Table14.Vitalsign by thesmoking state Variable
(unit)
Smoking Before median(range)
After median(range)
After-Before median(range) SystolicBP
(mmHg)
No 130.0(110~130) 120.0(107~140) 0.0(-13~10) Yes 120.0(110~130) 120.0(100~130) 0.0(-30~10) DiastolicBP
(mmHg)
No 70.0(70~90) 70.0(50~90) 0.0(-30~18) Yes 70.0(50~80) 70.0(50~80) 0.0(-10~10) Heartrate
(beat/min)
No 84.0(73~105) 92.0(72~112) 1.0(-13~21) Yes 90.0(81~116) 85.0(73~104) 0.0(-34~20) Saturation
(%)
No 99.0(96~99) 99.0(98~99) 0.0(-1~ 3) Yes 99.0(98~99) 99.0(98~99) 0.0(-1~ 3)
Hct는 잠수 전,후,잠수 전후의 차이값 3항목 모두에서 흡연군이 비흡연군 에 비해 높아 유의하였다.Hb에서도 잠수 전과 후에 비흡연 군이 흡연 군보 다 유의하게 높았다.wbc는 잠수 후에 비흡연 군보다 흡연 군이 증가되어 유 의하였다(Table15).
Table15.Hematologicalcharacteristicsby thesmoking state Variable
(unit)
Smoking Before After Before-After median(range) median(range) median(range) Hct
(%)
No 43.9(40~52) 47.6(44~53) 3.4(1.1~5.7) Yes 52.6(47~53)† 53.5(47~56)† 2.0(-0.1~3.5)† Hb
(g/dL)
No 12.4(10~15) 13.5(11~15) 0.9(0.4~1.8) Yes 15.1(12~15)† 15.9(13~16)† 0.7(0.2~1.9) MCV
(fl)
No 101(92~106) 98(96~106) 0.9(-2.3~3.8) Yes 105(100~113) 103(97~113) 0.4(-4.7~4.3) MCH
(pg)
No 29.6(24~31) 29.2(25~31) 0.2(-0.7~0.9) Yes 30.2(27~31) 30.8(26~31) 0.2(-0.3~0.6) MCHC
(g/dL)
No 28.4(26~29) 28.8(26~29) 0.2(-0.6~0.4) Yes 28.4(26~29) 28.5(27~30) 0.4(-1.0~1.9)†
Platelet (×103ul)
No 156(113~232) 192(97~255) 0.0(-51~79) Yes 208(144~246) 191(170~229) 21.0(-37~74)
RBC (×1012/L)
No 4.3(3.8~5.2) 4.6(4.3~5.4) 0.36(0.2~0.5) Yes 5.0(4.2~5.2) 5.3(4.3~5.5) 0.26(0.0~0.3) WBC
(×103ul)
No 4.8(3.0~6.0) 4.2(1.9~7.5) 1.1(-2.7~3.3) Yes 5.7(4.8~8.0) 6.1(4.2~8.7)† 0.4(-1.4~2.7)
†p<0.05
Table16.Biochemical characteristicsby thesmoking state Variable
(unit)
Smoking Before After Before-After median(range) median(range) median(range) AST
(mg/dl)
No 14.0(9~36) 17.0(11~31) 2.0(-4.0~6) Yes 24.0(16~29) 25.0(16~31) 0.0(-10~8) Creatinine
(mg/dl)
No 0.9(0.8~1.2) 0.9(0.8~1.2) 0.0(-0.1~0.1) Yes 1.1(0.8~1.2) 1.1(0.8~1.2) 0.0(-0.1~0.1) BUN
(mg/dl)
No 12.1(9~15) 10.4(9~15) 0.4(-2.1~0.3) Yes 14.1(11~24) 13.3(10~23)† 0.2(-4.6~1.9) LDH
(unit)
No 320(298~826) 356(298~963) 26(-528~652) Yes 549(279~989) 473(336~862) 22(-362~355) Cortisol
(ug/dl)
No 13.4(9.7~28.1) 22.5(12.8~33.0) 3.8(-1.3~19) Yes 13.8(7.8~22.4) 17.2(13.2~26.1) 5.1(-7.9~10) 흡연여부에 따른 BUN의 결과는 잠수 후에 비흡연군 보다 흡연군에서 높아 유의 하였다.그 외의 생화학요소에는 유의하지 않았다(Table16).
†p<0.05
Ⅳ.고찰
본 연구에서는 일부 응급구조과 학생을 대상으로 수상인명구조를 위한 잠 수 훈련 교육 과정 중 초급잠수(OpenWaterScubaDiver)과정으로 제한수역 (수영장 5m 4회 잠수)훈련을 이수하고 해양수역에서의 훈련 경험이 없는 학 생을 대상으로 첫 잠수훈련 전·후의 인체의 생리학적 변화를 알아보고자 하 였다.
연구를 위해 시행된 PADI의 초급 잠수 훈련과정은 국제 기준에 부합하고 있으며,특히 그 교육과정의 이론 및 실습 등의 전 과정이 전 세계 어디서나 일관된 프로그램으로 운영되는 장점을 가지고 있다.또한 교육과정에 포함되 어 있는 술기 중 중성부력,비상수영 상승하기,비상용 호흡기를 이용한 상 승,짝 호흡 상승,잔압계 확인,지친 잠수부 끌기 등의 술기[32]는 수상인명 구조 교육 시 필수 이수항목으로 권장하고 있어 인명구조와의 연계성이 높 다.
응급구조과 학생들을 대상으로 해양수역에서의 첫 잠수 전후의 생체징후 변화를 살펴본 결과 수축기혈압,이완기혈압,심박 수,산소포화도는 유의한 차이가 없었다.인체의 심혈관계 변화를 가장 잘 반영하는 심박 수는 잠수 시 민감하게 반응하는 것으로 알려져 있다[18].본 연구에서 잠수 전후의 심 박 수를 측정한 결과 잠수 전 중앙값 85.0(범위 73-116)beat/min과 잠수 후 88.5(72-112)beat/min로 유의하지 않았다(p=0.844).이는 강지현 등[33]이 일 부대학의 남학생 8명을 대상으로 시행한 연구에서 수중 활동 전 심박 수 92.55±3.33 beats/min,수중 활동 30분 후 88.34±2.7 beat/min으로 약 4 beat/min 정도 유의하게 감소한 것과는 상이한 결과이다.본 연구에서는 잠 수를 시작하기 30-60분전에 심박 수를 검사하였는데 피 실험자들의 심리적인 영향에 의한 “예상반응(anticipatory response)”이라 불리우는 자율신경계와 부신수질의 영향으로 카테콜라민이 분비되어 잠수 전에도 다소 심박 수가 높 은 것으로 판단된다.선행연구[34-36]의 대상자들은 대부분 유자격자들로 심 박 수가 유의하게 감소하는 영향을 미쳤으나 본 실험의 대상자들은 자격이수 를 위한 과정 중 훈련을 위한 과제수행,그리고 익숙하지 않은 수중환경에
대한 심리적 영향을 받은 것으로 생각되며 향후 교육을 위한 사전 교육 장소 에서의 수면잠수 적응훈련 등이 필요할 것으로 사료된다.
수중 잠수는 저·중강도의 운동량을 필요로 유산소 활동이다[37].적혈구는 산소를 운반하는 중요한 혈액성분으로,지구성 훈련은 헤마토크리트,적혈구 수,헤모글로빈 농도 등의 혈액학적 요소에 영향을 미치며,유산소 능력을 향 상시키고 운동수행능력을 상승시키는 효과가 있다고 하였다[38].본 연구에서 이러한 변화를 평가 하고자 대상자들의 잠수 전후의 혈액검사를 시행 하였 다.혈중 헤마토크리트의 검사 결과에서는 잠수 전 48.3(40.1-53.5)%,첫 잠수 후 51(44.2-56.6)%로 유의한 차이가 있었고(p=0.001),헤모글로빈의 잠수 전 13.5(44.2-56.6)mg/dl,첫 잠수 후14.1(11.6-16.4)mg/dl로 유의하게 증가하였 다(p=0.001).적혈구의 잠수 전 4.7(3.8-5.2)×1012/L과 첫 잠수 후 4.9(4.3-5.5)×1012 /L의 결과 p=0.001로 유의한 차이였다.이는 선행 연구[34,35]에서와 일치되는 결과였다.근 혈류(musclebloodflow)량에 대한 연구에서는 일회성의 국소적 근 수축 동안에는 휴식 시의 혈류량보다 15-20배 증가하는 것으로 보고되고 있고[39],운동으로 소비된 산소를 보충하기 위해 혈중 적혈구와 헤모글로빈 이 증가된다고 하였다[40,41].더욱이 본 실험 대상자들에서는 조류가 있는 곳 에서의 저항 움직임,그리고 수중 활동에 적응하는 과정에서 발생되는 운동 량의 증가와 유산소적 근 지구력 운동 시 수축 부위에 대한 산소 운반역할을 하는 헤마토크리트,헤모글로빈,적혈구의 혈중농도의 증가로 판단된다.
혈중 스트레스 호르몬의 농도는 운동의 의해 증가되며,증가된 호르몬은 면역조절 효과가 있는 것으로 알려져 있다[42].한랭 환경에서의 장시간 체류 또는 운동 시에는 체온유지를 위한 열 생산이 증가되며 대사율이 높아지고 체온 저하에 따른 떨림 현상을 유발하여 혈중 스트레스 호르몬의 농도를 증 가시킨다고 하였다[43].이러한 스트레스 호르몬의 변화를 관찰하고자 실험한 결과 잠수 전 13.6(7.8-28.1)ug/dl보다 잠수 후 20.8(12.8-33.0)ug/dl에 유의하 게 증가하였다(p=0.011).일부 선행 연구[44]에서는 첫 잠수 전과 후,그리고 잠 수전과 반복 잠수 후의 스트레스 호르몬의 농도 변화에 유의한 차이가 없는 것
습식 잠수복을 착용하고 있었지만 대부분 맞춤식이 아닌 대여 장비를 착용하 여 한랭 자극을 받았던 것으로 판단된다.실제 일부 대상자는 바로 옆의 짝 (Buddy)까지도 느낄 수 있는 떨림현상을 보여 체온 유지가 안됨을 알 수 있 었다.또한 대상자들은 초급잠수 훈련생들로서 선행 연구와의 자격유무에 대한 차이가 있었을 것으로 사료되며 피 실험자들은 유자격자가 아닌 초급 잠수 자 격을 취득하기 위해 수행해야 할 과제를 부여 받고 있었고,제한수역과 달리 조류가 있는 환경에서 하는 운동으로 그 심리적,육체적 스트레스가 높았을 것으로 사료된다.최종 실험대상자에서 제외된 3명의 훈련생들에서는 사전에 계획된 조원과 실행하지 못하고 추후 재 편성된 4조에서 실행하는 등의 교육 시간이 지체 되는 결과가 발생하기도 했다.추후 응급구조과 학생들을 위한 단체 실습이나 잠수 훈련을 위한 해양 수역 훈련 시에는 이에 대비한 교육 프로그램의 개발이 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 일반적인 특성에 따른 생리학적 변화를 알아보기 위해 잠수 전,잠수 후,잠수 전후의 차이값을 구하여 추가로 분석 하였다.성별에 따른 생체징후 변화는 잠수 전,후,차이값 모두 유의하지 않았으나,일부 혈액학 적 요소에서는 헤마토크리트,헤모글로빈,적혈구,크레아티닌에서 잠수 전과 잠수 후 남성이 여성보다 유의하게 높은 것으로 조사 되었다(p<0.01).이는 Hb의 정상 수치(남성:13.0-17.5g/dL,여성 12.0-16.0g/dL)와 Hct의 정상 수치 (남성40-54%,여성36-47%)에 대한 남성에서의 참고치가 원래 높아 발생한 차이로 판단되며,성별에 따른 잠수 전후의 차이는 없었다.
비만여부에 따른 생리학적 변화에서는 잠수 전,후,전후의 차이값 모두 유 의하지 않았다.생화학적인 요소 중 스트레스 호르몬에서 잠수 전 정상 13.2(7.8-19.6) ug/dl군 보다 과체중 20.5(13.4-28.1) ug/dl군에서 유의하게 (p<0.05) 높았고,잠수 후 정상 20.2(12.8-33.0)ug/dl군 과체중 21.3(14.5-26.8) ug/dl군, 그리고 잠수 전후 차이값의 정상 5.3(1.9-19.9) ug/dl군과 비만 1.3(-7.9-6.6)ug/dl군에서는 유의하지 않았다.이는 잠수 전에는 정상 군에서는 스트레스 호르몬이 높지 않아 비만군과의 차이가 있었으나 잠수 후에 유의하지 않은 것은 낮은 수온에 의해 정상 군에서 체온 유지를 위한 열 생성과,과제 수 행을 위한 스트레스 호르몬이 증가 되었을 것으로 판단된다.체지방은 저온의
수중환경에서 잠수복과 더불어 열손실을 방지해주는 역할을 하는 것으로 보 고하고 있고[36],또한 잠수부의 안정적인 부력을 증가 시켜 줄 수 있으며 수 영과 달리 고압의 공기를 압축한 용기를 착용함에 있어 인체에 가해지는 충 격을 흡수[44]해 줄 수 있는 등,장비로 인한 스트레스가 경감될 수 있다.그 러나 비만한 경우 깊은 수역이나 장기간 잠수 시 감압병의 위험요소로 작용 할 수 있다.일부 대상자에서는 정상치 이상 증가 되는 것으로 조사 되었으 며 이러한 혈중 스트레스 호르몬의 증가는 조직 파괴의 원인이 되고 신체의 부적절한 질소평형상태를 발생시키는 등[45]의 위험을 보고하고 있다.이러한 결과를 토대로 초급잠수 교육 전 체온보호에 대한 사전 장비 점검 및 체온유지 노력을 세심하게 살펴야 할 것이며,수중 훈련 시 체중을 감안한 조 편성이나 훈련 프로그램을 일반교육과정과 차별화할 필요가 있을 것으로 판단된다.
흡연여부에 따른 변화를 분석한 결과에서는 수축기 혈압,이완기 혈압,심 박 수,산소포화도 모두 유의하지 않았다.혈액학적 변화에서의 결과는 헤마 토크리트에서 잠수 전,잠수 후,잠수 전후의 차이값에서 흡연군이 비흡연군 보다 유의게 증가하였다(p<0.05).흡연군에서의 잠수 전 수치는 52.6%에서 잠 수 후 53.5%로 약 0.9% 상승한데 반해 비흡연 군에서는 잠수 전 43.9%에서 잠수 후 47.6%로 약 3.7% 증가해 4배의 증가율을 보였다.일부선행 연구[46]
에서 흡연은 니코틴에 의한 폐모세혈관에서의 일산화탄소(CO)농도의 증가로 산소의 운반능력을 저하시켜 신체의 운동 능력을 약화 시킨다고 보고하고 있 으며[47,48],폐기능을 연구한 문헌[49]에서는 흡연량이 40piece-month를 초 과하는 흡연 군에서 비흡연 군보다 폐기능이 유의하게 감소하는 것으로 보고 하고 있다.이렇듯 수중자가호흡기를 사용하는 잠수 활동에서는 흡연이 매우 해로운 행위이며[7],수중 잠수 훈련 시에는 금연을 위한 비 흡연자들의 흡연 예방에 대한 교육 및 흡연자들의 금연 교육에 관심을 가져야 할 것이다[50]. 또한 호흡기계 손상 예방을 위해 잠수 훈련 교육 전후 적어도 10-12시간 이 상 금연 하도록 흡연자들에게 지도 감독이 필요하리라 판단된다[12].
본 연구의 제한점으로는 첫째,일부 응급구조과 학생들을 대상으로 실시하