뇌졸중 후 보행에서
무릎 과폄(knee hyperextension)은 입각기(stance phase) 중 가장 흔히 관찰되는 비정상 보행 패턴 중 하나입니다. 제시된 자료를 보면 오른쪽 무릎은
입각기 중간(midstance)에서
10° 과폄을 보이고 있습니다. 정상 보행에서 입각기 중간의 무릎은 완전히 펴지지 않고 약
5° 정도 굽힘 상태를 유지하거나 중립에 가깝게 위치합니다. 따라서 이 환자의 오른쪽 무릎 문제는
입각기 중간에 무릎이 중립을 넘어 뒤로 꺾이는 과폄(genu recurvatum)입니다.
뇌졸중 환자에서 무릎 과폄이 발생하는 기전은 복합적입니다. 근거 자료
[1]은 뇌졸중 환자의 무릎 과폄이 보행 주기 중 어느 시점에 발생하는지 확인하고 관련 요인을 분석했는데, 무릎 과폄은 입각기 동안 발생하며 근력 약화와 근긴장도 변화가 주요 관련 요인으로 작용합니다. 특히
넙다리네갈래근(quadriceps femoris)의 편심성 조절 능력 저하가 중요합니다. 입각기 초기 체중을 수용하는 과정에서 넙다리네갈래근이 무릎 굽힘을 조절하지 못하면, 환자는 안정성을 확보하기 위해 무릎을 수동적으로 잠그는 전략을 사용하게 됩니다. 이때 무릎이 중립을 넘어 과폄되면서 체중선이 무릎 관절 앞쪽으로 이동하여 수동적 안정성을 얻으려는 보상이 나타납니다.
근거 자료
[2]는 하지 근력 약화와 무릎 과폄 사이의 관계를 조사했는데,
무릎 과폄이 있는 뇌졸중 환자에서 하지 근력 약화, 특히 무릎 폄근과 굽힘근의 불균형이 관찰된다고 보고합니다. 입각기 중간에 무릎이 과폄되면 체중 부하가 관절의 수동적 구조물인 뒤쪽 관절주머니와 인대에 집중되고, 이는 시간이 지나면서 관절의 불안정성과 통증을 유발할 수 있습니다. 또한 근거 자료
[3]은 발목 관절 기능과 무릎 과폄의 연관성을 조사했는데, 발목의
발등굽힘(dorsiflexion) 제한이나 장딴지근(gastrocnemius)의 단축이 입각기 중간에 무릎 과폄을 유발하거나 악화시킬 수 있음을 시사합니다. 발목이 충분히 발등굽힘되지 않으면 하지가 앞으로 진행하는 데 제한이 생기고, 이를 보상하기 위해 무릎을 뒤로 밀어 체중을 앞쪽으로 이동시키는 전략이 나타날 수 있습니다.
근거 자료
[4]는 무릎 과폄이 유각기 전(pre-swing)까지 지속될 때의 영향을 분석했는데,
무릎 과폄이 유각기 전까지 지속되면 앞쪽 추진력(forward propulsion)이 감소하고 유각기의 무릎 굽힘 각도가 줄어들어 기능적 하지 단축이 어려워진다고 보고합니다. 이는 입각기의 문제가 단순히 입각기에만 국한되지 않고 유각기 보행 패턴에도 연쇄적으로 영향을 미친다는 것을 의미합니다. 따라서 입각기 중간의 무릎 과폄을 교정하는 것은 전체 보행 주기의 효율성을 개선하는 데 중요합니다.
보기별로 살펴보면, 1번
입각기 초기에 무릎을 굽히는 연습은 체중 수용기(loading response)의 무릎 굽힘 조절을 위한 중재로, 이 환자의 주된 문제가 입각기 중간의 과폄이라는 점에서 우선순위가 낮습니다. 3번
유각기에 무릎 굽힘을 증가시키는 연습은 유각기 무릎 굽힘 제한이 주문제일 때 적용하는 중재입니다. 4번
발뒤꿈치 닿기 시 발목 발등굽힘 연습은 초기 접촉기의 발목 위치를 교정하는 중재로, 발목이 무릎 과폄에 기여하는 정도가 확인되지 않은 상태에서는 직접적인 해결책이 아닙니다. 5번
발가락 떼기 시 엄지발가락 밀기는 추진력 향상을 위한 중재이나, 무릎 과폄 자체를 교정하지는 않습니다.
정답은 2번입니다.
핵심! 입각기 중간에 무릎을 약간 굽힌 상태로 유지하는 연습은 무릎 과폄을 직접적으로 교정하는 중재입니다. 이 연습은 환자가 체중을 지지하는 동안 무릎이 중립을 넘어 뒤로 꺾이지 않도록
넙다리네갈래근과
뒤넙다리근(hamstrings)의 동시 수축(co-contraction)을 유도하고, 무릎의 위치 감각을 향상시키는 데 목적이 있습니다. 입각기 중간에 무릎을
5~10° 정도 굽힌 상태로 유지하도록 지시하면, 환자는 무릎이 뒤로 꺾이는 순간을 인지하고 이를 능동적으로 조절하는 방법을 학습할 수 있습니다.
혼동 주의! 무릎 과폄 교정 시 무릎을 과도하게 굽히도록 지시하면 넙다리네갈래근에 과도한 부하가 걸리고 입각기 안정성이 떨어질 수 있으므로, 중립에서 약간 굽힌 정도의 미세한 조절을 목표로 해야 합니다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Knee hyperextension in chronic stroke: Associated biomechanical and neuromuscular factors.일반논문Korkusuz S, Korkusuz BS, Özgören N, Arıtan S, Ceren AN, Topçuoğlu MA (2025) · DOI: 10.1016/j.clinbiomech.2025.106617
- [2]
The relationship of lower limb muscle strength and knee joint hyperextension during the stance phase of gait in hemiparetic stroke patients.일반논문Cooper A, Alghamdi GA, Alghamdi MA, Altowaijri A, Richardson S (2012) · DOI: 10.1002/pri.528
- [3]
Does the ankle affect knee hyperextension during gait in hemiparetic stroke? A pilot study.일반논문Cawood C, Mashola K. (2023) · DOI: 10.4102/sajp.v79i1.1926
- [4]
Influence of knee hyperextension persisting into preswing on swing-phase kinematics through forward propulsion in poststroke hemiparetic gait.일반논문Okada K, Haruyama K, Hosoi Y, Kamimoto T, Okuyama K, Kawakami M. (2026) · DOI: 10.1016/j.gaitpost.2026.110598