중등 임용 체육, 운동제어 (운동 속도와 정확성, 운동의 협응)

운동의 속도와 정확성

운동제어에서 설명하는 정확성이란 과제의 특성과 환경적 요구에 적합한 신체 움직임을 의미하며 일관성은 환경이 변해도 의도한 운동 수행을 할 수 있는 폼의 안정성을 의미한다. 정확성의 결정 요인은 신체 요소의 참여 수준, 운동속도, 인지적 요구 수준이다. 다양한 운동 수행에 참여하는 신체 요소의 수가 많을수록 난이도가 상승해 동작 수행이 어려워지며 과제 자체가 복합성을 가질 경우 인지적 부담이 생겨 운동 수행의 정확도가 떨어진다. 또한 운동 속도가 빠를수록 정확도는 낮아지게 된다.

 

정확성 관련 이론

속도 정확성 상쇄 이론은 타깃의 크기가 작아지고 거리가 멀어질수록 난이도 지수가 증가하며 정보처리의 양이 많아지고 운동시간이 증가한다고 설명한다. 따라서 정확한 운동 수행을 위해서는 운동 수행 속도가 감소할 수밖에 없다. 

반복수정 모델은 피드백 정보의 활용 여부에 따라 운동의 정확성이 결정된다고 설명한다. 신체의 감각정보를 통해 전달되는 피드백 정보를 활용해 정확성을 평가하고 수정하는 과정을 거친다. 따라서 반복수정 모델에서는 시각 정보의 중요성이 강조된다. 반복수정 모델은 움직임은 불연속적인 하위 움직임으로 구성된다고 가정하는데 모든 움직임이 불연속적인 하위 움직임으로 구성되지 않으며 실제 그렇다 하여도 비율이 일정하지 않다는 문제점이 있다. 

임펄스 가변성 이론은 피드백 체계 작용에 근거한 이론들은 빠른 움직임의 운동정확성을 설명하지 못한다고 지적하며 빠른 운동상황에서는 작용한 힘의 절대적인 크기가 운동정확성을 결정한다고 설명한다. 임펄스는 동작이 지속되는 시간과 생성된 힘의 크기에 따라 결정되며 이 임펄스 가변성에 따라 움직임의 정확성이 변하게 된다. 속도가 빠른 움직임일수록 큰 힘이 필요하며 힘의 크기가 증가하고 공간 가변성이 증가한다. 동작의 오류가 발생하는 원인은 힘이 증가에 따른 힘 가변성 증가, 동작 시간을 감소시키기 위해서 또는 운동 거리가 증가함에 따라 더 큰 힘이 필요해지기 때문이다. 

최적하위 분절 모델은 반복수정 모델이나 임펄스 가변성이론이 설명하지 못하는 조준과제를 설명한다. 목표지점까지 도달하기 위한 움직임이 발생하고 도달에 실패할 경우 두 번째 움직임이 생성된다고 설명한다. 움직임의 공간 가변성은 운동시간이 짧을수록, 거리가 증가할수록 증가하며 하위 움직임의 수가 증가하면 전체 운동시간은 감소한다고 설명한다. 

 

운동의 협응

협응이란 수행하고자 하는 동작의 목적에 따라 형성되는 신체와 사지의 상대적 움직임 형태이다. 협응은 하나의 사지를 효율적으로 움직이기 위해 연관되어 있는 근육과 여러 관절의 공동적인 기능을 의미하는 사지 내 협응과 다양한 사지가 기능적으로 함께 협응 하는 사지 간 협응으로 분류된다. 

협응은 리듬에 따라 움직임의 빈도가 서로 일치하는 절대 협응과 각각의 리듬이 상이한 상대협응으로 분류되기도 한다.

 

협응의 주요 문제는 자유도 문제와 맥락조건 가변성이다. 

자유도 문제는 운동이 복잡해짐에 따라 증가하는 수많은 운동 요소들을 어떻게 통제하여 효율적으로 운동을 수행할 것인가를 의미한다. 운동 등가는 다양한 형태의 동작으로 같은 경과를 생성할 수 있는 능력을 의미한다.

맥락조건 가변성은 동일한 근육 활동이 다른 결과를 만들어 내는 것을 의미한다. 맥락조건 가변성의 원인은 개인의 해부학적 특성에 따른 요인과 운동을 수행하는 한 관절이 다른 관절에 영향을 주는 역학적 요인, 생리학적 요인 등이 있다.

 

다이내믹 시스템의 운동협응

운동 협응의 제한 요소는 유기체, 과제, 환경이다. 자기 조직의 원리란 이러한 제한 요소의 상호작용으로 특정 상황이 조건화되면서 움직임이 발생한다는 것을 의미한다. 비선형의 원리는 제어 변수가 질서 변수에 영향을 주어 질서 변화가 생기며 움직임이 발생한다는 것을 의미한다. 

운동의 안정성이란 방해작용이 발생했을 때 자신의 동작 형태를 유지할 수 있는 능력을 의미한다. 상변이 현상이란 안정 상태에서 제어변수로 인해 불안정 상태가 만들어지지만 임계점에 도달하며 새로운 협응구조가 형성되며 안정상태를 찾는 것을 말한다. 어트랙터 상태란 그 시스템이 선호하는 협응 상태로 움직이는 것을 말하며 안정성을 유지하여 효율적으로 에너지를 사용하는 상태를 말한다. 

운동 수행의 안정성은 임계요동 측정과 이완시간 측정을 통해 확인할 수 있다. 임계요동 측정은 변이가 발생하는 임계점에 다가왔을 때 요동의 폭이 증가하는 순간을 측정하는 것이며, 이완시간 측정은 변이가 발생한 시스템이 본래의 형태로 회복되는데 소요되는 데 걸리는 시간을 의미한다.

 

시지각과 운동수행

환경정보를 지각하는 것은 인지적 관점의 간접지각과 생태학적 관점에 직접 지각으로 구분된다. 하지만 하나의 관점을 통해서만 운동 동작 수행 상황에서의 지각을 설명하는데 한계가 존재한다. 

간접지각은 인지심리학에 근거를 두고 있으며 지각 단계에서 환경정보가 부호화되어 기억 속 중추 표상과 비교를 거쳐 내적인 추론과정을 통해 의미를 생성하는 것을 말한다. 직접 지각은 간접 지각의 제한점에 대한 비판에서 시작된 이론으로 생태학적 이론에 바탕을 둔다. 직접지각은 정보를 눈으로 들어오는 광학적 흐름의 구조적 특성 그 자체라고 규정한다. 지각과 동작은 상호 순환적이며 보완적이다. 어포던스란 유기체와 환경, 과제 사이의 독특한 관계에 따라 나타나는 운동 동작의 가능성이다. 자극의 속성은 의미도 함께 포함하고 있다고 가정해, 관찰자에 따라 환경을 다르게 인식해 자신의 신체조건에 맞춰 판단한다. 같은 상황에서 누군가는 걷기를 통해 동작을 수행할 수 있지만 누군가는 점프나 달리기 동작으로 운동 동작을 수행하게 되는 것을 예시로 들 수 있다.