Balance becomes common issue in research area, such as balance ability analysis, rehabilitation and balance aids machine. In balance study, postural control used to be distinguished two different responses with respect to subject’s intention. Those are involuntary automatic response such as COP variation with quite standing and voluntary response such as reaching, leaning, tracking with balancing behavior. First of all, many researcher reported that subject’s cop or body sway usually were unstable within base of support when they were asked to maintain quite stance. Also, when subjects were introduced by external perturbation, subjects showed specific postural strategies which were ankle and hip strategy proposed previous researcher. Therefore, in order to confirm these special postural control strategies when subjects perform voluntary response such as tracking, some of researcher tried to carry out different type of experiments. They found discrete postural control strategy transition. However, they did not find the cause of discrete postural control strategy transition. So we would like to find out the cause of this phenomenon. We designed similar experimental protocol. All data were collected by motion capture camera and force plate. Hip torques was obtained by redundant method and inverse dynamics. As a result, the causes of transition phenomenon were limitation of base of support length and intention in maintenance of head stabilization.
최근에 균형 능력 분석, 재활, 균형 보조 기구 개발 등 인체 균형과 관련된 활발한 연구가 수행되어 왔다. 균형 연구에서 자세 제어는 피험자의 의도에 따른 두가지 응답으로 나누어 구분할 수 있다. 하나는 수동적인 응답으로 일반적인 직립서기할 때 보여 지는 압력 중심(CoP)의 변화 등을 예로 들 수 있다. 또 다른 하나는 능동적인 응답으로 손을 뻗거나 기대거나 어떤 대상을 추적하면서 자세 균형을 잡는 행동이 있다. 우선, 많은 연구자들은 피험자들이 지지면 위에서 직립 서기 상태일 때 압력 중심과 몸의 흔들림이 불안정하다고 보고하였다. 또한 선행 연구에 따르면 피험자에게 외란이 가해졌을 때, 피험자는 자세 제어 전략으로 발목 전략과 골반 전략을 선택한다고 밝혀졌다. 이러한 자세 전략이 추적 임무와 같은 능동적인 응답에 대해서 수행하는 동안에도 적용되는지 밝히기 위해 몇몇 연구자들은 다른 방법의 실험을 수행하였다. 그들은 능동적인 응답에 대해서도 그 크기에 따라 자세 전략이 불연속적으로 변화한다는 것을 관찰했지만, 그 이유에 대해서는 설명하지 못했다는 한계점이 있었다. 따라서 본 연구에서는 앞서 선행 연구에서 관찰했던 이러한 현상의 이유에 대해서 밝히고자 한다. 이를 위해 선행 연구와 유사한 실험 프로토콜을 설계하였다. 모션 캡쳐 카메라와 힘판을 통해 운동학적 정보와 운동 역학적 정보를 구했다. 골반 토크는 리던던트 방법과 역 운동 방적식을 통해 계산하였다. 그 결과 자세 전략 변화가 일어나는 이유는 지지면 길이의 한계와 의도적으로 머리의 안정도를 낮게 유지시키기 위해서라고 해석할 수 있다.
