아급성기 뇌졸중 환자의 바닥 이동 검사(Floor to Transfer Test)의 유용성 평가

Ⅰ. 서 론

일상생활에서 바닥에 앉았다가 일어나는 동작은 독립적인 일상생활을 유지하기 위해 필수적인 기술 중 하나이다. 특히, 넘어졌을 때 스스로 일어날 수 있는 능력은 개인의 신체적 건강 상태를 나타내는 중요한 지표로 간주된다(Alexander 등, 1997). Tinetti 등(1993)의 연구에 따르면, 낙상을 경험한 노인의 약 47%(220명 중 148명)가 부상을 입지 않았음에도 도움 없이 바닥에서 일어날 수 없으며, 이러한 노인들은 기능적 저하가 더 빠르게 진행되거나 1년 내 사망 위험이 더 높다고 하였다. 실제로, 낙상 후 스스로 일어날 수 없는 환자는 낙상을 경험하지 않은 사람에 비해 상대적으로 위험도가 1.6배 더 높으며, 일부 노인은 바닥에서 일어날 수 있는 자신의 능력을 과대평가하는 경향도 나타난다고 하였다(Tinetti 등, 1993).

뇌졸중 후 편마비 환자는 마비측 상·하지 근력 약화, 운동 조절 및 협응 장애, 균형 결핍 등으로 인해 낙상률은 최대 약 76%에 이를 정도로 높다(Schmid 등, 2013). 따라서 낙상과 관련 합병증을 예방하기 위해 일상생활에서 자주 요구되는 바닥에서 일어나는 능력은 매우 중요한 기술로 여겨진다(Langhorne 등, 2009). 뇌졸중 재활 치료의 주요 목표 중 하나는 운동 과제 수행 능력을 최적화하는 것이다(김혜은과 조기훈, 2024). 이를 위해 임상가는 재활 과정에서 운동 수행 능력의 변화를 정확히 기록할 수 있는 신뢰성과 타당성을 갖춘 측정 도구가 필요하다. 현재까지 뇌졸중 환자의 보행(Cheng 등, 2021; Dunn 등, 2015; Flansbjer 등, 2005), 균형 수행(Frykberg 등, 2007; Sawacha 등, 2013), 누운 자세에서 일어나기 검사(박창식과 안승헌, 2024; Ng 등, 2023)등의 신뢰성과 타당성이 검증된 측정 도구는 존재한다. 그러나 바닥에 앉았다가 일어나는 능력을 평가하기 위한 측정 도구는 아직 개발되지 않은 상태이다. 이러한 측정 도구의 부재는 환자의 기능적 회복을 평가하고 적절한 중재 전략을 설계하는 데 있어 제한점으로 작용하고 있다. 바닥 이동 검사(Floor Transfer Test, FTT)는 Murphy 등(2003)이 노인의 바닥에서 앉았다가 일어나는 기능적 능력을 평가하고, 낙상 위험이 높은 사람들을 선별하기 위해 개발한 평가 도구이다. FTT는 참가자가 선호하는 방식으로 자유롭게 동작을 수행하도록 하며, 바닥에 앉았다가 일어나는 데 소요되는 시간을 측정한다. FTT는 13명의 노인을 대상으로 한 연구에서 우수한 검사-재검사 신뢰도를 보였으며(ICC=0.79), 5단계 테스트 완료 시간(r = –0.57), 기능적 팔 뻗기 거리(r = –0.49), 50피트 걷기 검사 시간(r = –0.52), 균형을 위한 이동성 평가 점수(r = 0.44)와도 유의한 상관관계를 보였다. 또한, FTT를 완료할 수 있는 능력은 지역사회에 거주 노인의 낙상 여부를 예측하는 중요한 지표로 활용되었다. 50명의 노인 중 낙상자와 비낙상자를 95%의 정확도로 분류했으며, 낙상을 예측하는 정확도는 81.8%, 낙상이 없음을 예측하는 정확도는 100%에 달했다(Murpy 등, 2003).

지역사회에 거주하는 만성 뇌졸중 환자들을 대상으로 한 연구(Ng 등, 2015)에서 FTT의 우수한 측정자간·내 신뢰도와 검사-재검사 신뢰도(ICC=0.855∼1.000)를 보였다. 또한 FTT 수행시간과 퓨글 마이어 하지 기능(Fugl-Meyer Aassessment-Lower/Extremity, FMA-LE)(r = -0.419), 5회 일어서고 앉기 검사(5-Times Sit to Stand Test, 5-times STST)(r = 0.650), 버그 균형 척도(Berg Balance scale, BBS)(r = -0.69), 일어나 걸어가기 검사(Timed Up & Go, TUG)(r = 0.705)와 유의미한 상관관계가 확인되었다. 특히 뇌졸중 환자와 노인의 FTT의 수행시간을 구분할 수 있는 선별 기준값은 8.8초로 보고되었다. Ng 등(2015)의 연구에 참여한 피실험자들은 평균 유병 기간이 9.1년으로, 기능수행능력이 우수하며, 학습된 운동 전략과 적응 기술을 통해 FTT를 수행하는 데 큰 어려움이 없었다. FTT가 만성 뇌졸중 환자의 기능적 능력과 균형을 평가하는 신뢰성 있는 도구임을 입증하며, 선별 기준값을 활용한 낙상 위험 평가 가능성을 제시하였다. 그러나 아급성기 뇌졸중 환자들은 회복 초기 단계에 있어 신체적 기능이 제한적이고, 대체 전략의 사용이 미숙하다는 점에서 만성 뇌졸중 환자와 뚜렷한 차이를 보인다. 이러한 특성은 재활 중재와 평가과정에서 환자의 질병 단계와 개별적 특성을 반드시 고려해야 함을 강조한다. 특히 아급성기 뇌졸중 환자에게 FTT는 독립적인 일상생활을 유지하기 위한 중요한 기술로, 재활 치료 과정에서 기능적 능력을 평가하는 데 있어 잠재적 유용성을 지닌 평가 도구로 간주된다.

그럼에도 불구하고, 현재까지 국내외에서 아급성기 뇌졸중 환자를 대상으로 한 FTT의 신뢰도와 타당도는 체계적으로 조사되지 않았다. 또한, 측정 오차를 나타내는 절대적 신뢰도 지표인 표준 측정 오차(Standard Error of Measurement, SEM)와 치료 중재 효과 크기와 임상 의사 결정을 반영하며 임상적 유용성을 입증할 수 있는 최저 식별 변화(Minimal Detectable Change, MDC)는 보고되지 않았다. 따라서 본 연구의 목적은 첫째, FTT 수행시간의 검사-재검사 간 신뢰도를 분석하고, 둘째, FTT 수행시간의 SEM과 MDC를 조사하며, 셋째, FTT 수행시간과 뇌졸중 특이적 장애를 반영하는 FMA-LE, 5-times STST, BBS, TUG와의 동시 타당성을 검증하는 것이다.

Ⅱ. 연구방법

Ⅲ. 연구결과

1. 피실험자들의 일반의학적인 특성과 기능 수행 평가

본 연구의 피실험자는 22명으로 남자는 14명(63.6%), 여자는 8명(36.4%), 평균 연령은 58.59±13.38세, 유병 기간은 4.32±1.24개월, 뇌경색은 14명(63.6%), 뇌출혈 8명(36.4%), 좌·우측 편마비는 각각 13명(59.1%), 9명(40.9%), MMSE-K는 25.86±1.64점, 보행 보조 도구로 독립보행은 13명(59.1%), 단족 지팡이 7명(31.8%), 4족 지팡이 2명(9.1%)이었다. 마비측 족관절 배측굴곡근의 경직은 평균 0.91±0.68점, G=0은 6명(27.3%), G=1는 12명(54.5%), G=1+는 4명(18.2%)이었고, 주관절 굴곡근의 경직은 평균 0.77±0.61점, G=0은 7명(31.8%), G=1는 13명(59.1%), G=1+는 2명(9.1%)이었다. 기능수행 평가로 피실험자들의 보행속도는 0.77±0.17㎧, FMA-L/E는 28.09±2.83(점), 경증 장애는 8명(36.4%), 중등도 장애는 14명(63.6%)이었으며, 5-times STS는 18.78±8.18(초), BBS는 49.59±2.64(점), TUG는 14.18±5.02(초)이었다(Table 1).

Table 1.

Clinical characteristics and outcome measures of the subject(n=22)

2. FTT 검사-재검사 신뢰도, SEM, MDC, MDC(%)

FTT 수행시간의 검사-재검사 신뢰도 ICC는 .910(95% CI: .744∼.965)으로 높은 일치율을 보였다. FTT 수행시간의 SEM은 1.84초로, 이는 검사-재검사 간 평균 수행 시간(19.99초)의 20% 미만에 해당하며, MDC는 5.09초로, 검사-재검사 간 획득 가능한 최고 수행 시간(32초)의 20% 미만이었다. 또한, MDC%는 25.46%로 30% 미만으로 측정 오차 수준은 신뢰할 수 있는 수준이다. 대응 표본 t-검정을 통해 FTT 수행시간의 검사-재검사 간 평균값에 유의미한 차이가 없으므로 비체계적인 오차는 발생하지 않았다. Bland and Altman 분석 결과에서도 95% 일치 한계 범위(점선)는 –3.23 ∼ 5.98로, 검사-재검사 간 평균 차이 오차의 범위는 수용할 만한 수준이었다(Table 2)(Figure 1).

Table 2.

The test-retest reliability of FTT and SEM, MDC, and MDC(%),(n=22)

Figure 1.

A Bland-Altman scatter plot was used to display the mean scores of the two FTT tests against their differences_____, mean difference; ......, the 95% limits of agreement(LOA). 　The 2 dashed lines define the 95% LOA(mean of difference ± 1.96 × SD). 　The LOA for the Floor to Transfer Test ranged from －3.23 to 5.98

3. FTT 수행시간과 FMA-L/E, 5-Times STS, BBS, TUG와의 상관관계

FTT 수행시간의 동시타당도는 FMA-L/E(r=-0.603), 5-Times STS(r=0.612), BBS(r=-0.720), and TUG(0.659)간에 유의한 관련성이 있었다(p<.01)(Table 3).

Table 3.

The correlation between FTT completion time and FMA-L/E, 5-Times STS, BBS, and TUG(n=22)

Ⅳ. 고 찰

바닥에 앉았다가 일어나는 동작은 연속적인 과제로, 뇌졸중 환자의 운동 과제 수행 능력을 평가하는 데 효과적인 방법이다. 본 연구는 지역사회에 거주하는 노인(ICC=.79, Murphy 등, 2003)과 만성 뇌졸중 환자(ICC=.954, (Ng 등, 2015)를 대상으로 한 기존 연구 결과와 일치하게, 아급성기 뇌졸중 환자에서도 FTT 수행시간이 높은 검사-재검사(ICC=.910)를 보여주었다. 본 연구에 참여한 아급성기 뇌졸중 환자(평균 연령 58.59세)의 수행시간은 19.99초로, 건강한 노인(연령 61.2세, 평균 수행시간 8초)보다 약 2.5배 더 길었다(Ng 등, 2015). Mong 등(2010)의 연구에 따르면, 만성 뇌졸중 환자가 5-times STST를 수행하는데 소요시간이 평균 17.1초로, 정상 성인(10.8초)보다 약 58.3% 더 오래 걸린다고 하였다. 본 연구 피실험자들의 5-times STST를 수행하는데 소요시간은 평균 18.78초로, 이는 정상 성인 대비 약 73.8%더 긴 시간이다. 바닥에서 앉았다가 일어서는 동작은 근력, 관절의 협응, 유연성, 그리고 균형이 능력이 요구되는 과제이다(De Brito 등, 2014). 이 동작 수행 시 엉덩이와 무릎을 굽히며 앉고, 다시 일어설 때는 몸통과 하지를 펴면서 무게중심을 항상 지지 범위 내에 유지해야 한다. 뇌졸중 환자들의 FTT 수행시간은 정상 성인들 보다 느린 이유는 마비측 상하지의 운동 조절 부족과 균형 문제와 관련이 있다(Langhorne 등, 2009). 뇌졸중 환자는 일반적으로 근육 운동 단위 활성화 부족, 발화 빈도가 감소(Lukács 등, 2008), 마비된 근섬유의 국소적 변화(Horstman 등, 2008), 자발적인 근 활성화 감소(Ng, 2010)와 같은 특이적 장애를 겪는다.

이러한 요인들이 FTT 수행시간에 영향을 미친다. FTT 수행시간의 SEM은 1.84초로 평균 소요시간의 20%미만이며, MDC는 5.09초로 이는 획득 가능한 최고 소요시간의 20%미만이다. MDC%는 25.46%로 30% 미만을 유지하여 95% 신뢰 구간 내에서 측정 오차 없이 일정하게 유지되고 있어 신뢰성이 높았다. MDC는 치료 중재 후의 치료 효과 크기를 반영하는 임상의사 결정 지표로, 코호트 연구에서 중요시된다(Liaw 등, 2008; 2012). 임상적인 관점에서 볼 때 본 연구에 참여한 아급성기 뇌졸중 환자의 FTT 평균 수행시간은 19.99초로, 향후 5.09초 더 빨라질 가능성이 있음을 의미한다. 이는 지역사회에 거주하는 만성 뇌졸중 환자(평균 유병 기간 9.1년)의 FTT 수행시간 MDC가 7.7초(Ng 등, 2015)인 것과 비교 하였을 때, 본 연구의 아급성기 환자들이 약 2.61초 더 느렸다. Ng 등(2015)의 연구에 참여한 건강한 노인들보다 FTT 수행시간은 평균 11.99초 더 느렸다.

아급성기 뇌졸중 환자들의 MDC가 만성 뇌졸중 환자와 건강한 노인보다 낮은 이유는 신경 회복과정의 초기 단계, 운동 수행 능력의 높은 변동성, 회복이 완전하지 않은 상태에서의 운동 성능의 제한, 그리고 상대적으로 근력 및 균형의 부족과 관련이 있다(Langhorne 등, 2009; Ng, 2010a). 이에 반해, 만성 뇌졸중 환자는 신경 손상과 운동 기능이 안정화된 상태로 학습된 운동 전략을 사용할 수 있는 반면, 건강한 노인은 전반적인 운동 수행 능력에서 변화 폭이 작아 MDC 수치가 상대적으로 더 높게 나타난다. 이러한 차이는 아급성기 뇌졸중 환자의 회복 단계와 운동 기능 수준과 같은 임상적 특성을 반영한 결과로 볼 수 있다. 따라서 FTT 수행시간의 차이는 측정 오차에서 기인할 가능성이 낮으며, 아급성기 뇌졸중 환자의 FTT 수행시간의 MDC는 5.09초라는 점은 임상적으로 유용성을 입증할 수 있는 신뢰할 만한 임상 의사 결정 지표로 간주될 수 있다. 이를 체계적으로 검증하기 위해서는 치료 전후 FTT 수행시간의 평균 차이(변화량)와 MDC를 비교해 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 FTT 수행시간의 검사-재검사 간 평균값에 유의한 차이가 없어 비체계적인 오차는 나타나지 않았다. 또한, 수행시간의 ICC값이 높을수록 SEM과 MDC 수치가 낮아지는 역의 관계가 확인되었으며, 이는 본 연구의 측정결과가 매우 신뢰할 수 있음을 뒷받침한다.

FTT 수행 시간의 측정자 간 일치도를 추정하거나 측정 차이의 정규성을 검증하기 위해 Bland and Altman 방법이 사용되었다(Bland 등, 1986). 이 방법은 검사자 간 평균 차이를 산점도로 시각화하여 95% 일치 한계 수준을 나타낸다. 본 연구에서 FTT 수행 시간의 95% 일치 한계(점선)는 –3.23에서 5.98 사이로 나타났으며, 측정값 간 차이는 이 범위 내에 고르게 분포했다. 이러한 결과는 측정 차이값이 평균값의 크기에 따라 변하지 않음을 보여주며, 데이터가 정규분포를 따른다는 것을 시사한다. 따라서 FTT 수행시간의 검사-재검사 간 측정값은 실제 피험자들의 계측 가능한 값 내에서 신뢰할 수 있는 범위에 분포하고 있었다(Bland 등, 1986). 또한, 측정값이 95% 신뢰 구간 내에 분포한다는 점은 체계적인 오차로 인한 평균값의 왜곡이 발생하지 않았음을 의미한다. 결론적으로, FTT의 높은 신뢰도는 표준화된 프로토콜, 평가 환경, 명확한 지침, 그리고 동일한 표본에 의한 일관된 평가로부터 기인한 것으로 판단된다. 이와 같은 특성으로 인해 FTT는 아급성기 뇌졸중 환자의 운동 과제 수행 능력을 평가하는 데 있어 충분히 민감하고 타당성이 높은 평가 도구로 추천될 수 있다.

FTT 수행시간과 뇌졸중 환자의 특이적 장애를 반영하는 다양한 측정 도구 간의 상관관계를 조사한 결과, 유의미한 관련성이 확인되었다. FTT 수행시간과 FMA–L/E점수는 유의한 음의 상관관계(r = -0.603)를 나타냈다. 이는 FMA-L/E가 하지 반사, 분리된 움직임, 협응성을 포함하여 뇌졸중 후 운동 손상을 포괄적으로 정량화하는 척도이기 때문이다(Fugl-Meyer 등, 1975). 이러한 결과는 FTT 수행시간이 뇌졸중 환자의 하지 기능 회복 수준을 민감하게 반영할 수 있음을 시사한다. 또한, BBS점수와 FTT 수행시간 사이에도 유의미한 음의 상관관계(r = -0.720)가 관찰되었다. 이는 FTT에서 바닥에 앉았다가 일어나는 동작이 지지 기저면의 변화와 무게중심 이동을 포함하여 동적인 균형 능력을 평가하는 도전적인 과제이기 때문이다. BBS는 균형 평가를 위한 대표적 도구로, 그 과제 중 앉은 자세에서 일어서기, 선 자세에서 앉기, 슬리퍼 줍기 위해 쪼그려 앉기와 같은 동작은 FTT 수행 동작과 유사한 점이 많다(Berg 등, 1995). 이러한 유사성은 FTT 수행 시간과 BBS 점수 간의 유의미한 상관관계를 설명하는 주요 요인으로 볼 수 있다. Murphy 등(2003)의 연구에서도 FTT 수행 시간은 5-스텝, Tandem 자세로 서 있기, 기능적 팔뻗기, 동전 줍기 과제와 유의한 상관관계를 보였는데, 이러한 과제들은 BBS의 구성 요소와 높은 유사성을 가진다. 이는 FTT가 뇌졸중 환자의 동적 균형 능력 및 하지 기능을 평가하는 데 신뢰할 수 있는 도구임을 입증한다. FTT 수행시간은 5-times STS 소요시간과 중등도의 양의 상관관계를 나타냈다(r = 0.612). Ng (2010b)의 연구에 따르면, 5-times STS 소요 시간과 BBS는 강한 음의 상관관계를 보였으며(r = –0.83), BBS가 5-times STS 수행 시간을 예측할 수 있다는 결과(β = -0.63, 74%)를 제시하였다. 따라서 FTT 수행시간과 5-times STS 시간 사이의 유의미한 상관관계는 예측 가능한 결과로 볼 수 있다. 또한, TUG는 앉았다가 일어서기, 걷기, 방향 전환, 다시 앉기 등의 연속적인 동작으로 구성되며(Podsiadlo 등, 1991), 이는 하지 근력, 하지 움직임의 협응, 그리고 균형이 중요한 요소이다. 본 연구에서는 FTT 수행 시간이 TUG 소요 시간과 중등도의 음의 상관관계(r = 0.659)를 보였다. 이전 연구에서도 TUG 소요 시간이 뇌졸중 환자의 FMA-LE점수와 BBS 점수와 유의미한 상관관계를 가진다고 보고된 바 있다. Ng 등(2015)의 연구에서는 FTT 수행 시간이 FMA-LE(r = -0.419), 5-times STST(r = 0.650), BBS(r = -0.69), TUG(r = 0.705)와 유의미한 상관관계를 보인다고 하였으며, 본 연구에서도 FMA-L/E, 5-times STS, BBS, TUG 측정값이 모두 FTT 수행시간과 유의미한 상관관계를 보였다. 이는 FTT가 아급성기 뇌졸중 환자에게 타당한 평가 도구로 활용될 수 있음을 확인시켜 준다.

본 연구의 제한점으로 첫째, FTT 과제는 피실험자가 자유롭게 동작을 수행하도록 설정되어 있어 정형화되거나 구조화된 검사 방법이 아니다. 이로 인해 FTT 수행시간에만 초점을 맞췄으며, 보상 전략을 사용하는 움직임의 질은 고려되지 않았다. 그럼에도 불구하고, FTT는 인지 장애가 있는 뇌졸중 환자에게 안전하게 문제 해결 능력을 평가할 수 있다는 이점이 있다. 둘째, FTT 수행시간은 피실험자의 고유수용성 감각과 주의력에 영향을 받을 가능성이 높다. 이로 인해 결과에 잠재적 편향이 생길 수 있다. 셋째, 피실험자 중 남성 14명(63.6%)과 여성 8명(36.4%)으로 성별 비율의 불균형이 있었다. 이는 상하지 근력 차이(Miller 등, 1993) 및 기능적 과제 수행에서 성별 차이(Bulter 등, 2009)가 연구결과에 영향을 미쳤을 가능성을 제기한다. 넷째, 본 연구는 표본 수가 작아 FTT 수행시간과 기능적 수행 평가 결과 간의 상관관계를 분석하는 데 충분하지 않았다. 추후 연구에서는 더 큰 표본을 활용해 FTT 수행시간과 뇌졸중 특이적 장애, 균형, 기능적 이동성 간의 상관관계를 조사하여 결과의 일반화를 높이는 것이 필요하다.

Ⅴ. 결 론

FTT는 높은 검사-재검사의 신뢰도를 보이며, 뇌졸중 특이성 장애를 반영하는 FMA-L/E, 5-Times STS, BBS, TUG와의 유의미한 관련성이 있었다. 아급성기 뇌졸중 환자의 FTT 수행시간의 임상 의사 결정 지수(MDC)는 5.09초이며, 이는 FTT가 마비측 운동 조절, 하지 근력, 동적 균형, 이동성, 유연성, 문제 해결 능력 등 다양한 요소를 포함하는 기능적 이동성을 포괄적으로 평가할 수 있는 유용한 임상 검사임을 입증한다. 향후 연구에서는 더 큰 표본을 대상으로 FTT 수행시간을 예측할 수 있는 다양한 결과 변수를 포함한 회귀 분석을 진행하여 FTT의 예측력을 평가할 필요가 있다. 또한, 낙상과의 관계를 규명하는 연구를 통해 FTT가 낙상 위험도를 평가하거나 예측하는 데 활용될 수 있는 가능성을 탐색하는 것도 중요하다. 이러한 연구는 FTT의 임상적 타당성을 더욱 강화하고, 뇌졸중 환자의 재활 평가와 치료 계획 수립에 있어 FTT의 역할을 확대할 수 있을 것이다.

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