스킹중의 부상 예방과 바인딩 이탈 수치 조정법

관리자 | 2012.12.27 18:12 | 공감 2 | 비공감 0

스킹중의 부상 예방과 바인딩 이탈 수치 조정법 


전방십자인대 예방 프로그램 - 스킹(Skiing)으로 인한 무릎 부상의 예방
 
은 승 표 (코리아 정형외과/코리아스포츠메디슨센터 원장, 의학박사)  
  
 
이 프로그램은 스킹으로 인해 발생하는 무릎의 전방십자인대 손상을 예방하기 위한 것입니다. 미국 버몬트 주립대 스키 부상 연구팀이 개발하여 과학적으로 부상 감소 효과를 확인한 내용이며, 이 팀의 은승표 박사가 편집하였습니다.

 

이 프로그램의 핵심은 전방십자인대의 손상을 일으키는 위험한 상황에 닥쳤을 때, 무의식 중에 취할 수 있는 방어 행위를 훈련하는 것입니다. 비디오와 책자로 구성되어 있는 본 프로그램의 일부로서, 실제 효과를 거두기 위해서는 비디오의 반복 시청을 통해 동작을 습득해야 합니다. 원리를 단순히 이해하는 것 보다는 상황을 감각적으로 익히는 것이 중요 합니다.

 

바인딩 등의 장비 관리, 체력 훈련, 준비 운동, 영양 섭취 등 상식적으로 부상 감소를 위해 도움이 될 수 있는 방법 들이 있지만, 전방십자인대 손상에 대한 예방 효과를 과학적으로 입증한 것은 현재로서는 이 프로그램 밖에 없습니다. 잘 활용하여 자신 및 주위 사람들에게 벌어질 수 있는 불행으로부터 벗어나, 즐거운 스킹을 즐기시기 바라겠습니다.
 
 
 
  전방십자인대(Anterior Cruciate Ligament)
 

 

 

 

운동 시 무릎의 안정성에 가장 중요한 역할을 하는 인대. 전체 스키 부상의 20-30%를 차지하는 전방십자인대의 파열은 수술을 포함한 복잡한 치료가 필요하고, 오랜 기간 동안 후유증을 남기는 경우가 많다.

 

전방십자인대 손상, 무엇이 문제인가?

장비, 기술과 밀접한 관련을 지니며 변화해 온 스키 부상은 70년대 말, 바인딩과 스키화가 개선되면서 다리 골절의 90% 이상이 줄어들었다. 하지만 80년대에 들어와 대신, 무릎의 인대, 그 중에서도 전방십자인대 손상이 3배 증가하게 된다.

 

더구나 80년대 이후, 전방십자인대 손상을 줄이기 위해서 시도했던 노력(주로 바인딩을 포함한 하드웨어의 개선)은 모두 효과를 증명하지 못했고, 스키 부상을 연구하고 있는 각국의 연구진들도 대책 없이 늘어나는 환자들을 지켜 보고있을 수 밖에 없었다. 왜 첨단의 안전 장비를 사용하는데도 전방십자인대의 손상은 줄지 않고 있는 것일까?

 

'스키-바인딩-스키화'로 이어지는 현재의 연결 시스템은 기계적인 면에서는 상당한 기능을 보유하고 있다. 이탈 수치(DIN)를 표준에 맞게 조정하고 관리만 잘 하면 다리가 부러지기 전에는 풀릴 수 있게 되어있다. 하지만 바인딩이라는 기계는 애초에 '스키어의 골절' 즉, 경골(장딴지뼈) 골절을 일으키는 기전 및 힘을 기준으로 개발된 것이기 때문에, 이와는 현저히 다른 상황에서, 적은 외력으로도 발생하는 전방십자인대 손상은 막을 수가 없다는 것이다.

 

스킹으로 인한 무릎 인대의 부상은 여러 가지 기전에 의해 가능하지만, 스키화의 목이 높아진 80년대 이후 일어나는 전방십자인대의 손상은 상당 부분이 '유령발 기전(phantom foot mechanism)'이라고 불리는 현상에 의해서 발생한다.
 
 
 
  유령발 기전 (Phantom foot mechanism)
 
 

 


뒤로 중심을 잃고 주저 앉아 무릎이 굴곡 된 상황에서, 스키 꼬리의 내측 날이 눈에 걸리며 무릎에 내회전을 일으켜 전방십자인대가 끊어지는 기전. 이런 현상을 처음 발견한 것은 미국 버몬트에서 활동 중인 스키 부상 연구팀이었다(로버트 죤슨, 칼 에트린져, 쟈스퍼 쉴리 등).

 

1972년부터 미국 버몬트 주, 슈거부시(Sugarbush) 스키장에서 스키 부상 환자에 대한 통계를 주시해오던 이들은, 80년대에 들어와 급증한 전방십자인대 손상 메커니즘을 밝혀내기 위해 실제 부상 장면이 수록된 비디오를 모아 분석하였다.

 

그 결과 '유령발 기전'을 일으키는 공통 동작들을 찾아내었고, 이에 대한 방어 행위를 제시한 교육 프로그램인 '전방십자인대 예방 프로그램(ACL Awareness Program)'을 만들었다. 그리고 이를 이용하여 전방십자인대 손상을 62% 감소시킨 전향적 연구 결과를 1995년 미국 스포츠 의학지에 발표했다. 전방십자인대 손상을 줄일 수 있는 실마리를 찾은 것이다.
 

 
  ACL Awareness Program" (전방십자인대 예방 프로그램) 
 
'유령발 기전(phantom foot mechanism)'에 의해 전방십자인대 손상이 일어나는 전형적인 상황은 다음과 같다. 열거한 여섯 가지 상황이 연속적으로 발생했을 때 전방십자인대가 끊어진다.
 
 
   1. 산 위쪽 팔을 뒤로 짚고 넘어지면서
   2. 균형이 뒤로 무너져 있고
   3. 엉덩이는 무릎 아래로 내려가 있고
   4. 산 위쪽 스키는 체중이 실려있지 않고
   5. 체중이 산 아래쪽 스키 꼬리 부분의 내측 날에 집중 되어 있으며
   6. 상체는 산 아래쪽을 향하고 있는 상황
 
 유령발 기전'의 전방십자인대 손상을 유발하는 원인이 되는 행동은 다음과 같다.
 
 


 
위와 같은 상황에서 인대 손상의 위험으로부터 벗어나기 위해서는, 애초에 위험한 상황을 유발하는 행동을 하지 않는 방법과, 열거한 여섯 가지 위험 상황에 닥쳤을 때 방어 행동을 취하는 방법이 있다.

하지 말아야 할 행동은 다음과 같다.

 

   1. 넘어질 때 무릎을 펴지 말고 구부린 상태로 두도록 한다.
   2. 미끄러져 정지할 때까지 일어나려 하지 않는다.
   3. 넘어질 때 손을 뒤로 짚지 않도록 한다.

 

'유령발 기전'에 해당되는 위험한 상황에 부딪혔을 때에는 다음과 같이 대처한다.
 

 


 
  팔을 앞으로 뻗는다
  스키를 가지런히 모은다
  손이 스키 위에 놓이도록 한다
 
 

이 방어 동작은 위험 상황을 초래한 '유령발 기전'의 여섯 가지 자세 중 몇 가지를 안전한 자세로 바꿔주는 방법들이다. 그 중에서도 가장 중요한 동작이 '팔을 앞으로 뻗는' 것인데, 이 동작은 반사적으로 산 위쪽 다리를 모아주는 역할을 하여 산 위쪽 스키에 체중이 분산되게 만든다. 결과적으로 스키어는 균형을 회복하거나 아니면 다리가 모아진 상태에서 안전하게 넘어지게 된다.

 

역으로, 넘어지는 순간 산 위쪽 손을 뒤로 짚고 넘어진다면, 산 아래쪽 다리가 벌어지면서 스키 꼬리의 안쪽 에지가 걸려 무릎 손상의 위험이 커진다. 한편 '스키를 가지런히 모으는' 행동은 마치 긴 지렛대처럼 작용하는 산 아래쪽 스키와 허벅지가 같은 방향으로 정렬시켜 무릎에 회전력이 걸리는 것을 막아준다. 또 한 가지 중요한 부분은 자신의 스킹 테크닉 중 '유령발 기전'을 유발할 소지가 있는 나쁜 습관을 평소에 고치는 것이다. 대표적인 나쁜 습관에는 다음과 같은 것 들이 있다.


   1. 산 위쪽 팔을 자꾸 뒤로 가져가는 습관
   2. 중심이 자꾸 뒤로 가는 습관
   3. 엉덩이로 주저 앉으려는 습관


평소 때 잘못된 스키 습관을 교정하여 '유령발 기전'이 시작하는 것을 근본적으로 막아야 한다는 것이다. 그 방법은 다음과 같다.

 

   1. 팔을 항상 앞으로 뻗는다.
   2. 균형 감각과 조종 능력을 항상 유지한다. (뒤로 넘어지는 것을 막기 위하여)
   3. 엉덩이가 항상 무릎보다 위에 위치 하도록 자세를 유지한다.

 

버몬트 연구팀은 '전방십자인대 예방 프로그램(ACL Awareness Program)'을 이용하여 미국 20개 스키장에 있는 약 4000명의 패트롤, 강사들을 교육 시킨 다음, 교육을 받지 않은 다른 지역 및 교육을 실시하지 않았던 지난 시즌과 비교하였다. 그 결과 교육 받은 집단의 경우 전방십자인대 손상이 62% 감소했다는 내용을 1995년 미국 스포츠 의학지에 발표하였다. 바인딩 등 장비의 개선을 통한 하드웨어적인 방법이 한계에 부딪히자, 대신 스키어의 방어 행동에 근거한 소프트웨어적인 방법에서 해결의 실마리를 찾아낸 성과였던 것이다.

 

현재 대부분의 스키 교습은 '안전하게 넘어지는 방법'에 대한 설명과 실습이 부족하다. 위의 자료를 활용한 'fall training'과 'recovery training' 즉, '언제 넘어지고, 어떻게 넘어지고, 어떻게 멈추느냐' 등에 대한 지침이 포함되어야 하며, 이런 교육이 전방십자인대 손상을 줄이는데 크게 기여할 것이다. 스키 지도자를 비롯하여 스키에 대한 조언을 하는 입장에 있는 사람들은 정확한 지식을 습득하여 자신 및 주변 인물들에게 벌어질 수 있는 스키 부상을 방지하는데 앞장서야 할 것이다.
 

"넘어져서 미끄러지다가 일어나려 하지 마세요. 넘어지면 손을 앞으로 가져가고 다리를 모으세요.
전방 십자 인대 끊어지는 것을 막을 수 있습니다."
- ACL Awareness Program -
 

"스키 장비 전문점에 가서 장비 검사하시고, 바인딩 이탈 수치를 표에 맞게 조절하세요.
다리 부러지는 것을 막을 수 있습니다."
- Check it out! -
 

"Serious & Safe Ski for Everybody!"
- CMC SKI TEAM -
 
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바인딩 이탈 수치(DIN) 조정법
 

은 승 표 (코리아 정형외과/코리아스포츠메디슨센터 원장, 의학박사)   
   
스키는 장비가 부상과 밀접한 연관을 갖는 운동이고, 바인딩은 부상 방지에 중요한 역할을 한다. 그 동안 장비의 개선을 통해 현저히 줄긴 했지만, 뼈의 강도가 약한 어린이의 경우 아직도 전체 부상의 약 5%에 해당하는 다리 골절이 스킹 중 일어나고있고, 안타깝게도 그 중 대부분은 바인딩 등의 장비를 잘 관리하면 막을 수 있는 인재이다.

 

안전한 장비를 개발 하는 것은 스키 장비를 만드는 사람이 해야 하는 일이지만, 기존 장비를 잘 이용하는 것은 스키어의 몫이다. 하지만 그 사이에 중요한 교량 역할을 하는 사람들이 있는데 이들을 '스키 기술자'(Ski Mechanics)라고 부른다.

 

스키 기술자는 장비의 선택부터 시작하여 장비의 설치, 조정, 수리 등에 이르는 전 과정에 관여한다. 이러한 스키 기술자의 행위 하나 하나는 모두 스키어의 안전에 결정적인 역할을 하므로, 많이 팔면 그만인 일반 운동구 판매점의 점원과는 현저히 다른 의미를 갖는다. 특히 조금만 주의를 기울이면 되는 '이탈 수치'의 조정을 스키 기술자들 조차 제대로 지키지 않는 경우가 많은 것은 안타까운 일이며, 때로는 부상을 당한 스키어와 심각한 분쟁을 일으킬 수도 있는 문제이다.

 

이런 이유에서 스키를 즐기는 각 나라들은 스키어의 안전을 위해서 장비에 대한 표준을 정해놓고 있는데, 바인딩의 이탈 강도에 대해서는 ASTM(American Society of Testing Material)  및 ISO(International Standard Organization)에서 정한 표준을 따르고 있다.

 

다음 소개하는 바인딩의 '이탈 강도 수치' 조정 방법은 2003/2004 시즌 현재, 표준으로 설정되어 있는 내용이다. 계속되는 연구 결과를 통해 개정되고 있지만, 확인될 때 까지는 각 회사에서 제공하는 해당 시즌의 자료를 참고해야 한다. 회사 마다 디자인은 다르지만 같은 표준을 따르고 있기 때문에 내용은 동일한 표이다.
 
 

 

바인딩 이탈수치 조정표
  

 


이 표를 보는 방법을 예를 들어 적용해 보도록 한다.

   - 남자/30세
   - 키 : 170cm (5피트 6인치)
   - 몸무게 : 65kg (143 파운드)
   - 스키화 바깥 껍질 길이(boot sole length) : 300cm
   - 스키어 경향(skier type) : 제 2형 스키어(type II skier)
 

  바인딩 이탈 수치 조정을 위한 스키어의 분류
 

이 방법은 객관적인 스킹 능력의 측정이 아니고, '스킹 스타일'을 스키어 자신이 직접 분류하는 방식이다.

 

제 1형 스키어(Type I skier)
  - 조심스럽게 스키를 타는 사람. (Ski conservatively)
  - 저속, 중-하급자 경사의 슬로프를 선호하며, '이른 이탈'이 일어나더라도 평균 보다 낮은 수치로 조정하길 원하는 사람.
  - 자신을 분류하기 조차 어려운 초보자에게 주로 적용된다. 

 

제 3형 스키어(Type III skier)
  - 저돌적으로 스키를 타는 사람. (Ski aggressively)
  - 언제나 고속으로 질주하며, 급경사의 슬로프를 선호하고, 평균 보다 높은 수치로 조정하길 원하는 사람.

 

제 2형 스키어(Type II skier)
  - 적당히 즐기는 사람. (Ski moderately)
  - 여러 가지 스피드와 경사를 즐기고 가끔은 아주 어려운 곳도 가는 사람.
  - 제 1, 3형 스키어에 해당되지 않는 모든 스키어.


 
 
  단계별 수치 조정
 
Step 1: 몸무게와 키를 이용하여 스키어 코드(Skier code)를 정한다.
  - 몸무게(143 파운드)를 적용하면 스키어 코드 'J'에 해당된다.
  - 키(5피트 6인치)를 적용하면 'K'에 해당된다.
  - 이렇게 키와 몸무게의 코드가 다른 경우에는 표의 위 쪽에 해당되는 코드를 택한다.
  여기 까지 결과, 이 사람의 스키어 코드는 'J'

 

Step 2: '스킹 경향'에 따라 코드를 조정한다.
  - 이 표의 기본은 제 1형 스키어를 대상으로 표시 되어있다.
  - 제 2형 스키어는 아래로 한 칸, 제 3형 스키어는 아래로 두 칸 내려간다.
  - 단, 키가 표시 되어있지 않은 위의 7칸에 해당되는 저 체중, 저 신장(주로 어린이)에 해당 되는 사람들은
    제 3형 스키어이더라도 1칸만 내린다.
  이 사람(제 2형 스키어)은 한 칸 내려 스키어 코드는 'K'가 된다.

 

Step 3: 나이에 따라 코드를 조정 한다.
  - 나이가 50 이상인 스키어는 한 칸 올린다.
  이 스키어(30세)는 상관 없으므로 최종 스키어 코드는 'K'이다.

 

Step 4: 부츠 바닥 길이에 따라 '이탈 수치'를 결정한다.
  * 부츠 바닥 길이(outer shell length : 스키화 옆에 적혀있거나 자로 재보면 된다)
  - 스키어 코드 'K'에 해당하는 행과 스키화의 바깥 껍질 길이인 300mm에 해당하는 열이 만나는 칸의 수치는
     5.5이다. 이것이 이 사람의 적정 이탈 수치이다.
  * 키, 몸무게에 비해 발의 크기가 너무 크거나 작아서 표의 빈칸에 해당되는 경우는 좌우로 이동하여 첫 번째
     만나는 칸의 수치로 정한다.

 

Step 5: 드라이버로 바인딩의 앞 뒤에 있는 조정용 나사를 돌려 이탈 수치를 조정한다.
  * 창의 수직 방향에서 수치를 읽어야 하는 점을 조심한다.

 

Step 6: 이탈 기능 테스트(binding release test with calibrator)
여기 까지 바인딩 이탈 수치를 표준에 맞게 조정하였지만, 이탈 수치 조정 작업이 완전히 끝난 것은 아니다. 바인딩 역시 기계의 일종이기 때문에, 얼마든지 고장 및 오작동의 가능성이 있다. 설정한 이탈 수치에서 실제로 풀리냐 하는 것은 아무도 장담할 수가 없다는 것이다. 새로 장착한 바인딩도 확인을 해야 하지만, 특히 오래 동안 관리가 되지 않아 스프링의 강도가 변했거나 이물이 잔뜩 끼어있는 상황이라면 제대로 작동할 가능성이 적다.

 

이런 이유에서 스키화-바인딩 시스템의 실제 이탈 강도를 측정하는 기계(binding release calibrator)가 70년대부터 개발되어 왔다. 몇 가지 제품들이 나와있지만 현재 미국의 스키점 및 대여점들이 주로 사용하는 것은 스키 메카닉스의 대가 칼 에트린져가 개발한 '버몬트 칼리브레이터(Vermont Calibrater)'라는 기구이다. 바인딩을 새로 장착한 경우나 기존 바인딩 모두 권장하는 기간에 따라 이런 기계로 제대로 풀리는지를 확인 해야 한다.

 

- 공인된 바인딩 이탈 측정기로 앞 바인딩의 측방 이탈 토크와 뒤 바인딩의 수직 이탈 토크를 각 3회 씩 측정하여 가운데 수치를 기록한다.
 
 

 

버몬트 칼리브레이터 작동 장면
 


Step 7: 바인딩 이탈 수치 조정(Calibration)

# 권장 이탈 강도

표의 우측 끝에 스키어에게 권장되는 이탈 강도가 토크로(torque range in Newton Meters : N*m) 표시되어있다.

 

* 참고 수치 (Reference value)
: 각 스키어 코드에 해당되는 이탈 강도(토크)

 

* 허용 범위 (Min/Max range, Inspection tolerance)
: 참고 수치 바로 위 아래 수치 사이의 범위. 세 번 측정 한 것 중 가운데 수치를 택하여 이 범위에 들면 통과된다.

 

* 사용 가능 범위 (In-use range)
: 바인딩의 사용 가능 여부를 결정하는 수치. 이 수치를 넘긴 바인딩은 사용할 수 없다. 이 범위 안에는 들어가는데 허용 범위를 넘은 경우는 이탈 강도에 영향을 줄 수 있는 여러 가지 요소를 교정한 후(바인딩을 청소하거나 스키화의 바닥 상태를 점검하여 손상되어 있으면 스키화를 바꾸는 등) 다시 측정한다. 이런 조정 작업 후에도 허용 범위를 넘으면 최종적으로 '이탈 수치'를 재 조정 한 후에 다시 이탈 기능 테스트를 한다.

 

표에서 허용 범위(inspection tolerance, min/max range)를 확인한다.

 

- 스키어 코드 'K'인 스키어에게 권장되는 이탈 토크의 범위(torque range in Newton Meters : N*m)는

(1) 앞 바인딩의 측방 이탈의 경우
  참고 수치: 50, 허용 범위: 43-58, 사용 가능 범위: 37-67

 

(2) 뒤 바인딩의 상방 이탈의 경우
  참고 수치: 194, 허용 범위: 165-229, 사용 가능 범위: 141-271

 

이 스키어가 소유한 장비의 경우 이탈 측정기로 측정한 앞 바인딩의 이탈 토크가 50N*m, 뒤 바인딩은 200N*m로 측정되었다고 가정한다.
모두 허용 범위 내에 들어가므로 5.5의 '이탈 강도 수치'를 그대로 적용한다.

 

이렇게 바인딩의 이탈 강도를 스키어의 조건에 맞게 조정하여 다리가 부러질 수 있는 외력이 가해질 때 바인딩이 풀리도록 만드는 것이 스키 기술자의 중요한 역할이다. 바인딩은 장착 시 미세한 위치 변동, 관리 등이 기능에 영향을 미치므로 이런 부분에 주의를 기울여야 한다. 또 바인딩의 스프링은 이탈 수치 범위의 중간에서 최상의 기능을 발휘하므로, 표에서 확인한 이탈 강도 수치를 고려하여 적당한 수준의 바인딩을 권하는 것도 필요하다. 한편 스키 및 스키화의 올바른 선택 및 맞춤 작업 역시 스키 기술자가 해야 하는 중요한 역할이다.

 

이런 다양한 작업을 소화해내야 하는 스키 기술자는 해부학, 생역학 등의 기초의학 지식을 가지고 있어야 하며, 기술자로서 공학적 지식과 손재주가 필요하다. 이런 모든 것이 스키어의 안전과 직결되는 문제이기 때문에 체계적인 교육 과정이 필요하다.

 

스키 장비의 관리는 때로는 부상과 관련하여 법적인 문제를 일으키기도 한다. 2002년 발동된 '제조물 책임법(PL 법:Product Liability Law)'은 스키 장비에 정확히 적용된다. 위험한 기구를 만들고 다루는 사람이 그에 대한 최소한의 의무를 이행하지 않으면 책임을 물리는 제도이다. 장비를 만드는 곳은 제조 회사이고, 이를 관리하여 스키어에게 넘기는 사람은 스키점에 있는 '스키 기술자'이다.

 

문제는 국내 스키 기술자들의 상당 수가 전문 지식 없이 어깨 넘어 배운 기술로 스키 장비를 다루고 있다는 것이다. 더구나 바인딩을 테스트하는 기계를 갖춘 스키점은 극소수이다. 거의 대부분이 제조물 책임법의 대상이라고 해도 과언이 아니다. 과거와 같이 엉성하게 스키 장비를 다루는 스키점들은 이제 부상을 입은 스키어와의 분쟁을 피할 수 없게 되었다. 문제가 심각해 지기 전 미리 알고 대비하는 것이 스포츠 안전을 위해서 가장 좋은 방법일 것이다. 

"넘어져서 미끄러지다가 일어나려 하지 마세요. 넘어지면 손을 앞으로 가져가고 다리를 모으세요.
전방 십자 인대 끊어지는 것을 막을 수 있습니다."
- ACL Awareness Program -
 

"스키 장비 전문점에 가서 장비 검사하시고, 바인딩 이탈 수치를 표에 맞게 조절하세요.
다리 부러지는 것을 막을 수 있습니다."
- Check it out! -

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[출처] 스키 손상과 바인딩 이탈 수치 조정법|작성자 매버릭
 
 

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