근수축 형태에서 기계적 이득이 큰 순서로 나열된 것은? | 마이메르시 MyMerci

풀어 본 사람 67%가 틀린 문제도전 ›

저항운동

근수축 형태에서 기계적 이득이 큰 순서로 나열된 것은?

1 동심성＞편심성＞등척성
2 등척성＞편심성＞동심성
3 편심성＞동심성＞등척성
4 편심성＞등척성＞동심성 ✓ 정답
5 동심성＞등척성＞편심성

해설

구분	동심성(concentric) 운동	편심성(eccentric) 운동
산소 소비	•크다	•적다
에너지 소비	•크다	•적다
같은 부하 하에서	•더 많은 운동단위 동원	•더 적은 운동단위 동원
기계적 이득	•적다	•크다
느린 속도에서	•최대 동심성 수축은 더 적은 장력 생산	•최대 편심성 수축은 더 큰 장력 생산
속도 증가에 따라	•수축력은 급격히 감소	•수축력은 약간 증가하다가 전체적으로 감소

같은 주제 다음 문제근력훈련과 근지구력훈련의 차이점으로 옳은 것은?이 문제가 수록된 문제집2026 Edition 코어 물리치료사 패키지 Full-Pack99,000원 · 무료 체험 가능

근수축 형태에 따른 기계적 이득(mechanical advantage)을 비교하는 문제는 운동치료학과 근골격계 재활에서 부하 설정과 운동 처방의 근거가 되는 핵심 개념입니다. 기계적 이득이 크다는 것은 같은 대사적 비용이나 신경 동원 수준으로 더 큰 장력을 발휘할 수 있다는 뜻으로, 임상에서는 초기 재활 단계에서 어느 수축 양식을 먼저 적용할지 결정하는 기준이 됩니다.

세 수축 형태를 장력 생산 능력 순으로 나열하면 편심성 수축이 가장 큰 장력을 내고, 등척성 수축이 그다음이며, 동심성 수축이 가장 작은 장력을 냅니다. 따라서 기계적 이득은 편심성 > 등척성 > 동심성 순서가 됩니다.

편심성 수축에서 기계적 이득이 가장 큰 이유는 수축 기전의 차이에서 비롯됩니다. 근절(sarcomere) 수준에서 보면, 액틴-마이오신 교차결합(cross-bridge)이 형성된 상태에서 근육이 늘어나면 교차결합이 끊어질 때 평소보다 큰 저항력이 발생합니다. 근섬유를 분해해 분자 수준에서 상호작용을 연구한 결과에서도, 마이오신이 액틴에서 떨어질 때의 역학적 특성이 힘 생성에 중요한 변수로 작용함이 확인됩니다 ^[1]. 교차결합이 수동적으로 분리되면서 오히려 큰 장력을 내는 셈이라, 같은 근육이라도 편심성 조건에서는 더 큰 부하를 감당할 수 있습니다.

동심성 수축은 이와 반대로 교차결합이 능동적으로 회전하며 필라멘트를 안쪽으로 끌어당겨야 하므로 ATP 소모가 크고, 속도가 빨라질수록 교차결합이 형성될 시간이 줄어 장력이 급격히 감소합니다. 혼동 주의! 같은 부하에서 편심성 수축은 동심성보다 더 적은 운동단위만 동원하고도 버틸 수 있어, 산소 소비와 에너지 소비가 모두 적습니다. 기계적 이득이 크다는 것과 에너지 소비가 적다는 것은 같은 현상의 양면입니다.

등척성 수축은 길이 변화 없이 장력을 유지하는 상태로, 교차결합이 지속적으로 재형성되며 동심성보다는 큰 장력을 낼 수 있지만, 편심성처럼 수동적 저항 성분이 가세하지는 않으므로 그 중간에 위치합니다. 근육-힘줄 복합체의 역학을 분석한 연구에서도, 인간의 하퇴삼두근(triceps surae)은 달리기 동작에서 먼저 편심성 구간으로 음의 일(negative work)을 한 뒤 동심성 구간으로 전환되는 패턴을 보이는데, 이는 편심성 구간이 큰 힘을 흡수하고 저장하는 데 유리한 기계적 특성을 활용한 것입니다 ^[2]. 지렛대 모델을 이용한 생체역학 분석에서도 근육의 길이-장력 관계 같은 비선형 특성이 힘 전달과 출력에 직접 영향을 미친다는 점이 확인됩니다 ^[3].

임상 적용 측면에서 이 순서를 기억하면, 근력이 현저히 저하된 환자에게는 중력에 저항하는 동심성 운동부터 시작하기보다 편심성 운동이나 등척성 운동을 먼저 적용해 더 큰 장력을 안전하게 유도하는 전략이 가능합니다. 건병증(tendinopathy) 재활에서 편심성 운동이 널리 쓰이는 배경에도, 더 큰 기계적 부하를 건에 전달하면서도 대사적 부담은 낮은 편심성 수축의 특성이 자리합니다. 속도 조건을 함께 고려하면, 느린 속도에서는 편심성 최대 수축이 동심성 최대 수축보다 큰 장력을 내고, 속도가 증가하면 동심성 장력은 급격히 떨어지는 반면 편심성 장력은 일시적으로 약간 증가했다가 완만히 감소하는 차이도 함께 정리됩니다.

참고 문헌 (논문 출처)

[1]
To understand muscle you must take it apart.일반논문Batters C, Veigel C, Homsher E, Sellers JR (2014) · DOI: 10.3389/fphys.2014.00090
[2]
Muscle mechanics and neuromuscular control.일반논문Hof AL (2003) · DOI: 10.1016/s0021-9290(03)00036-8
[3]
A biomechanical model for analysis of muscle force, power output and lower jaw motion in fishes.일반논문Westneat MW (2003) · DOI: 10.1016/s0022-5193(03)00058-4

코어 문제은행 8,562 문제 · 로그인 없이 바로 볼 수 있어요

마이메르시로 국가고시 완벽 대비

기출문제와 상세 해설을 무료로. 내 약점을 분석하고 진도를 관리하며 더 똑똑하게 공부하세요.

무료로 시작하기

App Store Google Play

학습 참고용입니다. 실제 임상은 최신 지침과 소속 기관 프로토콜을 따르세요.

이 문제가 수록된 문제집 2026 Edition 코어 물리치료사 패키지 Full-Pack 문제집 8,562문제 · 99,000원

문제집 보기 다음 문제

같은 단원 문제

마이메르시로 국가고시 완벽 대비

기출문제와 상세 해설을 무료로. 내 약점을 분석하고 진도를 관리하며 더 똑똑하게 공부하세요.

무료로 시작하기

다음 문제 무료로 시작하기