1형 지렛대에 대한 설명으로 옳은 것은?

골반균형 유지 시 중간볼기근은 1형 지렛대로 작용한다.
①, ②는 2형 지렛대, ③, ④는 3형 지렛대

지렛대의 분류는 받침점(axis), 힘점(force), 저항점(resistance)의 배열 순서에 따라 결정됩니다. 1형 지렛대는 가운데에 받침점이 위치하고 양쪽 끝에 힘점과 저항점이 배열되는 구조로, 대표적인 예가 시소입니다. 인체에서는 머리의 뒤통수관절(atlanto-occipital joint)에서 목 폄근이 작용하는 경우가 전형적인 1형 지렛대에 해당합니다.

골반균형 유지 시 중간볼기근(gluteus medius)의 작용을 지렛대 원리로 분석하면, 엉덩관절(hip joint)이 받침점이 되고, 중간볼기근의 닿는곳인 큰돌기(greater trochanter)가 힘점, 몸통의 무게중심이 지나는 쪽이 저항점이 됩니다. 이때 받침점인 엉덩관절을 기준으로 바깥쪽에 힘점이, 안쪽에 저항점이 배열되어 힘점과 저항점 사이에 받침점이 놓이는 1형 지렛대의 배열을 충족합니다. 한쪽 다리로 서 있는 동안 중간볼기근이 수축하여 반대쪽 골반이 아래로 처지는 것을 막아주는데, 이는 골반의 수평 균형을 유지하는 핵심 기전입니다.

근거 자료에서도 중간볼기근의 골반 안정화 역할이 반복적으로 확인됩니다. 다발성 경화증 환자를 대상으로 한 무작위 대조 임상시험에서는 엉덩관절 벌림근(hip abductor)이 골반을 안정화하고 균형을 유지하는 데 더 중요한 역할을 한다고 보고하였고, 보행 분석 연구에서도 중간볼기근이 보행 중 골반 안정성과 균형에 핵심적인 기능을 담당한다고 기술하고 있습니다. 또한 비보행성 경직성 뇌성마비 아동의 고관절 변형 연구에서도 엉덩관절 벌림근의 약화가 골반 불균형 및 고관절 변형과 연관될 수 있음을 시사하여, 중간볼기근의 기능이 골반 정렬 유지에 필수적임을 뒷받침합니다.

나머지 보기를 살펴보면, 혼동 주의! 2형 지렛대는 저항점이 가운데에 위치하여 힘의 이점(기계적 이득 1 초과)이 있는 구조로, 인체에서는 발꿈치 들기(plantar flexion) 시 발목관절을 받침점으로 종아리세갈래근이 작용하는 경우가 해당합니다. 3형 지렛대는 힘점이 가운데에 위치하여 기계적 이득이 1보다 작고, 대신 빠른 움직임과 넓은 운동범위를 얻는 구조입니다. 인체의 대부분 관절은 3형 지렛대에 해당하며, 어깨관절 벌림 시 어깨세모근(deltoid)의 작용도 어깨관절을 받침점으로 힘점이 저항점보다 안쪽에 배열되는 3형 지렛대입니다. 따라서 힘의 이점이나 기계적 이득 1 초과는 2형 지렛대의 특성이고, 인체에서 가장 많은 관절과 어깨세모근의 벌림 작용은 3형 지렛대에 해당하므로 1형 지렛대에 대한 설명으로 옳지 않습니다.