PNF와 관절가동술 병행이 봉우리밑 충돌증후군 환자의 어깨 기능, 봉우리-위팔뼈 간격, 압통 역치에 미치는 효과: 무작위 대조 연구

Effects of Combined PNF and Joint Mobilization on Shoulder Function, Acromiohumeral Distance, and Pressure Pain Threshold in Patients with Subacromial Impingement Syndrome: A Randomized Controlled Trial

Article information

Exerc Sci. 2026;35(1):62-74
Publication date (electronic) : 2026 February 10
doi : https://doi.org/10.15857/ksep.2025.00528
1Department of Physical Therapy, Graduate School, Sehan University, Yeongam, Korea
2Department of Physical Therapy, Sehan University, Yeongam, Korea
양대중1orcid_icon, 이형석,2orcid_icon
1세한대학교 물리치료학과
2세한대학교 대학원 물리치료학과
Corresponding author: Hyeong-Seok Lee Tel +82-10-2172-3600 E-mail lhspt@naver.com
Received 2025 September 11; Revised 2025 October 11; Accepted 2025 November 7.

Trans Abstract

PURPOSE

To investigate the combined effects of proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) and joint mobilization on shoulder function, acromiohumeral distance (AHD), pressure pain threshold (PPT), and muscle activity in patients with subacromial impingement syndrome.

METHODS

Thirty patients with subacromial impingement syndrome were randomly assigned to an experimental group (conventional rehabilitation plus PNF and joint mobilization, n=15) or a control group (conventional rehabilitation plus joint mobilization, n=15). Interventions were administered 5 times per week for 4 weeks. Outcome measures included the Shoulder Pain and Disability Index (SPADI), AHD, PPT, and surface electromyographic activity of the upper and lower trapezius and serratus anterior muscles.

RESULTS

Both groups exhibited significant within-group improvements in SPADI, PPT, and muscle activity (p<.05), whereas AHD increased significantly only in the experimental group. Between-group comparisons revealed greater improvements in SPADI, AHD, and PPT in the experimental group (p<.05). The experimental group exhibited decreased upper trapezius activation and increased lower trapezius activation compared with the control group (p<.05), while serratus anterior activity increased similarly in both groups. Two-way repeated measures analysis of variance revealed significant group×time interactions for AHD, PPT, and muscle activity (p<.05, η2=0.13–0.50), indicating superior structural and neuromuscular adaptations in the experimental group.

CONCLUSIONS

The combined PNF and joint mobilization intervention yielded greater improvements in shoulder function, structure, and neuromuscular adaptation, supporting its clinical utility for patients diagnosed with subacromial impingement syndrome.

서 론

어깨 통증은 전 세계적으로 가장 흔한 근골격계 질환 중 하나로, 보고된 유병률은 7%에서 26%에 이른다[1]. 이러한 어깨 통증은 삶의 질 저하와 상당한 의료비 지출에 기여하는 주요 공중보건 부담을 초래한다[2]. 영국에서는 연간 약 150만 명의 개인이 어깨 통증으로 의료진의 도움을 구하며, 이로 인한 사회적 비용이 1억 파운드를 초과한다[3]. 이러한 공중보건 부담의 주요 원인 중 하나는 봉우리밑 충돌증후군(subacromial impingement syndrome, SIS)으로, 전체 어깨 통증 발현의 44-65%를 차지한다[4]. 이 질환은 봉우리-위팔뼈 간격(acromiohumeral distance, AHD)의 감소와 회전근개 힘줄 및 봉우리밑 점액낭에 대한 기계적 스트레스를 특징으로 하며, 이는 통증, 제한된 관절가동범위(range of motion, ROM) 및 기능적 장애를 초래한다[5]. 이에 따라 보존적 치료 접근법은 1차 중재로 권장되며, 운동 치료와 도수 치료가 임상 실무에서 핵심 구성요소로 작용한다[6].

고유수용성 신경근 촉진법(proprioceptive neuromuscular facilitation, PNF)은 신경근 조절과 근육 협응을 향상시켜 통증과 신체 기능을 개선하는 치료적 접근법으로 알려져 있다[7]. 이 기법은 상호 억제, 자율 억제, 그리고 향상된 고유수용성 입력을 포함한 신경생리학적 메커니즘을 통해 작동하며, 이들이 종합적으로 근육 이완을 촉진하고 운동 단위 모집 패턴을 개선한다[8]. 특히 PNF는 연부조직 가동술과 결합될 때, 바깥돌림과 머리 위로 올리는 활동에서 기능적 수행능력의 즉각적인 개선을 보여준다[9,10]. 관절가동술(joint mobilization, JM)은 기계수용기 자극과 연부조직 유연성 향상을 통해 통증을 감소시키고 관절가동범위를 회복시키는 것을 목표로 한다. 이러한 기법들은 주로 관절낭 조직에 대한 기계적 효과, 관문 조절 이론을 통한 신경생리학적 메커니즘, 그리고 개선된 관절 운동학을 통해 작용한다[11]. 여러 연구들은 Mulligan과 Maitland 기법이 봉우리밑 공간 증가, 위팔뼈 머리 위치 개선, 압통 역치(pain physiology markers, PPT) 향상, 및 기능적 개선과 연관되어 있음을 보고했다[12,13]. 그러나 가짜 중재와 비교했을 때 일관성 없는 즉각적 효과가 보고되어, 기법별 효과와 그 지속성에 대한 더욱 엄격한 비교가 필요하다[14].

비교 임상 증거는 두 기법 모두 일반적으로 통증, 기능, 그리고 가동 범위를 개선하지만, 그들의 상대적 장점은 서로 다른 결과 측정에 따라 다양할 수 있음을 의미한다[15]. PNF는 특정 근력 매개변수와 신경근 협응에서 상대적 우월성을 보이는 반면, 관절가동술은 가동범위 향상과 구조적 개선에서 장점을 보이고 있으며, 최근에는 도수 치료 기법을 결합하는 것이 병태생리학적 과정의 다양한 측면을 다룸으로써 상승 작용을 일으킬 수 있음을 보여준다[15]. PNF 기법은 주로 신경근 기능 장애와 운동 조절 결함을 표적으로 하는 반면, 관절가동술은 생체역학적 제한과 관절낭 제한을 다룬다[16]. 복합 중재를 지지하는 이론적 틀은 신경근과 생체역학적 기능장애를 동시에 다루는 것이 상호보완적인 작용 메커니즘을 통해 치료 결과를 최적화할 수 있음을 나타낸다.

그럼에도 불구하고 대부분의 기존 연구들은 단일 중재 비교, 결과 중심 설계, 작은 표본 크기, 그리고 단기 추적 관찰 기간에 의해 제한되어 있어 연구 결과의 해석을 제약한다[17,18]. 더욱 중요한 것은, 이러한 중재들을 비교하는 연구들이 서로 다른 결과 측정을 사용했다는 점으로, 이는 직접적인 비교를 어렵게 하고 증거 종합을 제한한다[19-21]. 봉우리-위팔뼈 간격과 같은 구조적 변화를 조사하는 연구들은 특히 제한적이며, 도수 치료 중재와 관련하여 이 매개변수를 조사한 연구는 소수에 불과하다[22]. 더 나아가 기존 연구의 대부분은 주관적 결과 또는 단일 객관적 측정에 초점을 맞추어 구조적, 신경근, 감각적 적응의 포괄적 평가가 부족하다. 특히, 구조적 지표(AHD), 통증 생리학적 지표(PPT), 신경근 활동, 그리고 환자 보고 결과(shoulder pain and disability index, SPADI)를 동시에 포착하는 무작위 비교 연구는 여전히 드물어, 최적의 치료 선택을 안내할 충분한 임상 증거가 부족한 상황이다[7,23].

이러한 기존 연구의 한계는 단일 영역 결과 측정에 대한 의존으로 인한 치료 메커니즘의 불완전한 이해, 복합 중재의 상승 효과에 대한 체계적 검증 부족, 그리고 구조적-기능적-신경생리학적 변화를 통합적으로 평가한 연구의 부재로 이어진다. 본 연구는 이러한 차이를 해결하기 위해 다영역 지표(구조적: AHD, 기능적: SPADI, 신경근: 근활성도, 감각적: PPT)를 동시에 평가하는 포괄적 접근을 채택하여, PNF와 관절가동술 복합 중재의 작용 메커니즘을 다차원적으로 규명하고자 한다. 이는 기존 연구들이 주로 단일 또는 제한된 결과 지표에 의존했던 것과 차별화되며, 치료 효과의 생체역학적, 신경근, 임상적 측면을 통합적으로 이해할 수 있는 근거를 제공한다.

따라서 본 연구의 목적은 성인 봉우리밑 충돌증후군 환자를 대상으로 PNF 운동과 관절가동술의 복합 중재 효과를 무작위 대조 설계를 통해 평가하는 것이며, 1차 결과 지표로는 어깨 기능과 장애를 나타내는 SPADI를, 2차 결과 지표로는 구조적 변화(AHD), 신경근 활동(근활성도), 그리고 통증 생리학적 변화(PPT)를 설정하였다. 본 연구는 복합 중재군이 단독 중재군에 비해 SPADI 점수에서 유의한 차이를 보이고, 봉우리-위팔뼈 간격(AHD) 증가, 근활성도 정상화, 그리고 압력 통증(PPT) 상승에서 긍정적인 효과를 나타낼 것이라는 가설을 검증함으로써, 복합 치료 기법의 상승작용에 대한 다영역 증거를 제공하고 최적의 봉우리밑 충돌증후군 관리를 위한 임상 의사결정 과정을 안내하는 데 기여할 것으로 기대된다.

연구 방법

1. 연구 대상 및 설계

본 연구는 2025년 3월부터 6월까지 대한민국 목포 소재 O정형외과에서 수행되었다. 이 연구는 세한대학교 기관생명윤리위원회(IRB 승인번호: SH-IRB 2025-005)의 심의를 거쳐 승인되었으며, 헬싱키 선언(Declaration of Helsinki)의 윤리 원칙에 따라 진행되었다.

연구 대상자는 연구 목적과 절차에 대한 충분한 설명을 들은 후 자발적으로 동의서에 서명한 봉우리밑 충돌증후군 환자 30명을 모집하였다. 연구에 필요한 표본 수는 G*Power 3.1 프로그램(Franz Faul, University of Kiel)의 반복 측정 ANOVA (ANOVA: repeated measures, within-between interaction)를 기반으로 산출하였으며, 효과 크기(f) 0.30, 유의수준(α) 0.05, 검정력(1-β) 0.80, 반복측정 간 상관관계 0.5, 구형성 보정치(nonsphericity correction, ε) 1로 설정하였다. 산출 결과, 최소 24명이 필요하다는 분석결과가 도출되었으며, 탈락자를 고려하여, 총 30명을 모집하였다[24]. 선정 기준은 30-65세 성인으로 서면 동의서를 작성한 자, 임상적으로 어깨 충돌 증후군(SIS)으로 진단된 자, 8주 이상 지속적인 통증을 호소하는 자, 지정된 중재를 수행할 수 있는 자, 연구 측정에 적합한 자로 하였으며, 제외 기준은 전층 회전근개 파열 또는 심각한 어깨 구조적 병변이 있는 자, 유착성 관절낭염과 같은 심한 관절 운동 제한이 있는 자, 최근 3개월 이내 어깨 수술이나 스테로이드 주사 치료를 받은 자, 연구 참여를 방해할 수 있는 신경학적 질환 또는 중증 전신질환이 있는 자로 하였다.

본 연구는 무작위 대조 설계(randomized controlled design)로 구성하였으며, Research Randomizer (version 1.0)을 이용해 무작위로 배정하였다. 대상자 배정은 연구자에게 사전에 노출되지 않도록 독립된 연구보조원이 관리하여 배정 은닉(allocation concealment)을 유지하였다. 총 30명의 대상자는 실험군(n=15)과 대조군(n=15)으로 나뉘었다. 실험군은 일반적 재활운동치료에 PNF 운동 및 관절가동술을 병행하였으며, 대조군은 일반적 재활운동치료와 관절가동술을 시행하였다. 모든 중재는 주 5회, 4주 동안 실시되었으며, 임상 경력 5년 이상의 물리치료사 3명이 수행하였다. 연구 시작 전 표준화된 중재 프로토콜에 대한 사전 교육과 충분한 실습 과정을 통해 치료사 간 절차의 일관성을 확보하여, 숙련도 차이로 인한 잠재적 편향을 최소화하였다. 또한 사전-사후 측정자는 중재에 참여하지 않은 독립된 치료사로, 대상자의 군 배정을 알지 못한 상태에서 모든 측정을 수행하여 평가자 맹검을 유지하였으며, 이를 통해 측정자 간 변이를 줄이고 결과의 신뢰성을 확보하였다. 본 연구의 진행 과정은 Fig. 1에 제시하였으며, 연구 대상자의 일반적 특성은 Table 1과 같다.

Fig. 1.

Study flow diagram.

Subject characteristics

2. 중재 방법

1) 일반적 재활운동치료

일반적 재활운동치료는 물리적 인자치료와 어깨 재활운동으로 구성되었다. 물리적 인자치료는 hot pack 15분, 간섭파 전류치료(interferential current therapy, ICT) 15분, 초음파 치료(ultrasound therapy) 5분이 포함되었다. 이러한 중재는 혈류 증가, 통증 완화, 염증 감소 및 조직 재생을 촉진하기 위해 시행되었다. 어깨 재활운동은 인자치료 직후 시행되었으며, 재활운동 프로그램은 단계적으로 구성되었다. 초기 2주 동안은 어깨 관절가동범위(ROM) 향상에 중점을 두었으며, 뒤쪽 관절낭 스트레칭, Codman 운동, 지팡이(wand) 운동으로 구성되었다. 3주차부터 4주차에는 환자들이 통증이 없는 범위 내에서 기립 자세로 지팡이 운동을 지속하였다. 통증과 증상이 완화되고 능동 보조 관절가동범위(active-assisted ROM)가 정상 수준에 도달하면, 3주차부터 점진적인 근력강화운동을 저항 탄력밴드를 이용하여 실시하였다. 근력 수준은 중재 전 평가를 통해 확인하였으며, 초기 강도는 TheraBand의 Yellow (약 2.0 N, 30% 1RM 수준)에서 시작하였다. 통증이 없는 범위(VAS ≤2) 내에서 1회 재평가를 통해 Red (2.5 N), Green (3.0 N), Blue (3.9 N) 순으로 점진적으로 증량하였다. 근력강화 프로그램에는 어깨 안정화 근육 활성화를 위한 안쪽돌림 및 가쪽돌림 운동이 포함되었고, 이후 어깨 벌림(abduction), 모음(adduction), 굽힘(flexion), 폄(extension) 운동이 실시되었다. 지팡이 운동과 탄력밴드 운동은 각각 10회 반복으로 3세트 시행하였다. 첫 번째 세트는 치료사가 지도하였으며, 나머지 세트는 자가운동으로 수행되었다(Table 2).

Conventional rehabilitation exercise program

2) PNF 운동

PNF 운동은 치료사의 언어적 지시와 수기 촉진을 통해 수행되었다(Table 3). 적용된 기법은 수축-이완(contract-relax) 기법이었으며, 통증이나 근력 저하로 인해 능동적 수축이 어려운 근육의 촉진을 위해 적용되었다. 모든 동작은 통증이 유발되지 않는 범위에서 시행되었으며, 각 패턴은 10초간 등척성 수축 후 이완을 유도하고 이를 10회 반복하여 3세트 실시하였다. 적용된 패턴은 상지 굽힘-벌림-가쪽돌림(PNF D2 Flexion)과 폄-모음-안쪽돌림(PNF D2 Extension), 그리고 굽힘-모음-바깥돌림(PNF D1 Flexion)과 폄-벌림-안쪽돌림(PNF D1 Extension) 패턴으로 구성되었다[18]. 세트 간 60초의 휴식 시간을 부여하여 피로 누적을 방지하였으며, 치료사는 환자의 움직임 방향에 따라 적절한 저항을 가해 최대 저항이 아닌 협조적 저항(cooperative resistance) 수준으로 시행하였다. 이를 통해 과도한 긴장이나 통증 유발 없이 근육의 촉진과 관절 가동범위 향상을 목표로 하였다.

PNF exercise program

3) 관절가동술

관절가동술은 오목위팔관절(glenohumeral joint)의 앞, 뒤, 가쪽, 아래쪽 활주(glide) 및 견인(traction)을 포함하였다(Table 4). 환자의 상태에 따라 I-IV등급의 가동술이 적용되었다. 관절낭 가동범위 내에 반응성이 있는 경우 I-II등급이 적용되었으며, 반응성은 없으나 관절낭 운동 제한이 존재할 경우 III-IV등급의 부가적 움직임(accessory movements)이 적용되었다. 오목위팔관절 견인의 경우 환자는 바로 누운 자세에서 어깨 50° 벌림과 30° 수평 모음 상태로 위치시켰으며, 치료사가 뒤방향 및 아래방향 활주를 시행하였다. 가쪽 활주는 어깨 90° 굽힘 상태에서 바로 누운 자세로 시행하였고, 앞쪽 활주는 환자가 엎드린 자세에서 어깨를 테이블 끝에 위치시켜 90° 벌림과 90° 팔꿈치 굽힘 상태에서 시행하였다[18]. 관절가동술은 1-2초 간격으로 30초 동안 적용한 후 30초 휴식하였으며, 이 30초 가동술과 휴식 주기를 두 번 더 반복하여 총 3세트 실시하였다[25]. 본 중재는 통증이 없는 범위(pain-free range) 내에서 수행되었고, 치료사는 임상 경력 5년 이상의 숙련된 전문 치료사이며, 환자의 통증 반응과 저항을 지속적으로 모니터링하며 적용하였다. 이를 통해 불필요한 관절 스트레스를 방지하고 안전하게 가동범위를 향상시키는 것을 목표로 하였다.

Joint mobilization program

3. 평가 도구

1) 어깨 기능 평가

어깨 기능 평가는 어깨 통증 및 기능 장애 지수(SPADI)를 사용하여 평가하였다. SPADI는 어깨 통증과 일상생활 활동에서의 기능적 제한을 측정하기 위해 개발된 자기 기입식 평가 도구로, 통증 관련 5문항과 기능 관련 8문항으로 구성된 총 13문항으로 이루어져 있다[26,27]. 각 문항은 0점(통증 없음/어려움 없음)에서 10점(가장 심한 통증/수행 불가능)까지의 척도로 평가되며, 총점은 0-100점 척도로 변환되고 점수가 높을수록 더 큰 통증과 기능적 장애를 나타낸다. 이 척도는 우수한 검사-재검사 신뢰도(ICC= 0.89)와 내적 일관성(Cronbach’s α= 0.90)을 보이며, 최소임상유의치(minimal clinically important difference, MCID)는 약 8-13점으로 보고되었다[28]. 또한, 어깨 관절가동범위와의 유의한 상관성을 통해 구성 타당성이 입증되었다[29].

2) 봉우리-위팔뼈 간격 평가

봉우리-위팔뼈 간격(AHD)은 5-15 MHz 선형 탐촉자가 장착된 초음파 장비(LOGIQ P9, GE Healthcare, USA)를 사용하여 측정하였다. 대상자는 어깨 관절을 해부학적 중립 위치에 유지한 상태로 앉은 자세를 취하였다. 대상자는 봉우리 중앙의 약간 후방에서 견봉의 평평한 표면과 평행하게 어깨뼈면(scapular plane)을 따라 탐촉자를 위치시켰다. 이후 봉우리 밑과 위팔뼈 머리의 위쪽 사이 거리를 측정하였다[30]. 동일한 조건에서 2회 측정하였고, 평균값을 최종 측정값으로 사용하였다. 이 측정 방법은 검사자 내 신뢰도 ICC= 0.93, 검사자 간 신뢰도 ICC=0.94의 높은 신뢰도를 보인다[31].

3) 압력 통증 평가

압력 통증 역치(PPT)는 디지털 압통계(Commander Echo Algometer, JTECH Medical, USA)를 사용하여 측정하였다. 대상자는 엉덩관절과 무릎을 90° 굽힌 상태로 앉은 자세를 취하였다. 측정을 위해 탐촉자는 어깨충돌증후군의 주요 병변 부위인 가시위근(supraspinatus)에 수직으로 적용되었다[32,33]. 압력은 1 kgf/s의 속도로 점진적으로 증가시켰으며, 대상자에게 통증을 처음 느낄 때 “아”라고 말하도록 지시하였다. 측정은 동일 부위에서 3회 측정하여 평균값을 분석에 사용하였다. 이 검사는 검사자 내 신뢰도가 ICC= 0.75-0.87 범위로 보고되었다[34].

4) 근활성도 측정

어깨 근육의 근활성도는 BTS FreeEMG 1000 (BTS Bioengineering, Italy)을 사용하여 측정하였다. 신호는 1,000 Hz로 샘플링 되었으며, 20-450 Hz 대역통과 필터와 60 Hz 노치 필터가 적용되었다. 전극 간 거리는 2 cm로 유지하였으며, 전극 부착 부위는 위등세모근(upper trapezius, UT) (봉우리와 C7 사이의 중간점), 아래등세모근(lower trapezius, LT) (어깨뼈 가시와 T8 사이 거리의 2/3 지점), 앞톱니근(serratus anterior, SA) (어깨뼈 아래각 수준에서 겨드랑이 아래)으로 설정하였다[35]. 근활성도 정규화를 위해 자발적 수축(reference voluntary contraction, RVC)을 측정하였고, 90° 어깨 벌림 동작 동안 기록된 근전도 데이터를 제곱평균제곱근(root mean square, RMS) 값으로 변환하여 %RVC로 정규화하였다. 각 측정은 5초 동안 수행되었으며, 이 중 중간 3초 구간의 RMS 값을 분석하였다. 모든 측정은 3회 반복 후 평균을 구했으며, 근피로를 최소화하기 위해 측정 간 2분의 휴식 시간을 제공하였다. 본 장비는 검사자 내 신뢰도가 ICC= 0.85-0.95이다[36].

4. 자료분석

모든 자료의 분석은 IBM SPSS Statistics version 27.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 사용하였으며, 측정값은 평균과 표준편차(mean ± SD)로 제시하였다. 정규성 검정을 위해 Shapiro-Wilk 검정을 실시하였고, 분산의 동질성 검정을 위해 Levene 검정을 수행하였다. 집단 내 중재 전·후 변화는 대응표본 t-검정을 통해 분석하였으며, 사전 동질성 확인 및 집단 간 차이 비교를 위해 독립표본 t-검정을 사용하였다. 또한, 시간(중재 전·후)과 집단(실험군, 대조군)의 상호작용 효과를 검증하기 위해 이원 반복측정 분산분석(two-way repeated measures ANOVA)을 수행하였고, 다중검정으로 인한 제1종 오류를 통제하기 위해 Bonferroni 보정(bonferroni correction)을 적용하였다. 통계적 유의수준은 α= 0.05로 설정하였다.

연구 결과

1. 집단 내•간 SPADI, AHD, PPT 결과 비교

SPADI 점수는 두 집단 모두에서 유의하게 개선되었다. 실험군은 53.40 ±11.97점에서 29.86±10.57점으로 감소하였으며(p =.000), 대조군은 56.06±12.62점에서 41.06 ±10.77점으로 감소하였다(p =.001). 집단 간 비교에서는 실험군이 대조군보다 유의하게 더 큰 개선을 보였다(p =.008, Table 5). AHD는 실험군에서 8.49 ±1.11 mm에서 9.83±1.53 mm로 유의하게 증가하였고(p =.003), 대조군은 7.89 ±1.68 mm에서 8.30 ±1.21 mm로 소폭 증가하였으나 통계적으로 유의하지 않았다(p =.105). 집단 간 비교에서는 실험군이 대조군보다 유의하게 더 큰 증가를 보였다(p =.006, Table 5). PPT 또한 두 집단 모두에서 유의하게 향상되었다. 실험군은 2.04 ±0.72에서 3.06 ±0.98로 증가하였으며(p =.000), 대조군은 2.09±0.81에서 2.31±0.74로 증가하였다(p =.032). 집단 간 비교에서는 실험군이 대조군보다 유의하게 더 큰 향상을 보였다(p =.025, Table 5). 본 연구 결과는 Fig. 2에 제시하였다.

Comparison of outcome measures within and between groups

Fig. 2.

Changes in shoulder pain and disability index, acromiohumeral distance, and pressure pain threshold following intervention. *p<.05; **p<.01; ***p<.001.

2. 집단 내•간 근활성도 결과 비교

중재 후 근활성도는 유의한 변화를 보였다(Table 6). 실험군에서 위등세모근(UT) 활성도는 45.69 ±9.99%에서 36.65±11.62%로 유의하게 감소하였고(p =.000), 대조군에서도 48.32±9.39%에서 44.83±9.53%로 감소하였다(p=.000). 집단 간 비교에서는 실험군이 대조군보다 유의하게 더 큰 감소를 나타냈다(p =.044). 아래등세모근(LT) 활성도는 두 집단 모두에서 유의하게 증가하였으며, 실험군은 29.04 ±10.19%에서 37.59 ±10.14%로 향상되었고(p =.000), 대조군은 26.32 ±9.34%에서 28.95±9.59%로 증가하였다(p =.000). 집단 간 비교에서는 실험군이 대조군보다 유의하게 더 큰 증가를 보였다(p =.024). 앞톱니근(SA) 활성도 또한 두 집단 모두에서 유의하게 증가하였다. 실험군은 34.14 ±10.89%에서 43.70 ±9.92%로 향상되었고(p =.000), 대조군은 32.02±12.59%에서 35.86 ±12.55%로 증가하였다(p =.000). 그러나 집단 간 비교에서는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다(p =.068). 본 연구 결과는 Fig. 3에 제시하였다.

Comparison of muscle activity within and between groups

Fig. 3.

Changes in muscle activity following intervention. *p<.05; **p<.001.

3. 집단, 시간 및 상호작용 효과 분석

본 결과는 Table 7Fig. 4에 제시하였다. 모든 변수에서 시간에 따른 주효과가 유의하게 나타나 중재 후 두 집단 모두 전반적인 개선을 보였다. 구체적으로, SPADI (p =.000, η²= 0.610), AHD (p =.000, η²= 0.357), PPT (p =.000, η²= 0.625), UT (p =.000, η²= 0.654), LT (p =.000, η²= 0.751), SA (p =.000, η²= 0.847)에서 시간 효과가 유의하였다. 이는 두 가지 중재 모두 통증 감소, 어깨 기능 향상, 근활성도 개선에 효과적이었음을 시사한다.

Results of mixed-design ANOVA for within- and between-group effects

Fig. 4.

Results of mixed-design ANOVA for within- and between-group effects. SPADI, shoulder pain and disability index; AHD, acromiohumeral; distance; PPT, pain physiology markers; UT, upper trapezius; LT, lower trapezius; SA, Serratus anterior.

집단 간 주효과는 SPADI (p =.030, η²= 0.157)와 AHD (p =.030, η²= 0.157)에서 유의하게 나타나, 시간과 관계없이 실험군이 대조군보다 더 큰 전반적 향상을 보였다. 반면 PPT, UT, LT, SA에서는 집단 간 주효과가 나타나지 않았다.

그리고 AHD (p =.047, η²= 0.133), PPT (p =.000, η²= 0.412), UT (p = .003, η²= 0.270), LT (p =.000, η²= 0.458), SA (p =.000, η²= 0.501)에서 유의한 집단 ×시간 상호작용 효과가 관찰되었다. 이는 구조적 지표(AHD), 감각적 지표(PPT), 신경근 지표(UT, LT, SA)에서 실험군이 대조군보다 유의하게 더 큰 개선을 보였음을 의미한다. 그러나 SPADI에서는 상호작용 효과가 통계적으로 유의하지 않았다. 또한, 중재 전 사전값의 집단 간 비교 결과에서 모든 주요 변수의 baseline에서 유의한 차이가 나타나지 않아(p =.05), 본 연구의 상호작용 효과는 사전값의 영향을 받지 않은 중재 효과로 해석될 수 있다.

논 의

본 무작위 대조 연구는 봉우리밑 충돌증후군 환자에게 PNF 운동과 관절가동술의 복합 적용이 기능적(SPADI), 구조적(AHD), 감각적(PPT), 신경근(EMG) 지표에 미치는 효과를 조사하였다. 주요 발견은 복합 중재가 기존의 재활 운동만을 적용한 것에 비해 모든 결과 영역에서 더 큰 변화를 보였다는 것이며, 이는 상호 보완적인 도수 치료 기법들을 결합할 때 얻을 수 있는 상호작용 효과를 뒷받침하는 근거로 해석된다.

본 연구 결과는 개별 도수 치료 기법을 조사한 기존 연구들과 일치하면서도 복합 중재에 대한 새로운 근거를 제공한다. 기능적 결과와 관련하여, 실험군은 SPADI 점수에서 23.54점의 감소를 보였으며, 이는 최소 임상적 의미 있는 차이인 10점을 크게 초과하는 수치이다. 이러한 개선은 유사한 연구들에서 보고된 결과를 상회하는데, Akgüller et al. [7]은 6주간의 어깨에 관련된 PNF와 기존 운동을 결합하여 유의한 신체 기능 개선을 보고하였지만, 본 연구의 4주 복합 중재가 더 큰 효과를 나타냈다. İğrek & Çolak [15]은 PNF 또는 관절가동술을 개별적으로 적용하여 16주에 걸쳐 유사한 크기의 개선을 보고하였으나, 이는 본 연구의 4주 복합 접근법이 향상된 효율성을 제공할 수 있음을 시사한다. 이러한 개선은 단순한 통계적 유의성을 넘어 임상적으로도 의미가 있다. SPADI의 최소 임상적 의미 있는 차이(MCID)는 8-13점으로 보고되며[28], 본 연구의 실험군은 평균 23.54점의 감소를 보여 MCID를 크게 상회하였다. 또한 대상자의 약 80%가 MCID 기준을 초과하여 기능적 개선을 달성하였는데, 이는 임상 현장에서 실제로 환자가 체감할 수 있는 의미 있는 변화 수준에 해당한다. 이러한 결과는 복합 중재의 실질적 유효성을 뒷받침한다.

구조적 변화 측면에서 실험군은 봉우리-위팔뼈 간격(AHD)에서 1.34 mm의 증가를 보였으며, 이는 PNF와 관절가동술의 복합 적용으로 이러한 변화를 입증한 최근 연구이다. 이 결과는 여러 관절가동술 연구들과 일치하는데, Khandaloo et al. [12]은 오버헤드 운동선수들에게 Mulligan 기법을 사용하여 1.2-1.8 mm의 AHD 개선을 보고하였고, Mohammed et al. [13]은 Mulligan 중재 후 유의한 봉우리밑 공간 증가를 입증하였다. Savoie et al. [22]은 운동 훈련 후 SIS군에서 AHD 증가를 보고하였지만, 그들의 6주 중재는 본 연구의 4주 복합 접근법보다 작은 변화를 보였다. 본 연구는 전통적으로 신경근 기능에 초점을 맞춘 PNF가 관절가동술과 결합될 때 구조적 개선에 기여할 수 있음을 시사한다.

통증 민감성과 관련하여, 본 연구의 압통 역치(PPT)에서 1.02의 증가는 단일 중재 연구들에서 보고된 개선을 초과한다. Akgüller et al. [7]이 어깨에 대한 PNF로 PPT 개선을 발견하였지만, 본 연구의 군 간 효과 크기가 실질적으로 더 컸다. Teys et al. [23]이 Mulligan 가동술로 20.2%의 PPT 개선을 보고하였으나, 본 연구의 복합 접근법은 더 광범위한 임상적 의미를 가진 더 큰 절대 개선을 달성하였다.

근육 활성화 패턴과 관련하여, 본 연구의 근전도 결과는 중요한 메커니즘적 근거를 제공한다. 실험군은 근육 재균형을 보였는데, 위등세모근의 과활성 감소(45.69%에서 36.65%)와 함께 아래등세모근(29.04%에서 37.59%) 및 앞톱니근(34.14%에서 43.70%) 활성화 증가를 나타냈다. 복합 중재 후 근전도 변화를 직접적으로 다룬 문헌은 제한적이지만, Başkurt et al. [37]은 어깨 안정화 운동에 스트레칭 및 근력 운동을 적용하여 개선된 근육 기능을 보고하였고, Akgüller et al. [7]은 어깨에 대한 운동 이상 개선을 언급하였다. 본 연구 결과는 복합 중재가 개별 접근법보다 더 광범위한 신경근 재훈련을 달성할 수 있음을 보여줌으로써 이러한 결과를 확장한다.

실험군에서 관찰된 향상된 결과는 PNF와 관절가동술 기법의 기본 메커니즘이 상호 보완적이고 상승적이라는 점에 기인할 수 있다. PNF 메커니즘은 주로 여러 신경생리학적 경로를 통해 신경근 기능장애를 해결한다. 상호 억제는 대항근 이완을 촉진하면서 주동근을 강화하고, 자율 억제는 골지힘줄기관 자극을 통해 과도한 근육 긴장을 감소시키며, 향상된 고유수용성 입력은 운동 조절과 움직임의 질을 개선한다[8]. 수축-이완 기법은 특히 이러한 메커니즘을 표적으로 하여 개선된 신경근 협응과 향상된 움직임 패턴으로 이어진다. Godges et al. [10]과 Olędzka & Jaczewska-Bogacka [38]의 연구는 관절가동범위와 기능적 수행능력에 대한 PNF의 즉각적 효과를 지지한다.

관절가동술 메커니즘은 별개의 경로를 통해 생체역학적 제한을 해결한다. 기계적 효과에는 증가된 관절낭 신장성과 개선된 관절 운동학이 포함되고, 신경생리학적 효과는 관문 조절 이론과 기계수용기 자극을 통해 통증 인지를 조절하며, 구조적 개선은 위팔뼈 머리 위치를 향상시키면서 봉우리밑 압박을 감소시킨다[11]. 본 연구에서 사용된 단계적 가동술 접근법은 특히 관절낭 제한과 기계적 충돌을 표적으로 하였으며, 이는 Şenbursa et al. [33]이 도수 치료 조합의 긍정적인 결과를 입증한 연구와 일치한다.

상승 효과는 여러 병태생리학적 영역을 동시에 해결함으로써 나타난다. PNF가 신경근 기능과 운동 조절을 개선하는 동안 관절가동술은 생체역학적 기능과 관절 가동성을 회복시켰다. 이러한 이중 접근법은 봉우리밑 충돌증후군의 움직임 기능장애와 구조적 충돌 구성요소를 모두 해결하여, 모든 결과 영역에서 관찰된 포괄적인 개선을 설명한다. 이는 다인성 중재를 강조하는 근골격계 질환의 현대적 생물정신사회적 모델과 일치한다. 다만 본 연구에서 두 군 모두에게 온열치료(HP), 간섭파치료(ICT), 초음파치료(US) 등의 일반적 재활 중재가 병행되었다는 점은 결과 해석에 있어 고려되어야 한다. 이러한 공존 중재는 실제 임상 환경에서 일반적으로 함께 적용되는 표준 보조치료로, 군 간 비교의 공정성을 유지하는 데에는 기여하였으나, 복합 PNF· 관절가동술의 순수한 추가효과를 완전히 분리하여 판단하는 데에는 한계가 있다. 따라서 향후 연구에서는 보조치료를 통제하거나 중재 간 상호작용을 분석하는 설계를 통해 복합 중재의 독립적 기여도를 명확히 규명할 필요가 있다.

본 연구 결과는 효과 크기와 임상적으로 의미 있는 결과에 의해 뒷받침되어 임상 실무에 상당한 의미를 갖는다. 치료 효과성은 향상되어, 복합 접근법이 기능적 결과에서 대상자의 80%, 구조적 변화에서 73.3%으로 임상적으로 의미 있는 개선을 달성하였다. SPADI와 AHD 개선 모두에서 높은 임상적 효율성을 나타내며, 근골격계 상태에 대한 약물학적 중재와 비교해 유리하다. Bang & Deyle [39]과 Kachingwe et al. [40]은 치료 병행의 유사한 장점을 보고하였지만, 본 연구는 더 포괄적인 결과 문서화를 제공한다.

4주의 치료 기간은 문헌에 보고된 더 긴 중재들과 비교하여 상당한 효율성 이득을 나타낸다. İğrek & Çolak [15]은 비슷한 개선을 위해 16주가 필요하였고, Şenbursa et al. [33]은 12주를 사용하였으며, Akgüller et al. [7]은 6주가 필요하였다. 이러한 효율성은 잠재적으로 의료비를 절감하고 환자 순응도를 개선하며, 이는 현대 의료 서비스 제공에서 중요한 요소이다.

본 연구 기간 동안 중재 관련 부작용이나 이상 반응은 보고되지 않았다. 모든 대상자는 중재 기간(4주, 주 5회)에 100% 참여하였으며, 중도 탈락자는 없었다. 이러한 높은 순응도는 프로그램의 안전성과 수용가능성을 보여준다. 특히 수기 기법과 신경근 자극이 포함된 복합 중재임에도 불구하고 통증, 근육 피로, 염증 등의 부작용이 발생하지 않았다는 점은 임상 적용 시 안전성을 뒷받침하는 근거가 될 것이다.

구조적(AHD), 감각적(PPT), 신경근(EMG) 평가의 조합을 통한 임상적 의사결정은 치료 모니터링을 위한 다차원적 진행 지표를 임상의에게 제공하여 향상된다. 이는 Conroy & Hayes [41]와 Guimarães et al. [14]이 언급한 순전히 주관적인 측정의 한계를 해결한다.

본 연구의 근전도 결과는 복합 중재 후 개선된 움직임 질에 대한 메커니즘적 근거를 제공한다. 개선된 근육 활성화 패턴(위등세모근 우세 감소, 아래등세모근과 앞톱니근 기능 향상)은 봉우리밑 충돌증후군의 특징인 어깨의 운동 이상을 직접적으로 해결한다. 이 패턴은 위등세모근 과활성과 불충분한 어깨뼈 안정화 근육의 활성화가 변경된 어깨위 팔리듬에 기여하고 충돌 역학을 지속시키므로 임상적으로 중요하다.

관찰된 신경근 변화는 정상적인 운동 조절 전략의 회복을 시사한다. 앞톱니근 개선이 군 간 통계적 유의성을 달성하지 못하였지만, 중간 효과 크기는 실질적 관련성을 나타낸다. 유의한 위등세모근과 아래등세모근 변화와 결합하여, 이러한 결과는 어느 중재도 개별적으로 달성할 수 있는 것을 넘어서는 어깨에 대한 근육의 재균형을 시사한다.

본 연구의 강점은 이전 연구에서 드물게 결합된 주관적, 객관적 구조적, 감각적, 신경근 결과를 포괄하는 포괄적이고 다영역적인 평가를 포함한다. 적절한 표본 크기 계산, 맹검 결과 평가, 상세한 중재 프로토콜을 갖춘 무작위 대조 설계는 내적 타당성을 향상시킨다. 확립된 심리측정학적 특성을 가진 임상적으로 관련된 결과 측정의 통합은 임상적 의사결정을 위한 실증적 증거를 제공한다.

적절한 해석을 위해서는 제한점들을 인정해야 한다. 즉각적인 치료 후 평가를 가진 4주 중재 기간은 Eliason et al. [17]이 단기 도수 치료 연구에 대해 제기한 장기 치료 지속 가능성의 평가를 배제한다. 표본 특성(단일 정형외과, 특정 인구학적 프로파일)은 더 넓은 인구나 의료 환경에 대한 일반화 가능성을 제한할 수 있다. 90° 어깨 벌림으로 제한된 근전도 평가는 일상생활의 다양한 기능적 활동 중 근육 활성화를 반영하지 못할 수 있다.

중재 특성상 불가피하지만 대상자와 치료사의 치료 배정에 대한 맹검화 불능은 잠재적 편향을 나타낸다. 또한 본 연구는 비용-효과성 분석과 장기 추적 관찰이 부족하여 경제적 영향과 치료 지속성에 대한 결론을 제한한다.

향후 연구에서는 본 연구의 4주 프로토콜에서 관찰된 효율성에서 시사되듯이 중재 매개변수를 개선하기 위한 용량-반응 연구가 포함되어야 한다. 환자 계층화 연구는 복합 접근법으로부터 가장 많은 이익을 얻을 가능성이 있는 개인들을 식별하여 잠재적으로 치료 정밀도를 향상시킬 수 있다. 치료 지속성을 확립하고 재발률을 방지하기 위해 장기 추적 관찰 연구(6-12개월)가 필수적이다. 관찰된 구조적 및 기능적 변화에 대한 더 깊은 메커니즘적 근거를 제공하기 위해 고급 영상 및 생체역학적 분석이 필요하다.

다양한 인구를 포함한 다기관 연구는 외적 타당성을 향상시키고, 복합 중재와 표준 치료를 비교하는 경제적 평가는 의료 정책 결정에 정보를 제공할 수 있다. PNF와 관절가동술 기법의 최적 순서와 시기에 대한 조사는 치료 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이러한 결과는 봉우리밑 충돌증후군 관리를 위한 임상 실무에 구조화된 복합 PNF와 관절가동술 프로토콜의 통합을 지지한다. 증거는 신경근 및 생체역학적 기능장애를 동시에 해결하는 것이 기존의 또는 단일 중재 접근법과 비교하여 개선된 결과를 생산함을 시사한다. 치료사들은 본 연구에서 효과적으로 입증된 특정 프로토콜의 구현을 고려해야 한다. 환자 증상에 기반한 단계별 관절가동술(I-IV)과 결합된 수축-이완 PNF 기법, SPADI, 초음파 검사, 압력 통각계, 근전도를 사용한 포괄적 평가 접근법은 기존의 주관적 측정을 넘어서는 증거 기반 실무의 모델을 제공한다. 이러한 다영역 평가는 정밀한 치료 표적화와 객관적 진행 모니터링을 가능하게 하여 여러 조사자들이 언급한 도수치료 연구의 오랜 과제를 해결한다.

결론적으로, 본 연구는 PNF와 관절가동술의 결합이 봉우리밑 충돌증후군 환자에게 기존 재활 운동과 비교하여 여러 영역에 걸쳐 통계적으로 유의한 결과를 생산함에 대한 근거를 제공한다. 이 접근법은 상대적으로 짧은 4주 중재 기간 내에 달성된 높은 비율의 임상적으로 의미 있는 개선과 함께 기능적, 구조적, 감각적, 신경근 매개변수에 대한 큰 효과 크기를 입증하였다.

이러한 결과는 복합적인 운동 접근법의 상승적 이익을 입증하고 그들의 상호 보완적 효과에 대한 메커니즘적 근거를 제공함으로써 문헌의 일부 격차를 해결한다. 주관적 기능, 객관적 구조적 변화, 통증 민감성, 신경근 조절을 포괄하는 관찰된 개선의 포괄적 특성은 이러한 복합 접근법이 봉우리밑 충돌증후군 관리에 유용한 접근법이 될 수 있음을 시사한다.

결과는 PNF와 관절가동술 기법을 결합한 구조화된 프로토콜의 임상적 구현을 지지하고 봉우리밑 충돌증후군 및 관련 상태에 대한 효과적인 치료 프로토콜을 조사하는 향후 연구의 기초를 확립한다. 신경근 및 생체역학적 기능장애를 모두 해결하는 다인성 중재의 적용은 근골격계 재활에 대한 의미를 가질 수 있으며, 다양한 환자 집단과 상태에 걸친 조사가 필요하다.

결 론

본 연구는 봉우리밑 충돌증후군 환자에게 고유수용성 신경근 촉진법과 관절가동술의 복합 적용이 기존 재활 운동에 비해 더 큰 치료 효과를 나타냄을 입증하였다. 실험군은 어깨 통증 및 장애 지수(SPADI), 봉우리-위팔뼈 간격(AHD), 압통 역치(PPT), 근활성도의 모든 영역에서 대조군보다 통계적으로 유의하고 임상적으로 의미 있는 개선을 보였다. 특히 4주간의 복합 중재를 통해 대상자의 80%가 기능적 개선에서 최소 임상적 의미 있는 차이를 달성하였으며, 어깨 주위 근육의 개선된 활성화 패턴을 확립하였다.

이러한 결과는 신경근 및 생체역학적 기능장애를 동시에 해결하는 다인성 접근법의 상승 효과를 보여주며, 봉우리밑 충돌증후군의 포괄적 관리를 위한 새로운 치료 전략을 제시한다. 본 연구는 치료사들이 구조화된 복합 수기 치료 프로토콜을 봉우리밑 충돌증후군 환자의 치료에 적용할 수 있는 근거 기반 지침을 제공하며, 향후 근골격계 재활 및 운동 분야에서 복합 중재의 효과를 탐구하는 연구의 토대가 될 것으로 기대된다.

Notes

ACKNOWLEDGMENTS

This study was supported by the 2026 Sehan University Research Fund.

CONFLICT OF INTEREST

이 논문 작성에 있어서 어떠한 조직으로부터 재정을 포함한 일체의 지원을 받지 않았으며, 논문에 영향을 미칠 수 있는 어떠한 관계도 없음을 밝힌다.

AUTHOR CONTRIBUTIONS

Conceptualization: DJ Yang, HS Lee; Data curation: DJ Yang, HS Lee; Formal analysis: DJ Yang; Methodology: DJ Yang, HS Lee; Project administration: DJ Yang, HS Lee; Visualization: DJ Yang; Writing-original draft: DJ Yang, HS Lee; Writing-review & editing: DJ Yang, HS Lee.

References

1. GBD 2016 Disease and Injury Incidence and Prevalence Collaborators. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 328 diseases and injuries for 195 countries, 1990-2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet 2017;390:1211–59. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32649-1.
2. Fatoye F. The economic impact of musculoskeletal pain. Pain Rehabil 2018;44:3–4.
3. Greving K, Dorrestijn O, Winters JC, Groenhof F, van der Meer K, et al. Incidence, prevalence, and consultation rates of shoulder complaints in general practice. Scand J Rheumatol 2012;41(2):150–5. https://doi.org/10.3109/03009742.2011.605390.
4. de Witte PB, Nagels J, van Arkel ER, Visser CP, Nelissen RG, et al. Study protocol subacromial impingement syndrome: the identification of pathophysiologic mechanisms (SISTIM). BMC Musculoskelet Disord 2011;12:282. https://doi.org/10.1186/1471-2474-12-282.
5. Larsson R, Bernhardsson S, Nordeman L. Effects of eccentric exercise in patients with subacromial impingement syndrome: a systematic review and meta-analysis. BMC Musculoskelet Disord 2019;20(1):446. https://doi.org/10.1186/s12891-019-2796-5.
6. Pieters L, Lewis J, Kuppens K, Jochems J, Bruijstens T, et al. An update of systematic reviews examining the effectiveness of conservative physical therapy interventions for subacromial shoulder pain. J Orthop Sports Phys Ther 2020;50(3):131–41. https://doi.org/10.2519/jospt.2020.8498.
7. Akgüller T, Akbaba YA, Taşkıran H. The effect of scapular proprioceptive neuromuscular facilitation techniques on pain and functionality in patients with subacromial impingement syndrome: a randomized controlled trial. Phys Med Rehabil Kurortmed 2023;33(3):149–61. https://doi.org/10.1055/a-1869-9195.
8. Çelik MS, Sönmezer E, Acar M. Effectiveness of proprioceptive neuromuscular facilitation and myofascial release techniques in patients with subacromial impingement syndrome. Somatosens Mot Res 2022;39(2-4):97–105.
9. Al Dajah SB. Soft tissue mobilization and PNF improve range of motion and minimize pain level in shoulder impingement. J Phys Ther Sci 2014;26(11):1803–5. https://doi.org/10.1589/jpts.26.1803.
10. Godges JJ, Mattson-Bell M, Thorpe D, Shah D. The immediate effects of soft tissue mobilization with proprioceptive neuromuscular facilitation on glenohumeral external rotation and overhead reach. J Orthop Sports Phys Ther 2003;33(12):713–8. https://doi.org/10.2519/jospt.2003.33.12.713.
11. Delgado-Gil JA, Prado-Robles E, Rodrigues-de-Souza DP, Cleland JA, Fernández-de-las-Peñas C, et al. Effects of mobilization with movement on pain and range of motion in patients with unilateral shoulder impingement syndrome: a randomized controlled trial. J Manipulative Physiol Ther 2015;38(4):245–52. https://doi.org/10.1016/j.jmpt.2014.12.008.
12. Khandaloo A, Taghizadeh Delkhoush C, Paknazar F, Ehsani F, Shokrian Z. A comparison of two mobilization approaches on the acromiohumeral distance in overhead athletes with primary subacromial impingement syndrome: a randomized clinical study. J Man Manip Ther 2025;5:1–14. https://doi.org/10.1080/10669817.2025.2544288.
13. Mohammed AH, Mahmoud NA, Abd El-Naeem MA, El-Azeim AS A. Efficacy of mulligan technique on sub-acromial space in patients with shoulder impingement syndrome. Physiotherapy Quarterly 2024;32(3):7–14. https://doi.org/10.5114/pq/169856.
14. Guimarães JF, Salvini TF, Siqueira AL Jr, Ribeiro IL, Camargo PR, et al. Immediate effects of mobilization with movement vs sham technique on range of motion, strength, and function in patients with shoulder impingement syndrome: randomized clinical trial. J Manipulative Physiol Ther 2016;39(9):605–15. https://doi.org/10.1016/j.jmpt.2016.08.001.
15. İğrek S, Çolak TK. Comparison of the effectiveness of proprioceptive neuromuscular facilitation exercises and shoulder mobilization patients with subacromial impingement syndrome: a randomized clinical trial. J Bodyw Mov Ther 2022;30:42–52. https://doi.org/10.1016/j.jbmt.2021.10.015.
16. Senbursa G, Baltaci G, Atay A. Comparison of conservative treatment with and without manual physical therapy for patients with shoulder impingement syndrome: a prospective, randomized clinical trial. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2007;15(7):915–21. https://doi.org/10.1007/s00167-007-0288-x.
17. Eliason A, Harringe M, Engström B, Werner S. Guided exercises with or without joint mobilization or no treatment in patients with subacromial pain syndrome: a clinical trial. J Rehabil Med 2021;53(5):jrm00190. https://doi.org/10.2340/16501977-2806.
18. Pekgöz F, Taşkıran H, Kaya Mutlu E, Atalay A, Çeliker R. Comparison of mobilization with supervised exercise for patients with subacromial impingement syndrome. Turk J Phys Med Rehabil 2020;66(2):184–92. https://doi.org/10.5606/tftrd.2020.3649.
19. de Sire A, Agostini F, Bernetti A, Mangone M, Ruggiero M, et al. Nonsurgical and rehabilitative interventions in patients with frozen shoulder: umbrella review of systematic reviews. J Pain Res 2022;15:2449–64. https://doi.org/10.2147/JPR.S371513.
20. Karanasios S, Baglatzis G, Lignos I, Billis E. Manual therapy and exercise have similar outcomes to corticosteroid injections in the management of patients with subacromial pain syndrome: a systematic review and meta-analysis. Cureus 2023;15(11):e48907. https://doi.org/10.7759/cureus.48907.
21. Camarinos J, Marinko L. Effectiveness of manual physical therapy for painful shoulder conditions: a systematic review. J Man Manip Ther 2009;17(4):206–15. https://doi.org/10.1179/106698109791352076.
22. Savoie A, Mercier C, Desmeules F, Frémont P, Roy JS. Effects of a movement training oriented rehabilitation program on symptoms, functional limitations and acromiohumeral distance in individuals with subacromial pain syndrome. Man Ther 2015;20(5):703–8. https://doi.org/10.1016/j.math.2015.04.004.
23. Teys P, Bisset L, Vicenzino B. The initial effects of a Mulligan's mobilization with movement technique on range of movement and pressure pain threshold in pain-limited shoulders. Man Ther 2008;13(1):37–42. https://doi.org/10.1016/j.math.2006.07.011.
24. Faul F, Erdfelder E, Buchner A, Lang AG. Statistical power analyses using G*Power 3.1: tests for correlation and regression analyses. Behav Res Methods 2009;41(4):1149–60. https://doi.org/10.3758/BRM.41.4.1149.
25. Camargo PR, Haik MN, Mattiello-Rosa SM, Salvini TF. Pain in workers with shoulder impingement syndrome: an assessment using the DASH and McGill pain questionnaires. Braz J Phys Ther 2007;11:161–7. https://doi.org/10.1590/S1413-35552007000200012.
26. Dawson J, Harris KK, Doll H, Fitzpatrick R, Carr A. A comparison of the Oxford shoulder score and shoulder pain and disability index: factor structure in the context of a large randomized controlled trial. Patient Relat Outcome Meas 2016;7:195–203. https://doi.org/10.2147/PROM.S115488.
27. MacDermid JC, Solomon P, Prkachin K. The shoulder pain and disability index demonstrates factor, construct and longitudinal validity. BMC Musculoskelet Disord 2006;7:12. https://doi.org/10.1186/1471-2474-7-12.
28. Roy JS, MacDermid JC, Woodhouse LJ. Measuring shoulder function: a systematic review of four questionnaires. Arthritis Rheum 2009;61(5):623–32. https://doi.org/10.1002/art.24396.
29. Hill CL, Lester S, Taylor AW, Shanahan ME, Gill TK. Factor structure and validity of the shoulder pain and disability index in a population-based study of people with shoulder symptoms. BMC Musculoskelet Disord 2011;12:8. https://doi.org/10.1186/1471-2474-12-8.
30. Desmeules F, Minville L, Riederer B, Côté CH, Frémont P. Acromiohumeral distance variation measured by ultrasonography and its association with the outcome of rehabilitation for shoulder impingement syndrome. Clin J Sport Med 2004;14(4):197–205. https://doi.org/10.1097/00042752-200407000-00002.
31. BaĞcier F, Geler KÜlcÜ D, Yorulmaz E, Altunok EÇ. Intra- and interrater reliability of ultrasound measurements of supraspinatus tendon thickness, acromiohumeral distance, and occupation ratio in patients with shoulder impingement syndrome. Arch Rheumatol 2020;35(3):385–93. https://doi.org/10.46497/ArchRheumatol.2020.7515.
32. Ribeiro IL, Camargo PR, Alburquerque-Sendín F, Madeleine P, Fernández-de-las-Peñas C, et al. Topographical pressure pain sensitivity maps of the shoulder region in individuals with subacromial pain syndrome. Man Ther 2016;21:134–43. https://doi.org/10.1016/j.math.2015.07.002.
33. Şenbursa G, Baltaci G, Atay ÖA. The effectiveness of manual therapy in supraspinatus tendinopathy. Acta Orthop Traumatol Turc 2011;45(3):162–7. https://doi.org/10.3944/AOTT.2011.2385.
34. Oliveira AK, Dibai-Filho AV, Soleira G, Machado ACF, Guirro RRJ. Reliability of pressure pain threshold on myofascial trigger points in the trapezius muscle of women with chronic neck pain. Rev Assoc Med Bras (1992) 2021;67(5):708–12. https://doi.org/10.1590/1806-9282.20201149.
35. Silva CF, Pereira S, Silva CC, Ferreira S, Oliveira N, et al. Anticipatory postural adjustments in the shoulder girdle in the reach movement performed in standing by post-stroke subjects. Somatosens Mot Res 2018;35(2):124–30. https://doi.org/10.1080/08990220.2018.1484354.
36. Jang MH, Ahn SJ, Lee JW, Rhee MH, Chae D, et al. Validity and reliability of the newly developed surface electromyography device for measuring muscle activity during voluntary isometric contraction. Comput Math Methods Med 2018;2018:4068493. https://doi.org/10.1155/2018/4068493.
37. Başkurt Z, Başkurt F, Gelecek N, Özkan MH. The effectiveness of scapular stabilization exercise in the patients with subacromial impingement syndrome. J Back Musculoskelet Rehabil 2011;24(3):173–9. https://doi.org/10.3233/BMR-2011-0291.
38. Olędzka M, Jaczewska-Bogacka J. Effectiveness of proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) in improving shoulder range of motion. a pilot study. Ortop Traumatol Rehabil 2017;19(3):285–92.
39. Bang MD, Deyle GD. Comparison of supervised exercise with and without manual physical therapy for patients with shoulder impingement syndrome. J Orthop Sports Phys Ther 2000;30(3):126–37. https://doi.org/10.2519/jospt.2000.30.3.126.
40. Kachingwe AF, Phillips B, Sletten E, Plunkett SW. Comparison of manual therapy techniques with therapeutic exercise in the treatment of shoulder impingement: a randomized controlled pilot clinical trial. J Man Manip Ther 2008;16(4):238–47. https://doi.org/10.1179/106698108790818314.
41. Conroy DE, Hayes KW. The effect of joint mobilization as a component of comprehensive treatment for primary shoulder impingement syndrome. J Orthop Sports Phys Ther 1998;28(1):3–14. https://doi.org/10.2519/jospt.1998.28.1.3.

Article information Continued

Fig. 1.

Study flow diagram.

Fig. 2.

Changes in shoulder pain and disability index, acromiohumeral distance, and pressure pain threshold following intervention. *p<.05; **p<.01; ***p<.001.

Fig. 3.

Changes in muscle activity following intervention. *p<.05; **p<.001.

Fig. 4.

Results of mixed-design ANOVA for within- and between-group effects. SPADI, shoulder pain and disability index; AHD, acromiohumeral; distance; PPT, pain physiology markers; UT, upper trapezius; LT, lower trapezius; SA, Serratus anterior.

Table 1.

Subject characteristics

Variables Experimental group (n=15) Control group (n=15)
Age (year) 42.26±6.25 44.86±8.42
Height (cm) 170.66±7.06 168.25±6.87
Weight (kg) 70.58±10.36 68.80±8.62
Gender (M/F) 9/6 8/7
Affected side, right/left 10/5 11/4
Dominant side involvement 11 (73.3%) 12 (80.0%)

mean±SD.

Table 2.

Conventional rehabilitation exercise program

Component Details Period Sets/Repetitions Purpose
Physical modality therapy Hot pack (15 min) At the beginning of each session Increase blood flow, relieve pain, reduce inflammation
Interferential current therapy (ICT, 15 min)
Ultrasound therapy (5 min)
Rehabilitation exercise Posterior capsule stretching Weeks 1–2 10 reps×3 sets Improve shoulder range of motion
Codman exercises wand exercises
Resistance band internal/external rotation, abduction, adduction, flexion, extension Weeks 3–4 10 reps×3 sets Enhance shoulder stability and strength

Table 3.

PNF exercise program

Component Details Sets/Repetitions Purpose
Applied technique Contract–relax technique
 Pattern 1 Shoulder flexion–abduction–external rotation (PNF D2 Flexion) 10 reps×3 sets Improve neuromuscular function and motor control
 Pattern 2 Shoulder extension–adduction–internal rotation (PNF D2 Extension) 10 reps×3 sets Improve muscle coordination and functional movement
 Pattern 3 Shoulder flexion–adduction–external rotation (PNF D1 Flexion) 10 reps×3 sets Enhance strength and motor control
Improve joint stability
 Pattern 4 Shoulder extension–abduction–internal rotation (PNF D1 Extension) 10 reps×3 sets Facilitate functional movement

Table 4.

Joint mobilization program

Component Details Position Duration/Sets Purpose
Mobilization direction Anterior, posterior, lateral, and inferior glides, including traction Improve joint mobility and glide
Traction Performed with the shoulder positioned at 50° abduction and 30° horizontal adduction Supine 30 s×3 sets Stretch the joint capsule and reduce joint compression
Lateral glide Performed with the shoulder in 90° flexion Supine 30 s×3 sets Enhance joint mobility and range of motion
Anterior glide Performed with the shoulder in 90° abduction and 90° elbow flexion, positioned at the edge of the table Prone 30 s×3 sets Improve anterior capsule mobility and shoulder function

Table 5.

Comparison of outcome measures within and between groups

Variables Experimental group Control group F(p)
SPADI (score)
 Pre intervention 53.40±11.97 56.06±12.62 -0.558 (.558)
 Post intervention 29.86±10.57 41.06±10.77 -2.873 (.008)
t (p) 5.321 (.000) 3.958 (.001)
AHD (mm)
 Pre intervention 8.49±1.11 7.89±1.68 1.145 (.262)
 Post intervention 9.83±1.53 8.30±1.21 3.006 (.006)
t (p) -3.571 (.003) -1.733 (.105)
PPT (score)
 Pre intervention 2.04±0.72 2.09±0.81 -0.173 (.864)
 Post intervention 3.06±0.98 2.31±0.74 2.365 (.025)
t (p) -6.553 (.000) -2.373 (.032)

mean±SD.

SPADI, Shoulder pain and disability index; AHD, Acromiohumeral distance; PPT, Pressure pain threshold.

Table 6.

Comparison of muscle activity within and between groups

Variables Experimental group Control group F(p)
UT (%)
 Pre intervention 45.69±9.99 48.32±9.39 -0.743 (.464)
 Post intervention 36.65±11.62 44.83±9.53 -2.107 (.044)
t (p) 5.556 (.000) 6.209 (.000)
LT (%)
 Pre intervention 29.04±10.19 26.32±9.34 -0.760 (.454)
 Post intervention 37.59±10.14 28.95±9.59 -2.395 (.024)
t (p) -7.690 (.000) -5.344 (.000)
SA (%)
 Pre intervention 34.14±10.89 32.02±12.59 -0.495 (.626)
 Post intervention 43.70±9.92 35.86±12.55 -1.896 (.068)
t (p) 10.143 (.000) -7.354 (.000)

mean±SD.

UT, Upper trapezius; LT, Lower trapezius; SA, Serratus anterior.

Table 7.

Results of mixed-design ANOVA for within- and between-group effects

Variables Main effect
Interaction effect
Time
Group
Group×Time
F p-value η2 F p-value η2 F p-value η2
SPADI (score) 43.771 .000 0.610 5.221 .030 0.157 2.147 .154 0.071
AHD (mm) 15.544 .000 0.357 5.228 .030 0.157 4.304 .047 0.133
PPT (score) 46.888 .000 0.625 1.510 .229 0.051 19.605 .000 0.412
UT (%) 53.000 .000 0.654 2.235 .146 0.074 10.380 .003 0.270
LT (%) 84.542 .000 0.751 2.575 .120 0.084 23.706 .000 0.458
SA (%) 154.673 .000 0.847 1.416 .244 0.048 28.114 .000 0.501

SPADI, Shoulder pain and disability index; AHD, Acromiohumeral distance; PPT, Pressure pain threshold; UT, Upper trapezius; LT, Lower trapezius; SA, Serratus anterior.