체력과 신체활동은 삶의 질과 건강 상태를 향상시킬 수 있는 요소이며[1], 조금만 향상되더라도 심혈관계 질환(Cardiovascular Disease, CVD) 및 모든 원인으로 인한 사망률(all-cause mortality) 감소와 관련이 있다[2-4]. 이들은 상호 밀접한 관계이며 사망률을 예측하는데 있어서 흡연, 고혈압, 당뇨병 등의 임상 데이터보다 연관성이 더 높다[5]. 특히 체력은 신체활동보다 더욱 강력한 예측 변인이며[6], 체력 요인 중 심폐체력은 CVD와 같은 만성질환의 발생률과 사망률에 상당한 영향을 미친다[5,7]. 따라서 심폐체력을 정확하게 측정하는 것은 건강과 관련한 위험을 진단하고 이를 개선시키기 위해 매우 중요하다[8].

통계청[9]에 따르면 현재 우리나라는 65세 이상의 고령인구가 18.4%이고 2025년에는 20.6%로 초고령사회로의 진입이 예상되고 있다. 체력수준 저하, 고령사회로의 진입 및 기대수명 연장으로 인한 사회간접비용이 증가함에 따라 ‘국민체력’과 ‘기대수명 100세’가 결합되어 만들어진 국민체력100은 국가 차원에서 시행하고 있는 사업이며, 2023년 7월 기준 총 76개소가 전국에서 운영 중이다[10,11]. 최근 고령화 인구가 증가함에 따라 노인들에게 부담이 되는 막대한 의료비 지출이 공중 보건의 시급한 문제로 대두되고 있고[12,13], 이러한 상황을 고려한다면 노인 대상의 체계적인 체력관리가 추후 더욱 중요해질 것으로 판단된다. 어르신기의 체력검사 배터리는 우리나라 노인 600명을 대상으로 신뢰도가 검증되어 최종적으로 6가지(악력, 의자에앉았다일어서기, 앉아윗몸앞으로 굽히기, 6분걷기 또는 2분제자리걷기, 의자에앉아 3 m 표적돌아오기, 8자보행)의 측정항목이 선정되었다[14]. 특히 건강체력(health-related fitness) 요소 중 중요한 심폐체력 항목[15,16]은 미국의 Senior Fitness Test (SFT)와 동일하게 6분걷기를 채택하고 있고 측정 공간을 확보하기 어려울 시 2분제자리걷기로 대체하여 측정하고 있다[14,17,18].

심폐체력을 측정하기 위한 가장 정확한 방법은 트레드밀 또는 자전거 에르고미터를 이용한 점증운동부하검사(Graded Exercise Test, GXT)로 최대산소섭취량(VO_2max)을 측정하는 것이다[19]. 그러나 이러한 직접측정법은 장비가 고가이면서 정교한 만큼 높은 수준의 교육을 받은 인력이 없으면 측정 및 결과 해석에 어려움이 있고, 장비가 크고 무거워 휴대가 용이하지 않으며, 한 번에 1명만 측정할 수 있어서 시간 소요가 크다. 또한 고령이거나 CVD, 만성질환, 근골격계 질환 등 다양한 질환으로 인하여 측정 시 사고가 발생할 위험성이 상대적으로 크기 때문에 6분걷기, 1마일 달리기 등과 같은 간접측정법으로 대체할 필요성이 있다[19]. 6분걷기 검사는 다양한 집단에서 검증된 검사이며, 실험실에서 직접 측정한 VO_2max를 잘 예측하는 방법이라는 것이 여러 선행연구에서 입증되었다[20-22]. 또한 측정 방법이 간단하고 비용이 적게 들며 짧은 시간 내에 많은 인원을 측정할 수 있다는 장점이 있어 국민체력100을 비롯한 대규모의 인원을 측정하기에 적절한 평가도구라고 할 수 있다.

그러나 국외의 다양한 인종을 대상으로 6분걷기 검사의 타당도를 검증하고 이를 근거로 추정식을 개발한 연구는 많으나, 한국인을 대상으로 6분걷기 검사의 타당도를 검증한 연구조차 없는 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 한국 노인을 대상으로 6분걷기 검사의 타당도를 검증하고, 이를 활용한 VO_2max 추정식을 개발한 후 추정식의 교차타당도를 확인하는 것이다.

본 연구는 한국 노인을 대상으로 6분걷기 검사의 타당도를 검증하고, 인구학적 변인과 6분걷기 검사 결과를 활용하여 VO_2max 추정식을 개발한 후 GXT로 측정한 VO_2max와 추정식을 통해 예측된 VO_2max 간의 교차타당도를 검증하였다.

6분걷기 검사는 중등도(moderate)에서 중증(severe)의 심장 또는 폐 질환이 있는 환자의 기능적 능력을 평가하기 위해 개발되었으며[24], 연령 및 질환 유무와 관계없이 다양한 대상자에게 적용이 가능한 심폐지구력 평가 도구이다[25,26]. 그 뿐만 아니라 6분걷기 검사는 수행하기 쉽고, 다른 걷기 검사보다 일상 생활의 활동을 더욱 잘 반영하며[27] 타당성과 재현성이 높다는 것이 증명되었다[28,29].

1마일 걷기 검사, AAHPERD 검사(American Alliance for Health, Physical Education, Recreation and Dance functional fitness assessment battery) 중 880 yard 걷기, EPESE (Established Populations for Epidemio-logic studies of the Elderly)에서 개발한 SPPB (Short Physical Performance Battery) 중 보행(gait) 검사 등 다양한 걷기 검사가 존재하나 6분걷기 검사에 비하여 상대적으로 정확한 측정값을 도출하기에 어려움이 있다. 실제로 통계에 따르면 70세 이상 성인의 40%가 1/4마일(440 yard)을 걷는데에도 어려움을 겪는다는 보고가 있어 바닥 효과(floor effect)가 나타날 가능성이 높으므로 규정된 거리를 걷는 검사는 노인들에게 적절하지 않을 수 있다[17]. 또한 SPPB 보행 검사의 경우 4점 만점을 받는 대상자가 많아 천장 효과(ceiling effect)가 나타날 수 있으므로 건강한 노인이 대다수인 집단보다는 질환이 있거나 장애가 있는 노인을 측정하는 것이 더 적절할 것이라 판단된다[30]. 따라서 다양한 의학적 상태를 가진 노인 대상자의 심폐체력을 측정하는 데에는 6분걷기 검사가 매우 적합한 검사이다[31].

ACSM [32]에 의하면 노인의 경우 일반적으로 최대운동검사보다 최대하운동검사로 심폐체력을 측정하는 것이 적합하다. 심지어 트레이닝을 통해 최대 운동 시 VO_2max 또는 VO_2peak의 변화를 관찰하기 어려울지라도 최대하에서의 심폐지구력은 향상될 수 있으며, 이러한 최대하 심폐지구력은 쇼핑, 레크레이션 활동 참여 등 일상 활동과 관련성이 높다고 보고되었다[33]. 트레드밀을 이용한 최대하운동검사와 6분걷기 검사 간의 준거타당도를 확인한 선행연구에서 상관계수가 0.78 (95% CI 0.62-0.88)로 나타났고 성별에 따라서 남자는 0.82 (95% CI 0.52-0.93), 여자는 0.71 (95% CI 0.40-0.88)로 나타났다[33]. 본 연구에서 상관계수는 전체적으로 0.575 (p <.001), 남자는 0.604 (p <.001), 여자는 0.440 (p <.001)으로 선행연구보다는 낮으나 유의한 상관관계가 나타났다. 선행연구와 유사하게 남자가 여자보다 더 높은 상관관계를 보였으며 이는 인구학적 변인으로 인해 나타난 결과로 보여진다. 대체로 여자는 남자보다 신장이 작고, 제지방량이 적은데 신장이 작을수록[34], 체지방량이 많거나 제지방량이 적을수록[35,36], 보폭 및 보행속도가 줄어들 수 있어서 총 이동거리에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 그러나 여성들 중에 꾸준한 운동으로 기능이 향상되어 신장이 작음에도 불구하고 빠른 속도로 보행이 가능해져 많은 거리를 이동하는 경우가 발생할 수 있다. 이로 인해 총 이동거리의 편차가 커져서 상관계수에 영향을 미쳤을 가능성이 있다고 판단된다. 본 연구 결과에서 5세 단위의 연령대별로 모두 유의한 상관관계를 보였으나 70-74세 연령대 그룹에서 다른 그룹에 비해 낮은 상관계수 값이 나타났는데, 이는 상관계수가 상대적으로 낮은 여성이 다른 연령대 그룹에 비하여 위의 그룹에 포함되는 비율이 55.8%로 가장 높았기 때문에 다른 연령대에 비해 상관계수가 낮게 나타났을 것이라 사료된다.

연구진은 PAR-Q 설문을 통해 모든 대상자의 사전 신체상태를 확인하였고, 추가적으로 심장질환, 고혈압, 근골격계 질환, 기타 질병 진단 여부 및 약물 복용 여부를 확인하였다. 체력 측정 시에는 안정 시 심박수, 수축기와 이완기 혈압을 측정하였고, 6분걷기 검사 시에는 매 분마다 심박수를 확인하였다. 이는 VO_2max 추정식 개발을 위한 다중회귀분석 수행 시 설명력을 높이기 위한 동시에 대상자가 최선을 다해서 측정에 참여했는지를 확인하기 위함이었다. 설명변수로 성, 연령, 체격 요인(신장, 체중, 체지방량, 체지방률, 제지방량, BMI), 체력 요인(안정 시 심박수, 1분 단위의 심박수, 6분걷기 시 총 이동거리), 질환 진단 여부 및 약 복용 여부를 모두 투입하여 단계적 회귀분석을 수행하였다. 그 결과 성, 연령, 근골격계 질환 진단 유무, 6분걷기 시 총 이동거리가 설명변수로 채택되었으며 개발된 회귀식의 설명력은 약 45%인 것으로 나타났다(p <.001). 표준화 회귀계수 값을 통해 성별, 6분걷기 시 총 이동거리, 연령, 근골격계 질환 진단 여부 순으로 변수의 영향력이 크다는 것을 확인할 수 있었다.

6분걷기 검사를 통해 VO_2max를 추정하는 공식을 개발한 기존의 선행연구에서도 성, 연령, 총 이동거리는 대부분 설명변수에 최종적으로 포함되어[21,36-38] 본 연구와 유사하다는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 본 연구와는 다르게 신장, 체중, 심박수가 회귀식의 설명변수로 포함된 선행연구가 존재하였다. 미국인 752명을 대상으로 개발한 추정식의 최종 모델에서 인종에 따른 차이가 있다고 하였으므로[36] 기존의 선행연구와 한국인을 대상으로 한 본 연구의 결과와는 차이점이 있을 수 있다. 프랑스, 미국, 핀란드, 브라질 등 여러 나라에서 다양한 인종을 대상으로 하였을 때 BMI는 평균적으로 26 kg/m² 이상, 체중은 70 kg 이상인 것으로 나타났으나[21,36-38] 본 연구의 대상자인 한국인은 BMI가 24.6 kg/m², 체중은 61.9 kg으로 서양인에 비해 비만과 연관성이 적은 비교적 건강한 체격상태인 것으로 판단되므로 신장, 체중 등의 변인이 설명변수로 채택되지 않았을 가능성이 있다.

심박수가 설명변수로 포함된 연구를 보면 측정 시간에 따라 심박수가 달라지므로 모든 대상자들을 정해진 시간에 측정하도록 해야 한다고 하였고[37], 다른 연구에서는 남성의 경우 심박수가 유의미한 예측 변수였으나 여성에게는 유의미하지 않은 예측 변수이므로 타당성을 높이기 위해 대규모 집단 연구에서는 심박수 측정을 생략하는 것을 고려해야 한다고 하였다[21]. 심혈관계 질환을 치료하기 위한 베타차단제(Beta-Blocker, BB), ACE 억제제(Angiotensin-converting enzyme in-hibitors) 등의 약물은 심박수를 감소시키는 역할을 하기 때문에 최대 운동 시에도 심박수가 더 상승하지 못하고 낮게 유지된다[39,40]. 다시 말해 심박수에 영향을 주는 요소가 많고, 변동이 크기 때문에 심박수는 설명변수로 채택되지 않았을 가능성이 있다.

대다수의 노인은 보행, 자세 제어 메커니즘(근골격계, 감각신경계, 근신경계의 상호작용), 근력 등이 생리적 측면에서의 약화를 경험한다[41,42]. 파킨슨병, 치매 등의 신경학적 변화 및 고관절 및 무릎 관절의 관절염 등의 근골격계 변화는 보행에 부정적인 영향을 미칠 수 있다 [43,44]. 세계보건기구(World Health Organization, WHO)의 조사에 따르면 전 세계적으로 약 17억 1천만 명의 사람들이 근골격계 질환을 앓고 있으며 장애의 주요 원인이라고 보고하였다[45]. 국내의 건강보험통계연보의 2021년 질병통계 현황 자료에 의하면 만성질환으로 인하여 진료를 받은 인원은 1위가 고혈압 환자(706만 명)였고, 2위는 관절염 환자(500만 명)인 것으로 나타났다[46]. 이러한 근골격계 질환은 노인에게 극심한 통증을 유발시키고 이동성을 제한하는 등 환자의 삶을 저하시키는 질환이며[47], 고령화로 인해 근골격계 질환 유병률이 급격하게 증가되고 있기 때문에 노인에게 있어서 반드시 관리해야 할 중요한 요인이다[45]. 보행에서의 부정적 변화는 결국 심폐체력에도 영향을 미칠 수 있는 중요한 변인이므로 본 연구에서 근골격계 질환의 진단 여부가 설명변수로 채택되었을 가능성이 있다. 또한 본 연구에서 근골격계 질환의 진단을 받은 대상자의 비율이 53.3%로 과반수 이상을 차지하기 때문에 중요한 변인이 되었을 것으로 사료된다.

본 연구는 한국 노인을 대상으로 6분걷기 검사의 타당도를 입증한 연구이며, 성별, 연령, 근골격계 질환 진단 유무, 6분걷기 시 총 이동거리는 비싸지 않고 특별한 장비가 없어도 측정하기에 간단한 변인들이므로 개발된 추정식을 실제로 현장에 적용시키기에 적합할 것이다. 그러나 전체 대상자 수가 167명으로 한국인을 대표하기에는 부족하므로 다양한 특성을 가진 대상자로 구성된 대규모의 인원을 대상으로 측정이 이루어진다면 더욱 정확한 결과를 도출할 수 있을 것이다.

본 연구는 한국 노인을 대상으로 6분걷기 검사의 타당도를 확인한 첫 연구이다. 6분걷기 검사와 트레드밀을 이용한 최대하운동검사와의 준거타당도를 확인한 결과 심폐체력 검사로 6분걷기 검사의 타당도는 유의하게 나타났으며, 개발된 추정식과 교차타당도 모두 유의하게 나타났다. 본 연구에서 개발된 추정식은 특별한 장비 없이 간단하게 측정할 수 있는 변수들로 구성되어 있으므로 현장에서 활용도가 높을 것으로 판단된다. 초고령사회로의 진입이 얼마 남지 않은 현 시점에서 건강한 삶을 영위하기 위해 노인의 체력 관리는 매우 강조되고 있다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 추정식이 추후 더 많은 수의 다양한 인원들을 대상으로 타당도 검증이 이루어진다면 국민체력100을 비롯해 대규모의 인원을 측정해야 하는 상황에서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.