정상 보행주기(gait cycle)는 크게 입각기(stance phase)와 유각기(swing phase)로 나뉩니다. 입각기는 한쪽 발뒤꿈치가 지면에 닿는 초기 접지(initial contact)부터 같은 쪽 발가락이 지면에서 떨어지는 전유각기(pre-swing)까지의 구간으로, 이 기간 동안 하지가 체중을 지지하고 신체를 앞으로 추진시키는 역할을 합니다. 정상 성인의 평지 보행에서 입각기가 전체 보행주기에서 차지하는 비율은 약
60%, 유각기는 약
40%입니다. 따라서 한쪽 다리가 지면에 닿아 체중을 지지하는 입각기의 비율을 묻는 이 문제의 정답은
약 60%입니다.
보행 분석에서 입각기와 유각기의 비율은 단순한 시간적 구분 이상의 임상적 의미를 가집니다. 입각기는 다시 체중 수용(weight acceptance)의 초기 접지와 부하 반응(loading response), 단하지 지지(single limb support)의 중간 입각기(mid stance)와 말기 입각기(terminal stance), 그리고 체중 이전을 준비하는 전유각기로 세분됩니다. 정상 보행에서는 양 하지가 동시에 지면에 닿는 양하지 지지기(double limb support)가 두 차례 나타나는데, 초기 접지 직후와 전유각기 직전이 이에 해당합니다. 보행 속도가 느려질수록 양하지 지지기의 비율이 증가하고 입각기 비율도 늘어나는 경향이 있으며, 반대로 속도가 빨라지면 유각기 비율이 상대적으로 증가합니다. 노인이나 근골격계·신경계 질환자의 보행에서는 입각기 비율이 정상보다 증가하거나 좌우 비대칭이 나타날 수 있어, 보행주기 내 시간적 변수의 평가는 낙상 위험 및 기능적 보행 능력을 판단하는 기초 지표로 활용됩니다.
착용형 센서를 이용한 보행 분석 연구에서도 입각기와 유각기의 구분은 핵심적인 시공간 변수로 다루어집니다. 신발 안창형 힘 센서와 관성측정장치(IMU)를 활용한 연구에서는 지면 반발력(ground reaction force) 신호를 기반으로 초기 접지와 발가락 떼기(toe-off)를 검출하여 입각기와 유각기를 산출하며, 이를 통해 보행 중 체중 지지 패턴과 하지 근력 간의 연관성을 평가합니다
[3]. 또한 웨어러블 모션 캡처 시스템을 이용한 보행 분석에서도 입각기와 유각기의 시공간적 변수는 보행 적응과 안정성을 평가하는 주요 지표로 사용됩니다
[4]. 이러한 측정 방식은 기존의 3차원 동작 분석실 기반 평가를 벗어나 임상 현장이나 일상 환경에서도 보행주기 비율을 객관적으로 측정할 수 있게 한다는 점에서 물리치료 평가 및 중재 효과 판정에 유용합니다.
물리치료사가 환자의 보행을 관찰할 때 입각기 비율의 증가 또는 감소는 단순한 시간 변화가 아니라 체중 지지 능력, 균형, 추진력 생성 능력의 변화를 반영합니다. 예를 들어 편마비 환자는 마비측 하지의 입각기가 짧아지고 비마비측 입각기가 길어지는 비대칭적 보행 패턴을 보이는 경우가 많으며, 무릎관절염 환자는 통증으로 인해 환측 입각기를 줄이려는 보상 전략이 나타날 수 있습니다. 따라서 정상 입각기 비율인
60%를 기준으로 환자의 보행주기 구성을 비교·해석하는 것은 보행 장애의 원인을 추론하고 치료 목표를 설정하는 데 중요한 출발점이 됩니다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [3]
Associations between knee extensor strength and gait characteristics derived from shoe-based wearable sensors in older women.일반논문Inai T, Kudo S, Tsuchida W, Fujimoto M. (2026) · DOI: 10.1038/s41598-026-51573-0
- [4]
Gait adaptations to walker-assisted locomotion in elderly: a principal component analysis of spatiotemporal and kinematic parameters.일반논문Elias A, Loureiro M, Machado F, Frizera A. (2026) · DOI: 10.1038/s41598-026-37448-4