Ⅰ.서 론
정보화 시대를 맞이하여 컴퓨터, 태블릿PC, 스마 트폰 등의 IT 기기를 통하여 입수되는 정보의 양과 비중이 급격하게 증가하고 있다1). 한국은 세계 어느 나라보다 IT산업의 급속한 발전을 보이고 있으며, 인 터넷 및 스마트폰의 사용이 빠르게 확산되고 있다. 가정에서도 1가구 1단말기 설치 등으로 디지털 기기 의 사용이 일상화되었다. 인터넷 및 스마트폰 사용의 증가와 관련하여 성장기 청소년에게 가장 많이 발생 하는 건강문제는 VDT 증후군(Visual Display Terminal Syndrome)이며,2-3) VDT 사용빈도가 증가 함에 따라 불편한 신체 증상이나 눈 증상이 다양하게 나타나고 있다4). 이러한 스마트폰 대중화는 편리함을 증대시키는 반면 각종 문제점 및 부작용들도 일으키 고 있다. 스마트폰은 공간의 제약 없이 실시간으로 무선인터넷을 사용할 수 있다는 점으로 인해 PC보다 습관적인 과다사용이 더욱 심화되어 인터넷과 마찬가 지로 스마트폰 중독현상을 보이는 이들이 점점 늘어 나고 있다.5) 또한 PC방, 독서실 및 카페 등 컴퓨터를 사용할 수 있는 공간이나 문서 등을 읽을 수 있는 공 간들이 늘어나고, 단말기의 소형화로 인하여 PMP나 DMB 등을 가지고 다니면서 볼 수 있는 기회들도 증 가하고 있다.6)
눈의 피로는 VDT 작업에서 나타나는 가장 보편적 인 증상 중 하나로 일반적으로 중증 안정피로에 해당 하며 조절성 안정피로와 근성 안정피로인 경우가 많 다.7) 특히 눈을 계속 쓰는 일을 할 때 느끼는 안정피 로는 대표적인 눈 피로 증상으로 장시간 근거리에서 시각적 작업을 수행할 때 빈번하게 나타난다. 디지털 기기 사용시간 증가는 조절과 폭주의 불균형, 조절력 의 감소, 근거리 사시 또는 사위 등이 나타날 수 있고 이러한 문제들은 안정피로의 주요 원인이 된다.8) 이 러한 안정피로가 나타나는 가장 큰 원인은 조절 부족 과 관련이 있거나,9-10) 조절 부족이 폭주 부족과 동반 될 때 가장 많은 증상을 가지는 것으로 보고하고 있 다.11)
차즈기는 차조기라고도 하며, 차조기(Perilla frutescens Britton var. acuta Kudo)는 1년생 초본으 로 laminaceae에 속하며 아시아권에서 식용으로 널리 활용하는 식물이다. 차즈기는 항산화, 항알레르기, 항 균, 항암 및 당뇨에 효능이 있는 것으로 보고되어 왔으 며, 그 구성 성분으로는 anthocyanin, essential oil, vitamin, mineral 및 rosmarinic acid 등이 보고되었 다.12-16)
차즈기는 깻잎과 형태가 유사하며 잎의 한쪽 면이나 양면 모두가 자색을 띠므로 자소엽이라 불리기도 한다. 이미 한약재로 한방에서는 천식, 기침, 가래, 인후염, 소화불량, 요통, 불면증, 당뇨병 등의 처방에 이용되고 있다. 차즈기 잎의 자색 성분은 anthocyanin이며, 비 타민 B1, B2, B6, niacin, C, E 등과 철, 칼슘, 마그네 슘, 아연 등이 풍부하여 비타민과 무기질 공급 식품이 다.17)
포도나 가지, 블루베리 등에 함유된 천연색소성분 의 안토시아닌(anthocyanin)은 강한 항산화물질로 혈전형성 억제와 콜레스테롤 형성을 막아 동맥경화를 예방하며, 소염작용과 살균효과도 뛰어난 것으로 알 려져 있다.18) 안토시아닌은 시력 및 난소기능 증강효 과19)에 관한 연구가 보고된 바 있고, 카로테노이드 (carotenoids)20) 고리가 긴 고도불포화 지방산 그리 고 안토시아노사이드21)와 같은 몇 가지 식이성분은 시력을 강화시키는 것으로 나타나고 있다. 또한, 안 토시아노사이드(anthocyanoside)는 야간시력을 강화 시키는 것으로 알려져 있다.22)
현대사회에서 건강에 대한 관심이 높아지는 만큼 안토시아닌을 비롯하여 다양한 건강 기능성 식품 역 시 많이 등장하고 있다. Park 등23)의 선행연구를 보 면 차즈기는 다양한 기능성을 가진 식품 재료로 가치 가 높다고 하였지만 현재 눈과 관련된 연구는 미미한 실정이다. 이에 본 연구에서는 식물성 약재인 차즈기 추출물을 이용하여 스마트폰으로 시각적 근거리 작업 (VDT)을 하기 전과 후 양안시기능에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다.
Ⅱ.대상 및 방법
1.연구 대상
본 연구는 동신대학교 광주한방병원 임상시험심사 위원회(IRB 허가번호 : DSGOH-033)의 허가를 받아 진행하였다. 연구 대상으로는 본 연구 취지에 동의한 사람 중에서 선천성 또는 만성질환이 없고 내과적인 진찰결과 병적 증상 또는 소견이 없는 사람으로, 임 상병리 검사 및 활력징후가 정상범위에 속하고, 등가 구면 굴절이상이 –3.00D 이상인 만 18세 이상 남･여 30명을 대상으로 실시하였다.
본 연구에서는 Seo and Ryu18)의 발효 자색고구마 추출 천연색소(anthocyanine)에 의한 시력보호 효과 를 보기 위한 선행 연구에서 대상자를 –4.00 D 이상 의 등가구면 굴절이상자로 선정한 것을 참고하여 연 구 대상자의 조건을 등가구면 굴절이상이 –3.00 D 이 상인 자로 설정하였다.
2.연구 방법
본 연구의 시험제품은 차즈기 열수 추출물 (PFA) 및 위약대조군 총 2가지로 (재)전남생물산업진흥원 천연자원연구센터에서 공급받아 진행하였다. 차즈기 추출물은 건조된 차즈기 잎 3kg에 증류수 30L를 가 하고, 100℃에서 3시간 동안 가열하여 열수추출 방법 에 의하여 유용성분을 추출하였고, 위약은 인체에 무 해한 쌀가루(90%)를 주성분으로 하여 각각 500mg 용량으로 타정하였다.
본 연구는 예비실험을 토대로 진행된 연구로써 예 비실험에서도 차즈기 열수추출물(PFA)과 블루베리에 서 추출한 안토시아닌 및 위약은 (재)전남생물산업진 흥원 천연자원연구센터에서 공급받아 진행하였다.
예비실험은 총 4그룹인 차즈기 추출물군과 블루베 리에서 추출한 안토시아닌군 그리고 시중에 판매되고 있는 눈 영양제군과 위약(placebo)군 으로 구분하여 실험을 실시하였다. 그 결과 위약에서는 굴절이상도 가 증가하는 반면에 차즈기 추출물과 블루베리에서 추출한 안토시아닌군에서는 눈영양제군과 비슷하게 굴절이상도를 억제하는 경향을 보였다. 이와 같은 예 비실험 결과에 따라 최종적으로 차즈기 추출물을 복 용하는 군을 실험군으로 선정하였고 위약을 복용하는 군을 대조군으로 하여 연구 대상자 수와 복용 기간을 늘려 본 실험을 실시하게 되었다.24)
이에 따라 본 연구의 대상자들은 차즈기 추출물을 복용하는 실험군과 위약(placebo)을 복용하는 대조군 으로 총 2개의 그룹으로 나누어 15명씩 ‘실험군 → 대 조군’ 그룹과 ‘대조군 → 실험군’ 그룹으로 무작위 배 정하였으며, 실험은 건강기능식품 임상시험에서 일반 적으로 많이 적용하는 교차투여 방식으로 진행하였다.
연구 대상자들은 실험기간인 일주일 동안 500mg 의 차즈기 추출물과 위약을 각각 알약 형태로 1일 1회 복용 후 마지막 날인 7일째에 시기능 검사를 실시하 였다. 본 검사날인 7일째 되는 날 동신대학교 광주한 방병원에 방문한 실험군과 대조군은 문진 후 시기능 검사인 폭주근점과 조절력, 양안 조절용이성을 측정 한 후 차즈기 추출물 또는 위약을 복용하고 인체에 흡수되는 시간인 2시간 후에 스마트폰을 이용한 시각 적 근거리 작업(VDT)을 2시간 동안 실시하였다. 그 리고 다시 폭주근점과 조절력, 양안 조절용이성 검사 를 실시하여 차즈기 추출물 또는 위약 복용 전과 2시 간 시각적 근거리 작업(VDT) 후의 시기능 검사 결과 를 비교 분석하였다.
본 연구에서는 Seo and Ryu18)의 선행연구에서 실 시한 검사순서를 참고하여 아래와 같이 진행하였고, 약물과 카페인, 니코틴, 안토시아노사이드(채소, 과 일, 주스와 같은)가 풍부한 음식과 음료는 검사 전날 섭취를 금지하여 검사에 영향을 줄 수 있는 요소를 최소화하는 조건에 대해 동의하는 대상자에게 본 실 험을 실시하였다.
1)검사순서
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⑴ 0:00 - 문진 후 폭주근점, 조절력, 양안 조절용 이성 측정
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⑵ 0:10 - 실험군과 대조군은 500 mg의 차즈기 추출물과 위약(placebo)을 각각 복용
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⑶ 2:10 - 약이 눈에 영향을 미치는데 걸리는 시간 인 2시간 후 스마트폰을 이용한 시각적 근거리 작업(VDT) 2시간 실시
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⑷ 4:10 - 시각적 근거리 작업 (VDT) 완료 후 폭 주근점, 조절력, 양안 조절용이성 측정
2)연구 자료 처리 방법
본 연구의 자료 분석은 SPSS 21.0 프로그램을 사 용하였고, 대응표본 T 검정(paired T-test)을 통하여 p<0.05 수준에서 유의성 검증을 실시하였다.
Ⅲ.결 과
1.시각적 근거리 작업 전과 후의 평균 폭주근점 변화
차즈기 추출물을 복용하는 실험군과 위약을 복용 하는 대조군에서 스마트폰을 이용한 시각적 근거리 2 시간 VDT 작업 전과 후의 평균 폭주근점 변화를 비 교한 결과는 다음과 같았다. 먼저, 차즈기 추출물을 복용 했을 때는 시각적 근거리 작업 전 7.80±2.33 cm에서 시각적 근거리 작업 후 6.94±2.16 cm로 변 화하여 –0.86 ±0.16 cm만큼 감소한 것을 알 수 있었 으며, 이는 통계적으로 유의한 폭주근점의 감소를 나 타냈다. 그리고 위약을 복용했을 때는 8.18±2.26 cm에서 9.41±2.20 cm로 변화하여 +1.23±0.75 cm 만큼 증가한 것을 알 수 있었으며, 이는 통계적으로 유의한 폭주근점의 증가를 나타냈다(Table 1).
2.시각적 근거리 작업 전과 후의 평균 조절력 변화
스마트폰을 이용한 시각적 근거리 작업 전과 후의 평균 조절력 변화를 비교한 결과는 다음과 같다. 먼 저, 차즈기 추출물을 복용했을 때 결과를 보면 우안 에서는 +1.80±2.66 D, 좌안에서는 +1.58±2.54 D, 양안에서는 +1.83±2.53 D로 통계적으로 유의하게 조절력이 증가하는 변화를 보인 것을 확인할 수 있었 다. 또한, 위약을 복용했을 때는 우안에서는 -0.78 ±2.27 D로, 좌안은 -1.27±2.04 D, 양안은 -0.84 ±1.30 D로 조절력이 유의하게 감소하는 변화를 보인 것을 알 수 있었다(Table 2, Fig. 1-2).
3.시각적 근거리 작업 전과 후의 평균 양안 조절용이성의 변화
마지막으로 평균 양안 조절용이성 변화를 비교한 결과에서는, 차즈기 추출물을 복용했을 때 +1.27 ±2.41 cpm으로 통계적으로 유의하게 양안 조절용이 성이 증가하는 변화를 보였다. 하지만 위약을 복용했 을 때는 –0.07 ±2.57 cpm의 변화를 보여 통계적으 로 유의한 결과를 나타내지 않았다(Table 3).
Ⅳ.고찰 및 결론
현대인들은 연장된 수명만큼이나 건강하게 살려고 하는 욕구가 점차로 높아지고 있으며, 이를 반영하는 사회현상의 하나로 건강 기능성 식품의 소비가 지속 적으로 늘고 있다.25) 이에 본 연구에서는 식물성 약 재인 차즈기 추출물을 이용하여 시기능에 어떠한 변 화를 주는지에 대해 알아보고자 하였다. 실험은 500mg의 차즈기 추출물과 대조군인 위약(placebo) 을 일주일동안 각각 복용하고, 그로부터 2시간 후 스 마트폰을 이용하여 시각적 근거리 작업(VDT)을 2시 간 동안 실시하였다. 시기능은 폭주근점과 조절력, 양안 조절용이성 검사를 이용하여 차즈기 추출물과 위약을 복용하기 전과 2시간 동안의 시각적 근거리 작업(VDT)을 한 후 측정하여 분석하였다.
시각적 피로라고도 불리어지는 안정피로는 사위, 폭주부족 또는 조절기능 장애와 같은 양안시 기능의 변화에서도 나타날 수 있다.26) Nyman27)과 Tokoro28) 는 VDT 작업 중에 발생하는 안정피로는 굴절력의 변 화와 조절기능의 이상 등을 초래할 수 있다고 하였다.
Gratton 등8)과 Berggist 등29), Campbell 등30)의 연구에서 입체영상이 아닌 일반영상을 구현하는 디스 플레이 환경에서 장시간 시청은 조절과 폭주의 불균 형, 조절력의 감소, 근거리 사시 또는 사위 등이 나타 날 수 있다고 하였다. Lee 등26)의 연구에서도 보면 anaglyph 3D영상의 단시간 시청 환경에서도 사위, 조절용이성, 이향용이성에서 시기능의 변화를 확인할 수 있었다고 하였다.
본 연구에서도 스마트폰을 이용하여 시각적 근거 리 작업(VDT)을 한 후 시기능의 변화에 대해 살펴보 았는데, 먼저 평균 폭주근점을 비교한 결과에서는 차 즈기 추출물을 복용 했을 때 –0.86 ±0.16 cm로 통계 적으로 유의하게 폭주근점이 감소한 것을 알 수 있었 고, 위약을 복용했을 때는 +1.23±0.75 cm로 통계적 으로 유의하게 폭주근점이 증가하는 것으로 나타나 차즈기 추출물이 폭주력 개선에 효과를 보인 것을 확 인할 수 있었다.
평균 조절력 변화를 비교한 결과에서는 차즈기 추 출물을 복용했을 때 우안 +1.80±2.66 D, 좌안 +1.58±2.54 D, 양안 +1.83±2.53 D로 통계적으로 유의하게 조절력이 증가하는 것을 알 수 있었다. 또 한 위약을 복용했을 때는 우안은 -0.78±2.27 D, 좌 안은 -1.27±2.04 D, 양안은 -0.84±1.30 D로 통계 적으로 유의하게 조절력이 감소하는 변화를 보였으 며, 평균 양안 조절용이성에서는 차즈기 추출물을 복 용했을 때 +1.27±2.41 cpm으로 통계적으로 유의한 변화를 보여 차즈기 추출물이 조절에 관여하여 조절 기능 수행에 도움을 준 것으로 사료된다.
20대의 대부분이 스마트폰을 사용하고 있으며 근 거리 작업으로 인해 모양체근의 긴장이 지속되어 원 거리와 근거리 시력에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.31) Kim 등32)의 VDT 작업자의 안기능 변화에 대 한 선행연구를 살펴보면, 나안시력 0.06감소, 등가구 면 굴절이상도 0.31 D 근시화 진행, 조절근점 3.30 cm 증가, 폭주근점 1.36 cm 증가의 결과를 통하여, VDT군에서 대조군보다 안정피로와 밀접한 관계를 갖 는 근점거리의 연장에 따른 조절력의 감소, 굴절력의 근시화(Myopic shift), 폭주근점의 연장과 누액분비 기능의 저하가 통계학적으로 아주 유의하게 나타났다 고 보고된 바 있다. 또한 Seo and Choe33)와 Jeon 등 34)의 연구에서는 VDT 작업 후 굴절이상은 0.10 D 정 도 근시도가 증가, 조절력은 0.72 D 감소하였으며, 조절용이성은 0.23만큼 지연되었다고 보고하였는데, 본 연구결과에서는 차즈기 추출물을 복용했을 때는 VDT 작업 후 조절력이 우안 +1.80±2.66 D, 좌안 +1.58±2.54 D, 양안 +1.83±2.53 D로 유의하게 증 가하였고, 위약에서는 유의하게 감소, 양안 조절용이 성에서는 차즈기 추출물을 복용했을 때 +1.27±2.41 cpm 유의한 증가를 보인 것을 알 수 있었다.
이에 본 연구 결과에서는 차즈기 추출물이 조절과 조절이완의 모양체근 활성에 도움이 되어 위약에 비 해 차즈기 추출물을 복용한 검사에서 모양체근의 이 완과 수축 영향에 의해 통계적으로 유의하게 폭주근 점의 증가를 억제하고 조절력의 감소 효과를 나타낸 것으로 예상되며, 양안 조절용이성 역시 차즈기 추출 물을 복용한 검사에서 증가한 것으로 보아 차즈기 추 출물이 조절에 관여하여 조절 기능 수행에 도움을 주 었다고 생각된다. 이와 같은 본 연구 결과를 바탕으 로 앞으로 우리 눈과 관련하여 보다 다양한 식물의 천연성분물질의 활용 가능성을 보여주는 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
