무도 전방회전낙법 동작의 운동역학적 분석

Kinetics Analysis of Forward Rolling Breakfall Motion in Martial Art

본 연구는 무도 전방 회전낙법 동작에 대한 운동역학적 변인인 소요시간, 신체중심변위와 속도, 하지관절의 각도, 몸통기울기의 각도, 지면반력을 분석하였으며, 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫？？, 무도 전방회전낙법 동작의 소요시간은 1구간에서 0.55±0.08s, 2구간에서 0.31±0.08s, 3구간에서 0.02±0.01s, 4구간에서 0.49±0.03s, 총소요시간은 1.36±0.12s로 나타났다. 그리고 무도 전방회전낙법 시 구간별 소요시간은 1구간, 4구간, 2구간, 3구간의 순으로 긴 소요시간을 보였다. 둘째, 무도 전방회전낙법 동작의 신체중심 좌·우 변위는 이벤트 1에서 0.65±0.03m, 이벤트 2에서 0.66±0.02m 이벤트 3에서 0.66±0.03m 이벤트 4에서 0.62±0.03m 이벤트 5에서 0.58±0.08m로 나타났다. 신체중심 전·후 변위는 이벤트 1에서0.29±0.23m, 이벤트 2에서 0.76±0.18m 이벤트 3에서 1.20±0.18m 이벤트 4에서 1.24±0.18m 이벤트 5에서 2.22±0.16m로 나타났다. 신체중심 수직 변위는 이벤트 1에서 1.02±0.02m, 이벤트 2에서 0.72±0.04m 이벤트 3에서 0.60±0.02m 이벤트 4에서 0.60±0.02m 이벤트 5에서 0.32±0.03m로 나타났다. 셋째, 무도 전방회전낙법 동작의 신체중심 좌·우 속도는 이벤트 1에서 0.07±0.01m/s, 이벤트 2에서 0.05±0.06m/s 이벤트 3에서 -0.04±0.07m/s 이벤트 4에서 –0.04±0.06m/s 이벤트 5에서 0.22±0.26m/s로 나타났다. 신체중심 전·후 속도 변위는 이벤트 1에서 0.61±0.04m/s, 이벤트 2에서 1.24±0.45m/s 이벤트 3에서 1.83±0.36m/s 이벤트 4에서 1.84±0.36m/s 이벤트 5에서 2.45±0.10m/s로 나타났다. 신체중심 수직 속도는 이벤트 1에서 -0.22±0.02m/s, 이벤트 2에서 –0.66±0.31m/s 이벤트 3에서 -0.29±0.19m/s 이벤트 4에서 –0.33±0.19m/s 이벤트 5에서 –0.07±0.16m/s로 나타났다. 넷째, 무도 전방회전낙법 동작 시 오른쪽 엉덩관절 각도는 이벤트 1에서 159.82±4.90° 이벤트 2에서 95.00±7.84° 이벤트 3에서 107.93±16.68° 이벤트 4에서 109.93±15.75° 이벤트 5에서 70.60±2.00°로 나타났다. 왼쪽 엉덩관절 각도는 이벤트 1에서 168.07±8.71° 이벤트 2에서 142.05±11.20° 이벤트 3에서 163.27±4.63° 이벤트 4에서 161.59±3.82° 이벤트 5에서 80.31±11.20°로 나타났다. 오른쪽 무릎관절 각도는 이벤트 1에서 160.38±7.23° 이벤트 2에서 134.75±6.66° 이벤트 3에서 169.74±2.69° 이벤트 4에서 169.57±3.98° 이벤트 5에서 87.35±20.62°로 나타났다. 왼쪽 무릎관절 각도는 이벤트 1에서 165.79±5.57° 이벤트 2에서 163.50±8.64° 이벤트 3에서 150.56±28.71° 이벤트 4에서 149.42±29.36° 이벤트 5에서 104.59±°로 나타났다. 다섯째, 무도 전방회전낙법 동작 시 지면에 닫는 손에 의해 발생되는 최대 지면반력은 1.25±0.24BW로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해보면 무도 전방회전 낙법 동작 시 충격력을 최소화하기 위해서는 4구간의 소요시간을 길게 하여 충격속도를 길게 해주는 것이 유리할 것으로 사료된다. 그리고 지면과 충돌 시 신체중심 수직속도를 느리게 하여 충격력을 지면과 충돌 시 효과적으로 줄여 주는 동작이 필요할 것으로 판단된다.

This study analyzed the time required, the displacement and the velocity of COM(Center of mass), the angle of lower limb joint and the tilt of trunk, GRF(ground reaction force), which are the kinetics variables of forward rolling breakfall motions of martial arts and drawed conclusions like the ones below. First, forward rolling breakfall motions of martial arts took 0.55±0.08s in the P1, 0.31±0.08s in the P2, 0.02±0.01s in the P3 and 0.49±0.03s in the P4, therefore it took 1.36±0.12s in total time. And forward rolling breakfall motions took most in the P1 followed by the P4, the P2 and the P3 in this order. Second, the left and right displacement of COM of forward rolling breakfall motions of martial arts was shown to be 0.65±0.03m in the E1, 0.66±0.02m in the E2, 0.66±0.03m in the E3, 0.62±0.03m in the E4 and 0.58±0.08m in the E5. The before and after displacement of COM was appeared to be 0.29±0.23m in the E1, 0.76±0.18m in the E2, 1.20±0.18m in the E3, 1.24±0.18m in the E4 and 2.22±0.16m in the E5. For the case of the vertical displacement of COM, the E1 was 1.02±0.02m, the E2 was 0.72±0.04m, the E3 was 0.60±0.02m, the E4 was 0.60±0.02m and the E5 was 0.32±0.03m. Third, the left and right velocity of COM of forward rolling breakfall motions of martial arts was appeared to be 0.07±0.01m/s in the E1, 0.05±0.06m/s in the E2, -0.04±0.07m/s in the E3, -0.04±0.06m/s in the E4 and 0.22±0.26m/s in the E5. The foreword and back velocity of COM was 0.61±0.04m/s in the E1, 1.24±0.45m/s in the E2, 1.83±0.36m/s in the E3, 1.84±0.36m/s in the E4 and 2.45±0.10m/s in the E5. Moreover, the vertical velocity of COM was -0.22±0.02m/s in the E1, -0.66±0.31m/s in the E2, -0.29±0.19m/s in the E3, 0.33±0.19m/s in the E4 and -0.07±0.16m/s in the E5. Fourth, the angle of right hip joint of the body segment of the motions of martial arts forward rolling breakfall was 159.82±4.90° in the E1, 95.00±7.84° in the E2, 107.93±16.68° in the E3, 109.93±15.75° in the E4 and 70.60±2.00° in the E5. The angle of left hip joint of the body segment, it was 168.07±8.71° in the E1, 142.05±11.20° in the E2, 163.27±4.63° in the E3, 161.59±3.82° in the E4 and 80.31±11.20° in the E5. Also, the right knee joint was 160.38±7.23° in the E1, 134.75±6.66° in the E2, 169.74±2.69° in the E3, 169.57±3.98° in the E4 and 87.35±20.62° in the E5. Moreover, the angle of left knee was 165.79±5.57° in the E1, 163.50±8.64° in the E2, 150.56±28.71° in the E3, 149.42±29.36° in the E4 and 104.59±° in the E5. Fifth, the max GRF by the hand which reaches the land during the motions of martial arts forward rolling breakfall was appeared to be 1.25±0.24BW. Combining all these results together, it seems that it would be more advantageous to extend the time required of the P4 to make the velocity of the impact long. And it can be considered that if the COM vertical velocity is slowed down when colliding with the ground, the impact force when colliding with the ground can be effectively reduced.