뇌졸중 편마비 환자의 보행에서 마비쪽 발끝이 유각기(swing phase)에 바닥에 끌리는 현상은 발처짐(foot drop)의 전형적인 임상 양상이다. 발처짐은 주로 앞정강근(tibialis anterior)을 비롯한 발등굽힘근(dorsiflexor)의 마비나 약화로 인해 유각기 동안 발목을 중립 이상으로 들어 올리지 못하면서 발생한다. 유각기에서 발끝이 지면에 걸리면 환자는 이를 보상하기 위해 엉덩관절 굽힘을 과도하게 늘리거나, 마비쪽 골반을 올리는 보상 전략을 사용하게 되어 에너지 소모가 커지고 낙상 위험도 증가한다.
이러한 발처짐에 대한 보조기 적용의 핵심 원리는 발목관절을 기능적인 위치에 유지하여 유각기 동안 발끝이 지면에서 충분히 떨어지도록 하는 것이다.
발목관절 발등굽힘 보조기는 발목을 중립 또는 약간 발등굽힘된 상태로 지지함으로써 발처짐을 방지하고, 초기 입각기(initial contact)에서 발뒤꿈치 접촉을 유도한다. 근거 자료에서도 발목 보조기(ankle support device, ASD)와
플라스틱 발목-발 보조기(ankle-foot orthosis, AFO)가 뇌졸중 환자의 보행 능력과 이동성 향상에 효과적임이 확인된다
[2]. 특히 플라스틱 AFO는 발목을 중립 위치로 유지하여 유각기 발끝 끌림을 줄이고 입각기 안정성을 함께 제공한다
[2].
또한 발처짐은 단순히 발등굽힘 부족에 그치지 않고, 발목의 과도한 안쪽번짐(inversion)을 동반하는 경우가 많다. 뇌졸중 후 발처짐이 있는 환자에서는 유각기 발끝 끌림과 함께 발목이 안쪽으로 돌아가면서 발 바깥쪽이 먼저 지면에 닿는 비정상적인 접촉 패턴이 나타날 수 있다. 근거 자료에 따르면 발처짐과 과도한 안쪽번짐을 동시에 교정하기 위해 발등굽힘과 가쪽번짐(eversion)을 함께 보조하는 연성 발목 외골격(soft ankle exoskeleton)이 개발되어 보행 중 발 들림과 초기 접촉을 개선하는 데 초점을 맞추고 있다
[3]. 이는 발목관절 보조기가 발처짐 환자의 보행 문제를 해결하는 데 핵심적인 중재임을 뒷받침한다.
보조기의 발등굽힘 각도와 발뒤꿈치 높이 설정도 보행 주기에 영향을 미친다. AFO의 발바닥굽힘 저항 토크(plantarflexion resistive torque)는 입각기 초기와 유각기 전 단계에서 발생하는데, 발바닥굽힘 정지 각도를
10° 발등굽힘으로 설정하거나 발뒤꿈치를 들어 올리면 발바닥굽힘 저항 토크가 변화하여 보행 주기 전반의 발목 움직임에 영향을 줄 수 있다
[4]. 이는 발목관절 발등굽힘 보조기를 처방할 때 단순히 착용 여부만이 아니라 정지 각도와 정렬이 임상적으로 고려되어야 함을 시사한다.
나머지 보기들을 살펴보면, 체간 고정보조기와 엉덩관절 고정보조기는 몸통이나 엉덩관절의 안정성이 주된 문제일 때 적용된다. 손목관절 고정보조기는 상지 기능 보조가 목적이며, 무릎관절 고정보조기는 무릎 폄근 약화나 과도한 굽힘으로 인한 불안정성에 적용된다. 이 환자의 주된 문제는 유각기 발끝 끌림, 즉 발목관절 발등굽힘 조절 실패이므로 발목관절 발등굽힘 보조기가 우선적으로 고려되어야 한다.
발처짐에 대한 보조기 적용과 함께 신경근전기자극(NMES)을 병행하면 발등굽힘근의 능동 수축을 촉진하여 보행 훈련 효과를 높일 수 있다. 로봇 보조 보행 훈련과 NMES를 결합한 증례에서 뇌경색 후 왼쪽 편마비 환자의 보행 능력이 향상된 결과가 보고되었다
[1]. 이는 보조기가 수동적 지지에 그치지 않고, 능동적 근육 재교육을 병행할 때 발처짐 교정과 보행 회복에 더 효과적일 수 있음을 보여준다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
A Case with Left Hemiplegia after Cerebral Infarction with Improved Walking Ability Through Robot-assisted Gait Training Combined with Neuromuscular Electrical Stimulation for Foot Drop.케이스리포트Yamaguchi A, Kanazawa Y, Hirano S, Aoyagi Y. (2024) · DOI: 10.11336/jjcrs.15.88
- [2]
Elastic Ankle Support Devices Effectively Promoted Walking Ability and Mobility of Ambulatory Individuals With Stroke.일반논문Chanata T, Namwong W, Thaweewanakij T, Wiyanad A, Amatachaya P, Amatachaya S. (2025) · DOI: 10.5535/arm.250077
- [3]
Soft ankle exoskeleton to counteract dropfoot and excessive inversion.일반논문Zhang X, Liu YX, Wang R, Gutierrez-Farewik EM. (2024) · DOI: 10.3389/fnbot.2024.1372763
- [4]
Effects of emphasized plantarflexion stop and heel lift height on the plantarflexion resistive torque in healthy young adults wearing ankle foot orthoses.일반논문Fujimoto M, Suzuki S, Masuda M, Kuki H. (2026) · DOI: 10.1589/jpts.38.256