Kinematic Analysis of Cornering with Different Radius of Curve Course in Short Track Speed Skating

(1)

쇼트트랙 스피드 스케이팅 곡선주로의 반경 차이에 따른 운동학적 분석

김태훈¹·전명규²·류시현¹·박상균²

1

한국체육대학교 대학원 체육학과,

²

한국체육대학교 스포츠과학대학 체육학과

Kinematic Analysis of Cornering with Different Radius of Curve Course in Short Track Speed Skating

Tae-Hoon Kim

¹·

Myung-Kyu Jun

²·

Si-Hyun Yoo

¹·

Sang-Kyoon Park

²

1

Department of Physical Education, Graduate School of Korea National Sport University, Seoul, Korea

2

Department of Physical Education, College of Sport Science of Korea National Sport University, Seoul, Korea Received 30 April 2013; Received in revised form 4 June 2013; Accepted 10 June 2013

···

ABSTRACT

The purpose of this study was to provide fundamental information for the enhancement of performance through kinematic anal- ysis of cornering according to the radius of curve course in short track speed skating. To perform this study, six skaters: three nar- row radius players(N, body mass: 56.0±7.2 kg, height: 163.7±5.1 cm, age: 21.3±1.5 yrs) and three wide radius players(W, body mass: 61.0±9.5 kg, height: 169.0±4.4 cm, age: 20.0±1.7 yrs). Three-dimensional motion analysis was performed on the section from the forth block starting to show the change of radius to the sixth block using eight infrared cameras(sampling frequency of 100 Hz for N and W players). The time of push-off was greater for N than for W(p<.05) while the radius of center of mass was greater for W than for N(p<.05). The flexion and extension of knee and hip joint were greater for N than for W(p<.05). The exter- nal rotation of left knee joint was greater for N than for W(p<.05). Based on the findings, a small radius by increasing the range of the flexion and extension of knee and hip joint with greater external rotation of left knee joint would be related to more efficient run at curve. It is expected that these results will be useful in developing a training program for enhancing performance of short track speed skating athletes.

K eywords: Short track, Radius, Kinematic analysis

···

I. 서 론

우리나라 쇼트트랙 스피드 스케이팅은 1990년대 초반 올림픽 종목으로 채택된 이후부터 최근에 이르기까지 괄 목할 만한 경기력을 발휘하여 정상급의 자리를 지키고 있

다. 그러나 최근 다른 국가들의 경기력 향상과 기술 개발 등의 영향으로 인하여 정상의 위치가 크게 위협받고 있 으며, 우리나라도 각별한 노력이 필요한 시기이다.

쇼트트랙 스피드 스케이팅 경기는 한 바퀴가 111.12 m 인 60×30 m의 실내 아이스링크 트랙에서 진행되며, 500 m, 1000 m, 1500 m, 3000 m 종목으로 4~8명의 선수 들로 조 편성되어 경기가 이루어진다(Korea Skating Union, 2010; 2012). 쇼트트랙 경기는 기록보다 순위를 중 요시 하는 경기이므로 선수의 실제 활주속도도 중요하지 만 경기운영능력이나 기술 역시 경기 결과에 지대한 영향 을 미치게 된다. 여러 명의 선수들이 같은 주로를 함께 사 용하여 활주하기 때문에 곡률(곡선주로에서 선수가 활주하 는 주로의 휘어진 정도) 반경을 짧게 사용할 수 있는 선수

본 논문은 김태훈 (2013) 의 석사학위 중 일부를 발췌하였음 . 위 논문은 문화체육관광부의 스포츠산업기술개발사업에 의거 국민체육진흥 공단의 국민체육진흥기금을 지원받아 연구되었습니다 .

Corresponding Author: Sang-Kyoon Park

Department of Physical Education, College of Sport Science of Korea National Sport University, 138-763, 1239, Yangjae, Songpa-gu, Seoul, Korea

Tel : +82-2-410-6952 / Fax : +82-2-410-6952 E-mail: [email protected]

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는 다른 선수들에 비해서 상대적으로 더 수월하게 작은 주 로를 활주할 수 있게 된다. 또한, 쇼트트랙 경기는 한정된 공간에서 선수들의 움직임과 활주속도가 매우 다양하게 변 화하고 경기 중 상대방과의 충돌 가능성이 크기 때문에 타 종목보다 높은 수준의 민첩성과 순간 판단력이 요구되는 스포츠이다.

스피드 스케이팅에서는 코너링을 할 때 속도를 유지하 거나 가속하면서 밀기동작(push off: 스케이트 날이 빙면을 미는 동작)과 태우기동작(gliding: 활주하며 한쪽 발이 빙 면을 미끄러져 나가는 동작)을 반복하면서 곡선주로를 활 주하는 반면 쇼트트랙에서는 곡선주로에 진입할 때 다리 를 순간적으로 한 번 교차시키고 태우기동작을 하다가 곡 선주로가 끝나기 바로 직전에 밀기동작하면서 코너링을 마 무리하는 특성이 나타난다(Hyun, 1996).

쇼트트랙의 경기운영을 살펴보면, 곡선주로를 마무리하면 서 직선주로에 접어드는 구간에서 순위가 가장 많이 바뀌는 것을 볼 수 있다. 이것은 속도가 빨라져 원심력을 이기지 못 하고 주로에서 벗어나게 되는 선수들과 그 점을 이용하여 안 쪽으로 치고 나가는 선수들로 인하여 나타난 현상이다.

이처럼 쇼트트랙에서 순위가 가장 많이 바뀌는 곡선주로 의 경기운영은 승패에 중요한 부분을 차지하고 있으며, 특히 주로를 이탈하지 않고 곡률 반경을 짧게 유지하면서 곡선주 로를 활주하는 것이 경기력과 밀접한 관계가 있다(Hyun, 1996). 또한, 스케이트 구조도 곡선주로의 회전에 용이하도록 제작하는 등(Jun, 2001) 쇼트트랙에서 가장 중요하고 높은 기 술력이 필요한 구간은 곡선주로라 할 수 있다. 따라서 쇼트 트랙 경기력에 직접적인 영향을 미치는 곡선주로의 기술 동 작에 대한 연구는 반드시 이루어져야 할 과제이다.

그동안 쇼트트랙의 경기력 향상을 위한 선행 연구로, 쇼 트트랙의 직선주로에 대한 동작 분석(Park, 1999)과 곡선 주로에 대한 동작 분석(Hyun, 1996; Jun, 2001)이 이루어 졌으나 단순히 선수들의 현상적인 분석에 그쳤다는 점에 서 그 한계가 나타났으며, 경기의 승패에 밀접한 연관성이 있고 순위 변화가 가장 많이 나타나는 구간에서의 기술 분 석은 아직 부족한 실정이다.

이에 본 연구에서는 곡선주로를 작게 도는 선수들과 크게 도는 선수들로 구분하여 두 집단 간 기술 동작의 차이점을 비교ㆍ분석하고 경기력 향상을 위한 곡선주로 활주 시 회전 반경을 줄일 수 있는 방안을 제시하고자 한다.

II. 연구방법

1. 연구 대상자

본 연구의 연구대상자는 전/현 국가대표 혹은 국가대표 상비군 선수 중에서 회전반경의 크기에 따라 작은 반경 집

단 3명(남자 1명, 여자 2명, 나이 평균: 21.3±1.5 yrs, 신 장 평균: 163.7±5.1 cm, 체중 평균: 56.0±7.2 kg)과 큰 반 경 집단 3명(남자 1명, 여자 2명, 나이 평균: 20.0±1.7 yrs, 신장 평균: 169.0±4.4 cm, 체중 평균: 61.0±9.5 kg)으 로 선정하였다.

2. 실험 절차

쇼트트랙 스피드 스케이팅 곡선주로의 반경 크기에 따 른 두 집단 간 운동학적 요인을 분석하기 위하여 K대학교 실내 빙상장에서 실시하였으며, 반사마커는 <Figure 1>과 같이 인체관절의 중심점과 하지 분절에 각각 지름 2 cm인 마커 총 49개를 부착하였다. 각 대상자의 관절점과 하지 분절 좌표를 얻기 위하여 8대의 적외선 카메라(Oqus 300, Qualisys)를 곡선주로의 네 번째부터 여섯 번째 블록 주변 에 <Figure 2>와 같이 설치하였다. 이때 적외선 카메라의 촬영 속도는 100 Hz로 설정하였다.

정확한 실험을 위하여 각 피험자들이 연습할 수 있는 시 간을 충분히 제공한 후 실제 활주장면을 촬영하였으며, 이 때 피험자들은 속도가 높을수록 곡선주로에서 느끼는 원 심력이 커지기 때문에 피험자가 낼 수 있는 최고속도의 80% 로 활주하였고, 곡선주로 진입 구간의 폭을 ±1 m로 설 정한 후, 보다 정확한 자료를 얻기 위하여 각자 세 바퀴씩 다섯 번 활주하여 다섯 번의 동작에 대한 평균값으로 분 석하였다. 본 연구에서는 곡선주로에서 태우기 동작 후 왼 발이 빙면에 닿는 순간부터 오른발이 빙면을 밀어내는 순 간까지의 동작을 중점으로 촬영하였다.

3. 자료 분석

곡선주로에서 직선주로로 접어드는 구간의 스케이팅 동 작의 신체 분절과 관절에 부착한 반사마커에 대한 3차원

Figure 1. Maker set

(3)

값은 8대의 적외선 카메라에서 들어온 2차원 평면상의 데 이터가 NLT (non-linear transformation) 기법으로 3차원 공간상의 데이터로 변환되었으며, Qualisys Track Manager 프로그램(Qualisys, Inc)를 이용하여 분석하였다. 이렇게 얻 은 좌표는 주파수 분석을 통하여 차단주파수(10 Hz)를 결 정하였으며, Butterworth 4th low-pass filter를 이용하여 smoothing 하였다(Yoo & Ryu, 2012). 정확한 인체측정학 모델을 기준으로 인체 각 분절의 근위와 원위에 해당하는 부위에 부착한 마커의 좌표값을 이용하여 다음과 같이 COM(center of mass) 을 산출하였다(Winter, Patla, Prince, Ishac, & Gielo-Perczak, 1998; Lugade, Lin, & Chou, 2011; Ryu, Yoo, Park, & Yoon, 2012).

이때, x

i

, y

i

, z

i

= i 번째 분절의 CM, n = 분절의 수,

p

i

= i번째 분절의 총 신체 질량에 대한 비율이다.

이렇게 계산된 COM과 좌표를 이용하여 곡선주로를 마 무리하며 직선주로로 접어드는 구간의 회전반경과 COM 선속도를 산출하였다. 이때, 회전반경은 곡선주로 원 중심 에서 8 m 떨어져 있는 블록에 부착한 반사마커 좌표값을 이용하여 원 중심에서 신체중심까지의 거리를 산출하였다.

또한, COM 선속도는 유한차 방법을 통해 시간으로 미분

하여 산출하였다. 몸통 기울기 각은 양 어깨 관절 중심점 과 고관절 중심점 좌표를 직선으로 연결하여 지면과의 기 울기각을 산출하였다.

마지막으로 하지 분절 표면에 부착한 3개의 반사마커 좌표값을 Cardan의 3축 3회 연속 회전(Xyz, Xzy, Yxz, Yzx, Zyx) 방법으로 전역좌표에 대한 분절각을 산출하였으며, 분절각을 이용하여 하지의 관절각과 각속 도를 산출하였다(Cole, Nigg, Ronsky, & Yeadon, 1993;

Hamill & Ryu, 2003). 하지 관절의 각도 정의는 <Table 1>

과 같다.

본 연구는 두 집단 간 곡선주로 회전반경에 따른 운 동학적 요인의 차이를 살펴보기 위하여 독립표본 t-test 를 실시하였으며, 유의수준은 α = .05로 설정하였다.

4. 분석구간

본 연구에서 대상자들의 곡선주로의 밀기동작의 용이한 분석을 위하여 <Figure 3>과 같이 2개의 Event와 1개의 Phase로 구분하여 분석하였다.

III. 결 과

앞에 서술한 방법으로 곡선주로 이후, 직선주로로 접 어드는 구간에서 나타나는 선수들의 오른발 밀기동작의 운동학적 요인을 곡선주로 회전반경을 작게 이용하는 집 단과 크게 이용하는 집단으로 구분하여 소요시간, 스토 록 길이의 변화, 회전반경, 신체중심의 선속도, 몸통의 기울기각, 하지 관절각과 각속도를 산출하였다(Table 2- 3, Figure 4).

1. 소요시간

곡선주로에서 직선주로로 접어드는 구간에서 나타나는 밀기동작이 나타난 소요시간을 살펴보면, 작은 반경을 이 용하는 집단이 0.23±0.02 sec, 큰 반경을 이용하는 집단이 x

_CM

p

_i

x

_i

,

i=1

∑

n

= y

_CM

p

_i

y

_i

,

i=1

∑

n

= z

_CM

p

_i

z

_i

i=1

∑

n

= Figure 2. Camera set up

Table 1. Orientation of joint movement Joint

Ankle Knee Hip

Axis

X Dorsiflexion(+)

Plantarflexion(−) Flexion(−) Extension(+)

Flexion(+) Extension(−) Y Inversion(+)

Eversion(−) Adduction(+)

Abduction(−) Adduction(+) Abduction(−) Z Internal rotation(+)

External rotation(−) Internal rotation(+)

External rotation(−)

(4)

Figure 3. Events(E1: left foot landing, E2: right foot push off) & Phases(E1~E2)

Figure 4. 3-dimensional angle of ankle, knee and hip

Table 2. Differences in time, stride width, radius, COM velocity and incline angle between two groups (*means p<.05 between groups) Group Time(s) Stride width(cm) Radius(m) COM velocity(m/s) Incline degree(

^o

)

In course group M 0.23 72.86 8.97 10.09 40.67

SD 0.02 27.04 0.06 0.46 2.89

Out course group

M 0.12 52.16 10.25 9.69 47.00

SD 0.00 27.23 0.52 0.80 5.00

p 0.001* 0.49 0.01* 0.58 0.13

(5)

T able 3. 3-Dim ensional angular veloci ty of ankle, k n ee and hi p (Unit. d eg /s ec) A n kle m o vem ent G roup L ef t f oot R ight foot Knee m o vem ent Gr oup L ef t f oot Ri ght foot H ip m o vem ent G roup Lef t f o ot R ig ht f o ot M ean M ax M ean M ax M ean M ax M ea n M ax M ean M ax M ea n M ax Do rs ifle x io n (+ ) P lantar fl exion( − ) In M 17. 96 137. 60 -1 18. 8 6 5 0. 16 F lexi on( − ) E x te nsion( +) In M 4 9. 94 381.90 255.27 464.58 F lexion( +) E x tens ion( − )

In M 1 0.83 291. 13 89.33 21 1. 53 S D 16. 21 75. 56 152.05 179. 70 S D 139. 88 180.75 41.62 89.80 S D 117. 31 244. 84 27.93 41.10 Out M -16. 6 5 126. 17 -150.57 -17. 4 2 Out M 3 9. 55 176.04 246.61 478.37 Ou t M 5 4.37 169. 52 94.76 239.13 S D 18. 66 98. 29 112. 5 2 23. 9 6 S D 8 2. 74 50.81 119. 0 7 6 9.84 S D 47.88 15. 18 198.46 79.84 p 0 .0 7 0 .8 7 0 .79 0 .5 3 p 0. 92 0.13 0.91 0.84 p 0.58 0. 44 0.96 0.62 Inversi o n(+) E v ers ion( − )

In M -2. 93 141. 42 102.87 255. 39 Adduct io n(+) Abduct ion( − ) In M -8. 40 247.00 -7.72 11 3. 06 Adduct ion(+ ) A bducti on( − )

In M -21.07 241. 78 -51.57 40.76 S D 28. 61 100.1 1 83.02 83. 0 2 S D 2 .2 6 88.17 4 2.17 73.91 S D 81.37 103. 31 51.58 29.22 Out M -31. 8 5 198. 93 20.68 213. 78 Out M 1 .8 2 1 07.86 7.01 1 64.90 Ou t M 6 3.54 190. 16 -44.95 61.25 S D 29. 60 85. 23 85.02 31. 2 1 S D 7 6. 05 56.49 5 0.86 153.31 S D 3 3.22 32. 20 75.50 144.58 p 0 .2 9 0 .4 9 0 .19 0 .4 6 p 0. 83 0.08 0.72 0.63 p 0.17 0. 46 0.90 0.82 Int ernal r o tat ion( + ) E x terna l rot ati on( − )

In In

M -19. 4 8 74. 12 95.65 286. 71 Int ernal r otat ion( +) E x ter n al rot ati on( − )

In In

M 4 3. 90 333.96 -21. 11 138.59 Inte rnal rot at ion(+ ) Ext ernal r o tat ion( − ) In M 11. 16 256. 46 -67.54 106.31 S D 5. 94 56. 49 102.28 233. 06 S D 97. 2 9 3 62.76 17.23 84.47 S D 45.08 11 3.84 58.01 38.98 Out Out

M -10. 9 9 135. 66 29.65 309. 06 Out Out

M 4 .6 0 1 43.51 -1 58.34 -1 1 .2 9 Ou t M 2 2.30 102. 28 -1.1 1 1 99.65 S D 24. 86 53. 81 149.36 68. 7 7 S D 1 3. 92 58.85 237.14 186.18 S D 5 4.54 49. 36 347.12 540.96 p 0 .6 0 0 .2 4 0 .56 0 .8 8 p 0. 44 0.42 0.37 0.27 p 0.80 0. 10 0.76 0.78

(6)

0.12±0.00 sec 로 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 오랜 시간 밀기동작을 수행한 것으로 나타났으며, p=0.001 수준에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.

2. 스트록 길이의 변화

곡선주로 밀기동작 시 집단 간에 양발 분절 중심 사이 거리를 통하여 스토록 길이를 살펴보았다. 작은 반경을 이 용하는 집단의 스토록 길이 변화는 72.86±27.04 cm, 큰 반 경을 이용하는 집단의 스토록 길이 변화는 52.16±27.23 cm 로 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 스토록 길이의 변화가 크게 나타났으나, 통계적으로 유의한 차이는 없었다.

3. 회전반경

곡선주로의 원 중심부터 신체중심까지 거리를 산출하여 두 집단 간의 회전반경을 비교하였다. 작은 반경을 이용하 는 집단의 회전반경은 8.97±0.06 m인 반면에 큰 반경을 이용하는 집단의 회전반경은 10.25±0.52 m로 p=0.01 수준 에서 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다.

4. 신체중심의 선속도

곡선주로에서 왼발이 빙면에 닿는 순간부터 오른발의 밀 기동작이 완료되는 순간까지 두 집단 간 신체중심의 선속도 를 살펴보면, 작은 반경 집단의 선속도는 10.09±0.46 m/s, 큰 반경 집단의 선속도는 9.69±0.80 m/s로 작은 반경 집단 이 큰 반경 집단에 비해 빠른 선속도를 나타냈으나, 두 집 단 간에 통계적인 차이는 없었다.

5. 몸통 기울기각

곡선주로 활주 시 곡선주로에서 직선주로로 접어드는 구 간에서 신체의 기울기 각도를 살펴보면, 작은 반경 집단의 기울기각은 40.67±2.89

^o

, 큰 반경 집단의 기울기각은 47.00±5.00

^o

로 나타났으며, 두 집단 간에 통계적으로 유의 한 차이는 나타나지 않았다.

6. 하지 관절각

두 집단 간 하지 관절각의 비교는 최소값, 최대값과 관 절각의 변화된 범위로 살펴보았다. 우선, 발목 관절각은 두 집단 간에 약간의 차이를 보였으나 통계적으로 유의한 차 이가 나타나지 않았다.

무릎관절각을 살펴보면, 왼 무릎관절각의 굴곡신전 범위 가 작은 반경 집단이 23.12±4.87

^o

, 큰 반경 집단이

9.32±4.53

^o

로 p=0.02 수준에서 유의한 차이를 보였으며, 오 른 무릎관절각의 굴곡신전 범위는 작은 반경 집단이 49.29±7,66

^o

, 큰 반경 집단이 27.61±2.23

^o

로 p=0.01 수준 에서 유의한 차이를 보였다. 또한, 왼 무릎관절각의 내외 측 회전 최소값은 작은 반경 집단이 -8.54±7.60

^o

, 큰 반경 집단이 17.89±5.78

^o

, 그 범위는 각각 22.55±5.68

^o

, 5.98±1.34

^o

로 나타났으며, p=0.01 수준에서 통계적으로 유 의한 차이를 보였다.

또한, 고관절각을 살펴보면, 왼 고관절각의 굴곡신전 범 위가 작은 반경 집단이 17.2±2.27

^o

, 큰 반경 집단이 7.82±3.69

^o

로 p=0.02 수준에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다.

7. 하지 관절각속도

두 집단 간 하지 관절각속도의 비교는 하지 관절각을 토 대로 평균값과 최대값을 산출하였다.

발목 관절각속도, 무릎관절각속도, 고관절각속도는 두 집 단 간 약간의 차이를 보였으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다.

IV. 논 의

본 연구는 쇼트트랙 스피드 스케이팅 곡선주로를 작은 반경으로 활주하는 집단과 큰 반경으로 활주하는 집단 간 곡선주로 마지막 구간에서 나타나는 밀기동작에 대한 운 동학적 요인의 차이를 살펴보고자 하였다.

우선, 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 오랜 시간 곡선주로 밀기동작을 수행하며, 양발의 스트록 길이가 큰 폭으로 움직이는 것은 곡선주로의 회전반경을 최소화하기 위한 전략으로 판단되며(Jun, 2001), 그 결과로 곡선주로의 원 중심부터 신체중심까지 거리를 작게 유지하는 것으로 나타났다. 이것은 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 곡선주로에서 효율적인 활주 동작을 수행하고 있음을 알 수 있다. 이때 빠른 선속도로 곡선주로를 활주하는 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 신체중심을 링크 안쪽 으로 많이 기울이는 경향을 보였다. 이것은 빠른 속도를 유지하기 위한 보상 작용으로써, 곡선주로 원 중심에 대한 구심력을 증가시키고 곡선주로 활주 동작의 안정성을 높 이기 위한 전략으로 판단된다(Jun, 2001).

곡선주로 활주 시 나타나는 하지 관절각의 움직임은 회

전반경의 크기와 속도를 결정하는 중요한 요소이다. 무릎

관절각의 굴곡·신전 움직임이 두 집단 간에 통계적으로

유의한 차이를 보였다. 특히, push off 동작이 시작될 때,

작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 왼 무릎관절이 8

^o

,

오른 무릎관절이 19

^o

정도 더 굴곡되어 있는 것으로 나타

(7)

났으며, 움직임 범위에서는 각각 14

^o

, 22

^o

로 나타났다. 이 것은 스피드 스케이팅 선수들의 운동역학적 특성을 연구 한 De Boer, Schermerhorn, Gademan, De Groot와 Van Ingen Schenau (1986), Hyun (1996) 의 선행연구에서 보 듯이, 쇼트트랙 곡선주로 활주 시 push off 동작을 효율적 으로 수행하기 위해서는 무릎관절을 최대한 굴곡한 후, 신 전하는 것이 회전반경의 크기와 속도에 큰 영향을 주는 것 으로 판단된다.

이와 더불어 왼 고관절의 굴곡·신전 움직임 범위에서 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 크게 나타났다. 이 것은 Jun (2001)의 쇼트트랙 곡선주로 동작의 운동학적 특 성 분석을 통하여 곡선주로에서는 자세를 최대한 낮추었 다가 push off 구간에서 자세를 높이는 동작이 효율적이라 고 주장과 일맥상통한 내용이다.

또한, 하지 관절의 내측ㆍ외측 회전은 곡선주로를 마무 리하면서 직선주로로 접어드는 구간에서 회전반경의 크기 에 영향을 미치는 움직임이라 판단된다. 특히, 왼 무릎관 절각의 내측·외측 회전에서 최소값은 작은 반경 집단이 -8.54±7.60

^o

, 큰 반경 집단이 17.89±5.78

^o

, 그 범위는 각각 22.55±5.68

^o

, 5.98±1.34

^o

로 나타남으로써, 두 집단 간에 큰 차이를 보였다. 곡선주로 탈출 시 왼 무릎관절의 외측 회 전 움직임이 크게 일어나면서 왼발을 곡선주로 안쪽으로 강하게 push off함으로써 회전반경을 작게 유지하는 역할 을 한다(De Boer, Ettema, Van Gorkum, De Groot, &

Van Ingen Schenu, 1987).

마지막으로 두 집단 간 하지 관절의 각속도는 통계적으 로 유의한 차이가 나타나지는 않았으나, De Boer, Schermerhorn, 등 (1986), De Boer, Ettema, Van Gorkum, De Groot 와 Van Ingen Schenu (1988) 등의 선행연구와 같이 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 무릎관절 신 전 움직임의 각속도가 빠르게 나타났으며, 이것은 곡선주 로에서의 속도를 증가시키고 회전반경을 줄이는데 영향을 미치는 것으로 판단된다.

이상 살펴본 바와 같이 쇼트트랙 곡선주로를 작은 반경 으로 효율적으로 활주하기 위해서는 push off 동작을 실시 할 때, 양발의 스트록 길이를 최대한 벌리면서 빙면을 밀 어내야 하고 고관절과 무릎관절을 최대한 굴곡시킨 후, 빠 르게 신전시키는 능력이 요구된다. 또한 곡선주로를 마무 리하며 직선주로로 접어드는 구간에서 왼발을 크게 외측 회전시켜 작은 반경으로 유지하려는 노력이 필요할 것으 로 사료된다.

V. 결 론

본 연구는 쇼트트랙 스피드 스케이팅의 곡선주로 반경 에 따라 3명씩 두 집단으로 구분하여 운동학적 요인을 비

교ㆍ분석하였다. 이를 위하여 곡선주로 마지막에 나타나는 밀기동작 시 소요시간, 스토록 길이의 변화, 회전반경, 신 체중심의 선속도, 몸통기울기각, 하지 관절각 과 각속도 등 을 산출하였고 두 집단의 차이를 규명하고자 하였다. 그 결과를 토대로 다음과 같은 결론에 도달하였다.

첫째, 곡선주로 밀기동작 시 작은 반경 이용 집단이 큰 반경 이용 집단에 비해 소요시간이 길게 나타나고 양발의 스토록 길이의 변화와 신체중심의 선속도는 크게 나타났 으며, 회전반경과 몸통 기울기각은 작게 나타났다. 그 중 소요시간과 회전반경에서 두 집단 간 통계적인 차이를 나 타냈다.

둘째, 무릎관절과 고관절의 굴곡ㆍ신전 각도와 범위에서 작은 반경 집단이 큰 반경 집단에 비해 굴곡이 크게 나타 났으며, 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 또한 왼 무 릎관절의 내측ㆍ외측 회전 각도와 범위에서 작은 반경 집 단이 큰 반경 집단에 비해 외측회전이 크게 나타났으며, 통계적으로 유의한 차이를 보였다.

따라서 쇼트트랙 곡선주로를 작은 반경으로 활주하기 위 하여 곡선주로를 마무리하며 직선주로로 접어드는 구간에 서 스토록의 길이를 크게 하면서 빙면을 밀어내고 고관절 과 무릎관절을 최대 굴곡 후, 빠른 신전 능력이 요구되며, 왼발을 크게 외측 회전시켜야 한다.

향후 본 연구와 관련하여 쇼트트랙 선수들의 순위 변화 와 승패에 밀접한 연관성이 있는 곡선주로 동작에 대한 다 양한 접근과 훈련 프로그램에 관한 연구가 이루어져야 할 것이다.

참고문헌

De Boer, R. W., Schermerhorn, P., Gademan, J., De Groot, G., & Van Ingen Schenau, G. J. (1986). Characteristic stroke mechan- ics of elite and trained male speed skaters. International Journal of Sport Biomechanics, 2(3), 175-186.

De Boer, R. W., Ettema, G. J. C., Van Gorkum, H., De Groot, G., &

Van Ingen Schenu, G. J. (1987). Biomechanical aspects of push-off technique in speed skating the curves. Interna- tional Journal of Sport Biomechanics, 3(1), 69-79.

De Boer, R. W., Ettema, G. J. C., Van Gorkum, H., De Groot, G., &

Van Ingen Schenu, G. J. (1988). A geometrical model of speed skating the curves. Journal of Biomechanics, 21(6), 445-450.

Cole, G. K., Nigg, B. M., Ronsky, J. L., & Yeadon, M. R. (1993).

Application of the joint coordinate system to three-dimen- sional joint attitude and movement representation: a stan- dardization proposal. Journal of Biomechanical Engineering, 115(4A), 344-349.

Hamill, J. & Ryu, J. S. (2003). Experiment in Sport Biomechanics:

Daehanmedia.

Hyun, M. S. (1996). Kinematic analysis of cornering motion in short

track. The Korean Journal of Physical Education, 35(4),

(8)

270-278.

Jun. M. K. (2001). Kinematic analysis of curve course in short track speed skating. Korean Journal of Sport Science, 12(1), 38- 51.

Korea Skating Union (2010). Special Regulation & Technical Rules.

Korea Skating Union (2012). http://www.skating.or.kr

Kim, T. H. (2013). Kinematic analysis of cornering according to the radius of curve course in short track speed skating. Unpub- lished Master's Thesis, Graduate School of Korea National Sport University.

Lugade, V., Lin, V., & Chou, L. S. (2011). Center of mass and base of support interaction during gait. Gait & Posture, 33(3), 406-411.

Park, S. H. (1999). The kinematic analysis of short-track speed skat-

ing in straight. Unpublished Master's Thesis, Graduate School of Ewha Womans University.

Ryu, J. S., Yoo, S. H., Park, S. K., & Yoon, S. H. (2012). Compari- sons between skilled and less-skilled players' balance in hakdariseogi. Korean Journal of Sport Biomechanics, 22(1), 055-063.

Yoo. S. H., & Ryu. J. S. (2012). Comparison between the Balance of Skilled and Less-Skilled Players during Successful and Failed Front kick and Turning Side Kick Motions. Korean Journal of Sport Biomechanics, 22(3), 285-293.