논문결과 번역(한국어 원본)3. 결과
3.1 EMG 검증
시뮬레이션 결과를 검증하기 위해서, 측정된 EMG 결과와 계산한 근육의 활성도를 비교하였다. 스쿼트 운동 동작 실험 시, 측정한 6개 근육 각각의 최대 활성도(Maximum Volunteer Contractile)를 측정하였다. 분석시에는 MVC 대비 스쿼트 동작시의 활성도를 백분율로 나타내어 Fig.4에 나타내었다. 시뮬레이션을 통한 근육의 활성도의 계산은 모델링 된 근육의 최대 힘 대비, 최적화 이론을 통해 계산된 각 근육의 힘을 백분율로 나타내어 EMG결과와 비교 하였다. 모델링 된 각 근육의 최대 힘의 물성치(Property)는 Aalborg대학에서 개발한 애니바디모델의 것을 사용하였다. 상단 그래프는 스미스머신 스쿼트 운동시 측정된 EMG 결과를 하단 그래프는 시뮬레이션을 통해 계산된 근육의 활성도를 나타낸다. EMG 검증을 통하여 근골격계 인체모델을 이용한 시뮬레이션의 결과가 유효함을 알 수 있다. EMG 결과를 분석해보면 하지 전면의 Rectus Femoris, Vastus Lateralis근육 모두 앉아있는 상태인 50% 부근에서 가장 큰 활성도를 나타내었으며, 계산된 근육 활성도 역시 EMG결과와 같은 패턴을 보임을 알 수 있다. 프리웨이트 스쿼트 운동시 근육 활성도 역시 측정한 EMG결과와 계산된 근육 활성도가 유사한 패턴을 보였다. 프리웨이트 와 스미스머신 모두 전면 근육이 후면 근육보다 큰 활성도를 보였으며, 이는 인터뷰를 통해 확인한 웨이트 트레이닝 트레이너들의 경험적인 결과와 같음을 알 수 있었다. 또한 스미스머신 스쿼트 운동시 거의 활성화 되지 않던 하지 후면의 Biceps Femoris 근육의 경우, 프리웨이트 스쿼트 운동에서는 큰 활성도를 보임을 확인하였다. 이의 결과를 통해 하지의 전면, 후면의 고른 발달을 위해서는 프리웨이트가 스미스머신보다 효과적임을 알 수 있었다. |
논문결과 번역(영어 번역본)3. Results
3.1 EMG verification
In order to verify the results of the simulation, a comparison was made on the measured EMG results and the calculated level of muscle stimulation. When measuring the motions of squat exercise, the maximum volunteer contractile was measured for each 6 measured muscles. For analysis, the level of stimulation during squatting was described in percentage compared to MVC and is shown in Fig. 4. The calculation of the level of muscle stimulation through simulation was described as percentages of the force of each muscle calculated through the optimization theory compared with the maximum force of modeled muscles and was compared with the EMG results. The property of the maximum force of each modeled muscles was extracted from the ANYBODY model developed at Aalborg University. Graph (a) shows the EMG result measured during squatting using the Smith machine and graph (b) shows the level of muscle stimulation calculated through the simulation. The verification on the EMG data showed that the results of the simulation using the musculoskeletal body modeling are valid. According to the analysis on the EMG results, the level of stimulation of the rectus femoris and vastus lateralis showed to be the largest near 50% and the calculated level of stimulation also showed to have the same pattern with that of the EMG results. The level of stimulation during squatting using free weight also showed a similar pattern with the measured EMG results and the calculated level of muscle stimulation. The level of muscle stimulation was higher in the anterior muscles than posterior muscles in both cases using free weight and the Smith machine, and this was concurrent to the experiences of weight training trainers collected through interviews. Also, the biceps femoris muscle, which was rarely stimulated during squatting with the Smith machine, was highly stimulated during squatting with free weight. Based on such results, the use of free weight can be considered to be more effective than the Smith machine for an even development of the anterior and posterior of the lower extremity. |
