HMS (인체 움직임 시스템)에 대해 알아보자

HMS(Human Movement System)는 인체의 움직임을 이해하고 평가하기 위한 개념으로, NASM(National Academy of Sports Medicine)에서 주로 사용되는 시스템 이다. 이 시스템은 인체의 모든 움직임이 다양한 시스템의 상호작용에 의해 이루어진다는 관점에서 출발한다. HMS는 효율적인 움직임과 성능, 부상 예방을 목표로 하며, 세 가지 주요 시스템으로 구성된다.

골격계
신경계
근육계

각 세스템은 분리된 것처럼 보이지만 각 시스템과 해당 구성 요소는 상호 의존적으로 연결되지 위해 협력한다. 따라서 이러한 전체 상호 의존적 시스템은 적절한 움직임 패턴을 생성하는 데 필요한 정보를 수집하면서 내부 및 외부 환경과의 관계를 인식한다.

HMS의 세 가지 주요 구성 요소

신경계(Nervous System)
역할: 신경계는 움직임을 조절하고 조정하는 데 중요한 역할을 한다. 근육에 신호를 보내어 수축시키고, 움직임을 계획하고 조절하는 기능을 담당한다.
구성: 중추신경계(뇌와 척수)와 말초신경계(신경망)로 구성되어 있다. 움직임의 계획과 실행, 반사 및 피드백 처리를 담당한다.
- 중추신경계: 뇌와 척수로 구성되며, 운동 계획 및 조정, 감각 정보 처리 등을 담당합니다.
- 말초신경계: 신경 말단과 경로로 이루어져 있으며, 신경 신호를 전신으로 전달합니다.
근육계(Muscular System)
역할: 근육계는 움직임을 직접적으로 수행하는 시스템으로, 신경계의 명령에 따라 수축과 이완을 통해 관절을 움직인다.
구성: 골격근으로 구성되어 있으며, 신체의 움직임과 안정성, 힘을 제공하는 주요 요소이다. 근육은 수축 유형(등척성, 등장성, 등장력성)에 따라 다양한 움직임을 제공한다.
- 등척성 수축: 근육 길이가 변하지 않는 상태에서 힘을 발휘.
- 등장성 수축: 근육 길이가 변하면서 힘을 발휘(수축 또는 이완).
- 등장력성 수축: 일정한 속도로 운동이 발생.
골격계(Skeletal System)
역할: 골격계는 신체의 구조를 지원하고 보호하며, 근육이 부착되어 움직임을 가능하게 하는 뼈와 관절로 구성된다.
구성: 인체의 뼈대(골격)와 관절이 포함되며, 신체의 자세와 균형을 유지하고 움직임의 기초를 제공한다.
- 뼈: 신체의 형태를 지지하고 보호하는 구조.
- 관절: 뼈와 뼈가 만나는 부분으로, 운동의 범위를 결정한다.

HMS의 중요성

움직임의 효율성: HMS는 각 시스템의 상호작용을 통해 움직임의 효율성을 높이고, 에너지를 절약하며, 운동 성능을 향상시킨다.
부상 예방: 올바른 움직임 패턴과 신체의 균형을 통해 부상을 예방할 수 있다. HMS는 약한 부분을 식별하고 강화하여 부상의 위험을 줄이는 데 도움이 된다.
개인 맞춤형 프로그램 설계: HMS를 통해 개인의 움직임 패턴을 평가하고, 이를 바탕으로 맞춤형 운동 프로그램을 설계하여 효과적인 피트니스 목표를 달성할 수 있다.

HMS 활용 방법

움직임 평가: HMS를 활용하여 개인의 움직임 패턴을 분석하고, 비효율적이거나 비정상적인 움직임을 식별한다.
교정 운동: 식별된 문제점을 해결하기 위해 교정 운동을 수행하여 신경-근육 조절 능력을 개선한다.
강화 및 안정화 운동: 근육과 관절의 안정성을 높이고, 적절한 근육 활성화를 통해 움직임의 효율성을 향상시킨다.
기능적 훈련: 일상생활 및 특정 스포츠 동작에서의 기능적 능력을 향상시키기 위해 다양한 운동을 통합한다.

HMS는 피트니스 전문가와 운동선수, 재활 치료사 등 다양한 분야에서 활용되어, 개인의 움직임 효율성을 높이고 부상을 예방하며 운동 성능을 최적화하는 데 기여한다.

기능해부학

전통적인 훈련은 특정 신체부위를 단 하나의고정된 운동면에서 훈련하는 데 중점을 두었다. 그러나 인체의 기능은 고립되고 독립적인 조각이 아니라 통합되어 있는 다차원적인 시스템이다. 근육이 특정 운동면을 지배할 수 있는 능력이 있는 반면 중추신경계는 단순히 개별 근육이 아니라 근육 협력 작용의 선택을 최적화 한다. 중추신경계는 세 가지 운동면 모두에서 신체의 모든 근육에 대한 감속, 안정화 및 가속을 조정한다. 부하, 저항 방향, 신체 위치 및 수행되는 움직임 패턴에 따라 근육은 동적으로 네 가지 움직임 생성 역할 중 하나를 수행한다. 네가지는 다음과 같다.

주동근과 길항근

주동근(Agonist muscle)은 특정 운동을 수행할 때 주요하게 작용하는 근육을 의미한다. 주동근은 목표로 하는 움직임을 주로 담당하며, 해당 움직임을 실행하는 동안 수축하여 힘을 발휘한다. 운동 시 주동근이 주로 작용하는 반면, 반대 방향의 움직임을 억제하는 역할을 하는 근육은 길항근(Antagonist muscle)이라고 한다.

길항근(Antagonist muscle)은 특정 운동을 수행할 때 주동근의 반대 작용을 수행하는 근육을 의미한다. 길항근은 주동근이 수축할 때 이완하여 관절의 움직임을 조절하고, 운동의 속도를 제어하며 안정성을 제공하는 역할을 한다. 길항근은 주동근과 상호작용하며 근육의 균형과 부상 예방에 중요한 역할을 한다.

주동근의 역할

주동근은 특정 운동에서 주된 힘을 생성하여 움직임을 만들어 낸다. 예를 들어, 팔을 구부리는 동작에서는 이두근(biceps)이 주동근으로 작용하여 팔꿈치를 굽힌다.
운동 중 주동근은 수축하여 필요한 힘을 발휘한다. 주동근의 수축 유형에 따라 운동이 등척성(길이가 변하지 않음), 등장성(길이가 변함)으로 나뉜다.
운동을 수행할 때 주동근은 안정성을 제공하여 효율적인 움직임을 가능하게 한다.

길항근의 역할

길항근은 주동근의 작용을 조절하여 운동이 부드럽고 정확하게 이루어지도록 돕는다. 예를 들어, 팔꿈치를 구부릴 때 이두근이 수축하고 삼두근이 이완하여 부드러운 움직임이 가능해진다.
운동 중 길항근은 관절의 안정성을 유지하는 데 기여하며, 불필요한 움직임을 억제하여 관절을 보호한다. 이는 운동 범위를 제한하고 관절에 가해지는 스트레스를 줄이는 데 도움이 된다.
주동근과 길항근의 균형은 근육의 힘과 균형을 유지하는 데 필수적이다. 이는 효율적인 운동 수행과 부상 예방에 기여하며, 근육의 전반적인 건강을 유지한다.

주동근과 길항근의 예

팔꿈치 굽힘(Biceps Curl)
- 주동근: 이두근(biceps brachii)
- 길항근: 삼두근(triceps brachii)

팔꿈치 폄(Elbow Extension)
- 주동근: 삼두근(triceps brachii)
- 길항근: 이두근(biceps brachii)

무릎 굽힘(Knee Flexion)
- 주동근: 햄스트링(hamstrings)
- 길항근: 대퇴사두근(quadriceps)

무릎 폄(Knee Extension)
- 주동근: 대퇴사두근(quadriceps)
- 길항근: 햄스트링(hamstrings)

주동근과 길항근의 협력

운동을 수행할 때 주동근과 길항근의 균형과 협력은 매우 중요하다. 주동근이 수축하여 운동을 시작하면, 길항근은 적절한 긴장 상태를 유지하여 운동을 부드럽고 안정적으로 마무리할 수 있도록 돕는다. 이러한 협력 관계를 통해 부상의 위험을 줄이고, 운동의 효율성과 안정성을 높일 수 있다.

협력근

협력근은 주동근을 돕지만 힘 생성의 주요 원천은 아니다. 특정 운동을 수행할 때 주동근과 함께 작용하여 운동을 지원하고 안정성을 제공하는 근육을 의미한다. 협력근은 주동근이 목표하는 움직임을 더 쉽게 수행할 수 있도록 돕고, 불필요한 움직임을 억제하여 보다 효율적인 운동을 가능하게 한다.

협력근의 예

팔꿈치 굽힘(Biceps Curl)
- 주동근: 이두근(biceps brachii)
- 협력근: 상완근(brachialis), 상완요골근(brachioradialis)
팔꿈치 폄(Elbow Extension)
- 주동근: 삼두근(triceps brachii)
- 협력근: 주근(anconeus)
흉추 가슴프레스(Chest Press)
- 주동근: 대흉근(pectoralis major)
- 협력근: 삼두근(triceps brachii), 전면 삼각근(anterior deltoid)

안정근

주동근과 협력근이 움직임을 만들어 내는 동안 관련된 관절을 지지하는 역할을 한다. 예를 들어 회전근개의 근육은 오목위팔관절을 지지하는 반면, 삼각근 및 넓은 등근과 같은 근육은 어깨에서 움직임을 생성한다.

특성, 모양 및 크기가 다를 수 있지만 모든 근육은 효율적인 움직임을 생성하기 위해 함께 작동한다.