뇌성마비를 비롯한 신경근육성 질환이나 인체의 움직임에 이상을 초래하는 모든영역의 질환을 진단하거나 치료의 방침을 결정하기 위하여는, 주로 보행을 중심으로 한 환자의 움직임에 대한 정확한 관찰이 필수적인 과정이며, 환자의 움직임을 원활하게 하게끔 하는 것이 또한 이들 질환치료의 기본적인 목적입니다. 현대의학의 괄목할만한 발달에도 불구하고, 이러한 움직임을 관찰하는 방법으로는 비교적 근래까지도 단지 경험이 많은 의사의 눈에 의한 관찰에 의존하여 왔습니다. 그러나 이러한 관찰은 일시적이어서 영구적으로 기록을 할 수 없으며, 순간적으로 일어나는 움직임을 모두 관찰할 수 없습니다. 또한 단지 움직임만을 관찰다리에서 발생되는 힘을 측정할 수 없다는 문제가 있습니다. 이외에도 관찰하는 의사의 능력에 따라서도 많은 차이가 발생하며, 관찰 결과를 객관적인 자료화 할 수 없다는 문제가 있습니다. 따라서 이러한 움직임을 정확하게 분석하여 누구나 이해할 수 있는 객관적인 자료를 제시하여 줄 수 있는 방법이 필요하였으며, 이를 가능하게 하여주는 것이 보행분석실입니다. 즉, 보행분석실은 첫째, 인체의 각 분절이나 관절의 3차원적인 움직임을 그래프와 수치로 표시하여 주며, 둘째, 각각의 관절에서 발생되는 힘과 에너지를 제시하여 병적인 움직임이 어떤 원인으로 발생하였는지를 분석하게 하며, 셋째, 움직임이 일어나고 있는 동안에 각각의 근육들이 어떻게 작용하고 있는지를 보여주고, 다섯째, 환자가 움직일 때 어느정도의 에너지를 소모하고 있는지를 분석하여 제시하여 줍니다. 이러한 인체동작분석실은 다음과 같은 다섯 가지의 측정기구들로 구성됩니다. 첫째, 가장 기본적인 방법으로서 종래의 눈을 이용한 관찰을 대신하여 비데오 녹화기를 이용하여 환자의 움직임을 녹화하는 것으로써 이는 환자의 움직임을 기록으로 남기고 수술 전과 수술 후의 결과를 쉽게 비교할 수 있는 기초적인 수단입니다.둘째, 작은 의미의 동작분석을 위한 기구로써 적외선을 방출하는 CCD 카메라, 인체의 각 분절마다 부착하는 표지 그리고 컴퓨터로 구성된다. 이는 인체의 모든 관절을 중심으로 인체의 각 부분들의 움직임을 정면, 측면 및 횡단면에서 관찰하여 3차원적으로 분석할 수 있게 수치와 그래프를 제공하며 동시에 움직임의 판정에 가장 기본적인 지표인 보폭, 보행주기의 시간, 보행속도 등에 대한 정보를 제공하여 줍니다. 인체의 각 분절을 인식하기 위하여 인체의 지정된 부위에 표지를 사용하게 되는데, 표지는 카메라에서 나온 적외선을 반사시켜 그 빛을 다시 그 카메라로 보내서 카메라가 각각의 표지가 어떻게 움직이는지를 파악할 수 있게 해줍니다. 이와 같이 카메라에 포착된 인체 각 부분의 움직임에 대한 자료가 컴퓨터에 입력되게 되며 컴퓨터에서는 이 자료를 이용하여 한눈에 3차원적 동작을 볼 수 있게 그래프로 표시하여 줍니다. 셋째, 역동적 근전도검사로써 어떠한 움직임이 일어날 때, 근육이 어떻게 작용하는지를 표시하여 주는 기기입니다. 근전도의 기록을 위하여 전극을 환자에 부착하게 되는데, 알고자 하는 근육에 따라서 근육이 위치한 부위의 피부에 부착하는 표피전극을 사용하거나 혹은 직접 근육에 가는 침을 꽂아서 검사하는 침전극을 사용하게 되며 환자가 움직임에 따라서 각 근육의 근전도가 무선 혹은 전선을 이용하여 근전도기기와 컴퓨터에 연결되어 표시됩니다.넷째, 힘판은 환자가 걸을 때 다리에 걸리는 힘을 측정하는 기구로서, 동작분석실의 길 중앙에 2개에서 4개가 바닥에 깔려 있으며 환자가 보행중 이 판을 밟으면서 자료가 구하여 진다. 이는 보행 시에 발이 지면에 닿으면서 수직면, 내외측 그리고 전 후면으로 발생되는 지표반발력을 측정하게 해주며 이 자료를 바탕으로 각 관절에 어느 정도의 힘이 걸리고 또한 어느 정도의 에너지가 발생하게 되는지를 컴퓨터가 계산하여 그래프와 수치로 제공하여 줍니다. 이와 같이 얻어진 자료와 역동적 근전도검사 결과를 종합 비교 분석하여 보면 병적인 움직임이 어떻게 그리고 왜 발생하였는지를 알 수 있게 하여줍니다.다섯째, 보행이나 어떠한 동작 시에 이의 효율성을 측정하는 방법으로써 에너지소모분석 기기가 사용됩니다. 에너지소모를 측정하는 방법은 여러 가지의 방법들이 사용되어질 수 있으나, 주로 환자가 움직일 때에 소모되는 산소의 소모량와 이산화탄소의 생성량의 정도를 측정하여 에너지 소모의 정도를 분석하게 됩니다. 신경근육성 질환의 환자나 정형외과 영역의 환자를 치료한다는 것은 궁극적으로 환자가 움직일 때 최소한의 에너지를 소모하여 움직임으로써 환자가 많은 힘을 들이지 않고 움직이게 하는 것이므로 환자의 치료 결과를 판정하는 최종의 분석 방법이라고 말할 수 있습니다. 이러한 인체동작분석이 현재 가장 많이 적용되고 있는 질환은 뇌성마비이다. 뇌성마비 환자의 치료 계획을 수립하거나 치료의 결과를 판정하는 데에는 동작분석은 이미 선진국에서 필수적인 수단으로 인정받고 있습니다. 뇌성마비 환자는 어느 한 부위에만 이상이 있는 것이 아니라 여러 관절 부위에 이상이 같이 존재하므로 이를 치료하기 위하여는 각 관절들의 상호 작용관계를 정확하게 이해하여야만 제대로 된 치료를 할 수 있습니다. 그러나 종래의 관찰만으로는 이러한 상호관계를 파악할 수 없으므로 한 관절부위씩 여러 차례에 걸쳐서 수술을 시행 하였는 바, 이는 환자에게 경제적, 시간적으로 많은 부담이 되었습니다. 여러 군데의 수술을 동시에 시행할 경우나 움직임의 원인을 잘못 판단하여 수술을 시행한 경우에는 예기치 못하였던 부작용이 발생하여 차라리 수술을 받지 않은 것보다 못한 결과를 야기하는 경우도 종종 있었다. 그러나 동작분석을 실시함으로써 환자의 모든 부분에서 발생되는 이상소견의 원인을 정확하게 이해함으로써 한번에 수술이 가능하게 되었고, 수술 후에 발생하였던 심한 부작용의 초래도 예방할 수 있게 되었습니다. 다음으로 많은 적용이 되는 질환으로는 근이영양증, 소아마비, 척수수막류, 파킨슨씨병, 편마비 등을 중심으로 하는 신경근육성 질환입니다. 이러한 질환들은 뇌성마비와 마찬가지로 인체의 여러 부위를 동시에 침범하는 질환이므로 일반적인 관찰만으로 병적 움직임을 정확하게 이해할 수 없으므로 이러한 환자의 치료를 위하여는 동작분석이 필수적이라고 할 수 있습니다. 또 다른 적용으로는 최근에 많은 관심을 받는 노인성 질환입니다. 노인의 많은 병적 운동장애가 정상적인 노화과정의 일부라고 잘못 인식되어 왔으나 사실은 신경학적, 심리적, 정형외과적, 내분비적, 약물요인, 퇴행성 보행 등의 많은 원인이 있음이 밝혀졌으며, 이 원인들을 구별하여 적절한 치료를 시행함으로써 노인의 삶의 질을 항상시킬 수 있는 방법으로서 동작분석이 선진국에서 이미 널리 사용되고 있습니다. 이외의 적응분야로는 정형외과 영역에서 퇴행성 관절염에 대한 인공관절 치환술 혹은 변형교정술 등의 치료를 계획할 경우, 그 치료의 예후를 예측하거나 치료후 결과 판정에 매우 유용하게 사용되고 있습니다. 또한 슬관절부의 인대손상에 따르는 움직임의 변화를 분석하는 등 현대의 스포츠 의학에서도 널리 사용되며, 산업의학에서 산업재해의 예방에 이용하여 막대한 노동력 상실과 이에 따른 경제적 손실을 줄이기 위하여 현재 많이 이용되고 있습니다. 또한 프로골프선수, 프로테니스선수, 야구의 투수 등 전문 스포츠인에게서도 경기력 향상을 위하여 동작분석이 이용되는 등 그 적용범위가 급속히 넓어지고 있습니다.
