임산부 대상 6주 가정 기반 디지털 호흡훈련 프로그램의 실행가능성과 예비 효과: 단일군 사전-사후 예비연구

Feasibility and Preliminary Effects of a 6-Week Home-Based Digital Breathing Training Program for Pregnant Women: A Single-Arm Pre–Post Pilot Study

Article information

J Korean Matern Child Health. 2026;30(3):171-179
Publication date (electronic) : 2026 July 31
doi : https://doi.org/10.21896/jkmch.2026.30.3.171
1Institute for Molecular Metabolism Innovation, Soonchunhyang University, Asan, Korea
2School of Nursing, Soonchunhyang University, Cheonan, Korea
강선영1orcid_icon, 김증임2,orcid_icon
1순천향대학교 분자대사혁신센터
2순천향대학교 의과대학 간호학과
*Corresponding Author: Jeung-Im Kim School of Nursing, College of Medicine, Soonchunhyang University, 31 Soonchunhyang 6-gil, Dongnam-ku, Cheonan 31151, Korea Tel: +82-41-570-2493, Fax: +82-41-570-2498, Email: kim.ji.women@gmail.com
Received 2026 June 19; Revised 2026 July 11; Accepted 2026 July 13.

Trans Abstract

Purpose

This pilot study aimed to evaluate the feasibility, adherence, and preliminary effects of a home-based digital breathing training program using a smartphone-connected respiratory training platform in pregnant women.

Methods

Fourteen pregnant women completed a 6-week home-based digital breathing training program using the Alphasoom platform, a Bluetooth-connected respiratory training device integrated with a smartphone application. The platform provides adjustable airflow resistance, real-time flow monitoring, visual feedback, and automated training record storage to support personalized respiratory training and adherence monitoring. Feasibility outcomes included completion rate, adherence rate, total training sessions, and adverse events. Respiratory muscle strength (maximal inspiratory pressure [MIP] and maximal expiratory pressure [MEP]) and symptom-related outcomes were assessed before and after the intervention.

Results

Of the 15 enrolled participants, 14 completed the program, yielding a completion rate of 93.3%. The mean adherence rate was 91.3%, with an average of 27.4 training sessions and an average total training time of 512 minutes. MIP increased from 50.21±5.11 cm H2O to 60.54±4.81 cm H2O (r=0.62, p=0.014), and MEP increased from 65.72±6.34 cm H2O to 75.90±5.91 cm H2O (r=0.71, p=0.008). Dyspnea-related outcomes showed a tendency toward improvement but did not reach statistical significance. No adverse events were reported.

Conclusion

The 6-week home-based digital breathing training program demonstrated high feasibility, adherence, and safety among pregnant women. The program was associated with preliminary improvements in respiratory muscle strength, suggesting its potential as a digital prenatal health intervention. Although subjective symptom improvements were not statistically significant, the intervention may help maintain or stabilize respiratory symptoms during pregnancy. Further studies with larger samples, control groups, and longer follow-up periods are needed to confirm these findings and evaluate broader effects on maternal health.

서 론

임신은 여성의 심혈관계, 내분비계 및 호흡계에 광범위한 생리적 변화를 유발한다. 임신이 진행됨에 따라 자궁의 성장으로 횡격막은 약 4 cm 상승하고, 기능적 잔기량(functional residual capacity)은 감소하는 반면 산소 소비량은 증가한다. 이러한 변화는 태아 성장에 필요한 생리적 적응 과정이지만, 상당수의 임산부는 주관적 호흡곤란(dyspnea)을 경험하게 된다. LoMauro 와 Aliverti (2015)는 임신 중 호흡생리의 변화가 환기 요구량 증가와 호흡곤란 발생에 중요한 역할을 한다고 보고하였으며, Wise 등(2006)은 건강한 임산부에서도 임신 주수가 증가함에 따라 호흡곤란이 증가할 수 있음을 제시하였다. 최근 Ejikeme 등(2025)은 건강한 임산부의 약 60%–70%가 임신 기간 중 다양한 정도의 호흡곤란을 경험한다고 보고하였다.

많은 임산부들은 호흡곤란을 임신의 자연스러운 현상으로 받아들이지만, 이러한 증상은 단순한 불편감에 그치지 않는다. 임신 중 호흡곤란은 신체활동 감소, 운동 회피, 피로 증가 및 수면장애와 밀접하게 연관되어 있으며 결과적으로 삶의 질 저하를 초래할 수 있다(LoMauro & Aliverti, 2015). 또한 임신 중 호흡 불편감은 수면의 질 저하, 피로, 정서적 불안과 동반될 수 있으며 임산부의 일상 기능과 건강관련 삶의 질에 부정적인 영향을 미칠 수 있다(Sut et al., 2016).

임신 중 호흡 불편감은 단순한 생리적 변화에 따른 증상에 그치지 않고, 임산부의 불안, 스트레스, 피로 및 수면의 질 저하와 상호 관련될 수 있다. 임신스트레스는 모체의 심리적 안녕뿐 아니라 산전 자기관리와 건강행위에도 영향을 미칠 수 있으므로 임산부가 일상생활에서 안전하게 수행할 수 있는 비약물적 자기관리 중재의 개발이 필요하다(Ito-Kaneko & Uehara, 2024; Yu & Song, 2010), 따라서 임신 중 호흡곤란은 질환으로 치료해야 하는 대상이라기보다, 임신으로 인한 생리적 변화에 보다 효과적으로 적응할 수 있도록 관리가 필요한 증상으로 이해될 필요가 있다. 특히 임신 중에는 태아 안전성에 대한 우려로 약물 사용에 제한이 있기 때문에, 호흡훈련과 같은 비약물적 관리의 중요성이 더욱 강조된다. 이러한 비약물적 자기관리 전략 중 하나로 호흡훈련(respiratory training)이 제안되어 왔다.

호흡훈련은 비교적 안전하고 적용이 용이한 중재 방법으로, 복식호흡과 느린 호흡은 자율신경계 조절과 이완반응을 통해 긴장 완화와 정서적 안정에 기여할 수 있는 간호중재로 활용되어 왔다(Yu & Song, 2010). 특히 흡기근 훈련(inspiratory muscle training)과 횡격막 호흡(diaphragmatic breathing)은 호흡근의 근력과 지구력을 향상시키고 보다 효율적인 호흡 패턴 형성에 기여하는 것으로 알려져 있다(McConnell & Romer, 2004). 또한 느리고 깊은 호흡은 부교감신경 활성 증가와 스트레스 반응 감소에 기여할 수 있으며, 이는 피로 감소, 정서적 안정, 수면 개선 및 건강 관련 삶의 질 향상과도 관련될 수 있다. 실제로 임산부를 대상으로 한 연구에서는 흡기근 훈련과 복식호흡이 호흡기능 향상뿐 아니라 피로 감소와 기능적 수행능력 개선에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다(Alokayli et al., 2018; Amola et al., 2019). 이러한 결과는 호흡훈련이 임신 중 생리적 호흡 변화를 교정하기 위한 치료적 중재라기보다, 변화된 호흡환경에 대한 적응을 돕고 호흡 효율을 향상시키기 위한 안전한 자기관리 전략으로 활용될 수 있는 근거를 제공한다.

특히 디지털 플랫폼을 활용한 호흡훈련은 단순한 운동 제공을 넘어 훈련 수행 시간, 수행 횟수 및 순응도를 자동으로 기록하고 실시간 피드백을 제공할 수 있다는 장점을 가진다. 이러한 기능은 사용자의 자기관리 능력을 향상시키고 가정 기반 중재의 지속성을 높일 수 있어 최근 다양한 호흡재활 분야에서 활용되고 있다(Uygun et al., 2023). 실제로 디지털 기반 호흡훈련은 뇌졸중 환자, 만성폐쇄성폐질환 환자, 노인 및 일반 성인 등 다양한 대상자의 호흡훈련 프로그램에서 적용되고 있으며, 폐기능 향상, 호흡근 강화 및 운동 수행능력 개선 효과가 보고되었다(Jang et al., 2019; Jeon et al., 2022; Kang & Kim, 2025). 과체중 성인을 대상으로 한 연구에서도 유산소운동과 호흡운동을 병행한 중재가 폐기능 향상과 체성분 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보고되었다(Kang, 2025). 또한, 스마트 호흡훈련 시스템은 실시간 피드백과 수행기록 자동 저장 기능을 통해 사용자의 순응도를 높일 수 있는 것으로 알려져 있다(Kim et al., 2022).

최근 임산부를 대상으로 한 디지털 건강중재 연구에서는 모바일 애플리케이션 기반 체중관리, 신체활동 증진, 산전교육 및 정신건강 관리 프로그램이 높은 수용성과 만족도를 보인 것으로 보고되고 있다(Knop et al., 2024; Moise et al., 2023). 그러나 임산부 대상 디지털 건강중재 연구는 주로 영양관리, 체중관리, 신체활동 증진 및 정신건강 관리에 집중되어 있으며, 호흡 건강을 직접적으로 다룬 연구는 제한적이다. 현재까지 보고된 임산부 대상 호흡훈련 연구는 대부분 대면 교육이나 병원 기반 중재에 집중되어 있으며, 실제 임상현장에서 중요한 요소인 순응도(adherence), 가정 기반 수행 가능성(home-based feasibility) 및 디지털 플랫폼 활용 가능성에 대한 근거는 부족한 실정이다. 특히 스마트폰과 연동된 호흡훈련 시스템은 실시간 피드백과 수행기록 저장을 통해 가정 기반 훈련의 순응도를 높일 수 있음에도 불구하고, 임산부에게 실제 적용 가능한지와 호흡 관련 지표에 어떠한 변화를 가져오는지에 대한 근거는 부족하다.

그러므로 스마트폰 기반 디지털 호흡훈련 플랫폼을 활용한 가정 기반 호흡훈련 프로그램을 임산부에게 적용하여 프로그램의 실행 가능성, 순응도 및 안전성을 평가함과 동시에 호흡근력과 호흡 관련 증상 변화를 파악할 필요가 있다.

이에 이 연구는 정상적인 생리현상을 치료하는 것이 아니라, 임신 중 호흡 불편감을 경험하는 임산부의 자기관리 전략으로서 디지털 호흡훈련의 적용 가능성을 예비적으로 탐색하고자 한다.

이 연구는 향후 임산부의 호흡 불편감뿐 아니라 임신스트레스 완화와 정서적 안녕 증진을 위한 디지털 간호중재로의 확장 가능성을 탐색하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다.

대상 및 방법

1. 연구 설계

이 연구는 임산부를 대상으로 스마트폰 연동 호흡훈련 프로그램의 실행 가능성과 예비 효과를 탐색하기 위한 단일군 전후 비교 파일럿 연구(single-arm pre–post pilot study)이다. 이 연구는 대조군을 포함하지 않은 예비연구로, 중재의 확정적 효과 검정보다는 실행 가능성, 순응도, 및 주요변수의 변화를 확인하는데 목적을 두고 CONSORT (Consolidated Standards of Reporting Trials) extension의 권고(Eldridge et al., 2016)를 참고하여 수행되었다. 이 연구는 임산부 대상 디지털 호흡훈련 프로그램의 활용 가능성을 평가하고 향후 임산부 대상 디지털 건강중재의 근거를 마련하고자 한다.

2. 참여자

이 연구에서는 임신 12주 이상 32주 이하의 임산부를 연구 대상으로 선정하였다. 임신 초기(12주 이전)는 태아의 기관 형성기와 입덧 등으로 인해 지속적인 운동 중재 수행이 어려울 수 있으며, 임신 후기(32주 이후)는 자궁의 급격한 성장과 분만 준비로 인해 규칙적인 훈련 수행이 제한될 가능성이 있다(Ejikeme et al., 2025; LoMauro & Aliverti, 2015). 따라서 이 연구는 안정적으로 6주간의 가정 기반 중재를 수행할 수 있는 임신 중기 및 후기 초반의 임산부를 대상으로 하였다. 제외조건은 고위험 임신 진단받은 자, 조기진통의 위험이 있는 자, 중증 심혈관계 질환 또는 호흡기 질환을 가진 임부이다.

이 연구는 실행 가능성 평가를 목적으로 한 파일럿 연구로, 효과 검정을 위한 표본 수 산출은 실시하지 않았다. 다만 가정 기반 중재의 수행 가능성, 순응도 및 안전성을 예비적으로 확인하기 위해 모집 가능한 임산부를 대상으로 편의표집을 실시하였다. 총 15명의 임산부가 등록되었으며, 이 중 14명(93.3%)이 연구를 완료하였다. 연구 참여자 흐름은 Fig. 1에 제시하였다.

Fig. 1.

Participant flow diagram.

3. 디지털 호흡훈련 프로그램

이 연구에서는 스마트폰 애플리케이션과 연동되는 디지털 호흡훈련 플랫폼인 알파숨(Alphasoom; Addable Inc., Korea)을 활용하였다. 알파숨은 국내 의료기기 1등급제품으로, 블루투스를 통해 스마트폰 애플리케이션과 연동되며, 유량 저항을 단계적으로 조절할 수 있도록 설계되어 있다. 사용자의 호흡 유량, 훈련 횟수 및 수행 시간은 애플리케이션에 자동 저장되며, 훈련 중 시각적 피드백(visual feedback)을 통해 들숨, 날숨 및 숨 참기 훈련을 수행할 수 있다. 앱에 내장된 훈련 콘텐츠는 사용자의 수행 수준에 따라 맞춤형 훈련 강도를 제공하며, 훈련 기록을 기반으로 순응도 모니터링이 가능하다.

중재 시작 전 모든 대상자는 약 10분간의 표준화된 교육을 받았다. 교육 내용에는 복식호흡(diaphragmatic breathing), 오므린 입술호흡(pursed-lip breathing)의 원리와 수행 방법, 알파숨 기기 사용법, 모바일 애플리케이션 이용 방법이 포함되었다. 대상자는 연구자의 시범을 관찰한 후 직접 수행해 보도록 하였으며, 정확한 수행 여부를 확인한 후 가정 기반 훈련을 시작하였다.

가정 기반 훈련은 알파숨 애플리케이션에 탑재된 호흡훈련 콘텐츠를 활용하여 진행되었다. 계획된 총 훈련 횟수는 30회(주5회×6주)였으며, 대상자는 가능한 한 동일한 시간대에 가정에서 훈련을 수행하도록 안내 받았다. 훈련 프로그램은 복식호흡, 오므린 입술호흡 및 호흡근 강화훈련으로 구성되었으며, 사용자는 애플리케이션에서 제공하는 시각적 피드백을 참고하여 훈련을 수행하였다.

연구팀은 주 1회 전화 또는 문자 메시지를 통해 대상자의 훈련 수행 상태, 불편감 및 이상반응 여부를 확인하였다. 또한, 애플리케이션에 저장된 훈련 기록을 바탕으로 참여 정도를 모니터링하였다. 이를 통해 가정 환경에서도 지속적인 훈련 수행이 가능하도록 지원하였다.

이 연구의 디지털 중재는 단순한 호흡운동 교육이 아니라, 스마트폰 기반 훈련 콘텐츠, 훈련 기록 자동 저장, 수행 모니터링 및 피드백 기능을 포함한 통합형 디지털 호흡훈련 프로그램으로 구성되었다(Fig. 2).

Fig. 2.

Digital breathing training intervention and application interface. (A) Respiratory device. (B) Mobile application. (C) Participant training session. (D) Breathing training program interface.

4. 평가 변수

1) 실행 가능성 평가(feasibility outcomes)

이 연구의 주요 결과변수는 프로그램의 실행 가능성이었다. 실행 가능성은 완료율(completion rate), 순응도(adherence rate), 총 수행 횟수(total training sessions), 총 수행시간(total training time) 및 이상반응(adverse events) 발생 여부로 평가하였다. 완료율(completion rate)은 연구에 등록된 대상자 중 모든 중재와 사후 평가를 완료한 대상자의 비율로 정의하였다. 평균 수행 횟수는 연구 기간 동안 수행한 총 훈련 횟수의 평균값이며, 평균 수행 시간은 애플리케이션에 자동 저장된 누적 훈련 시간을 의미한다. 순응도는 계획된 훈련 횟수 대비 실제 수행 횟수의 비율로 산출하였다.

2) 호흡근력 평가

호흡근력은 최대흡기압(maximal inspiratory pressure, MIP)과 최대호기압(maximal expiratory pressure, MEP)을 이용하여 평가하였다. MIP와 MEP는 각각 흡기근과 호기근의 근력을 비침습적으로 평가할 수 있는 대표적인 지표로, 호흡근 기능 평가에 널리 사용되고 있다(American Thoracic Society/European Respiratory Society, 2002; Laveneziana et al., 2019).

일반적으로 폐 기능 평가는 폐활량측정(spirometry)을 통해 이루어지지만, 이 연구에서는 임산부의 편의성과 반복 측정의 부담을 고려하여 호흡근 기능을 비교적 간편하게 평가할 수 있는 MIP와 MEP를 주요 호흡기능 지표로 선정하였다. MIP와 MEP 는 임산부의 호흡 근력 평가에도 사용되어 온 지표로 알려져 있다(Lemos et al., 2010; Pinto et al., 2015).

측정은 Pony FX 시스템(Cosmed Srl, Italy)을 이용하여 실시하였다. 대상자는 앉은 자세에서 코마개를 착용한 후 표준화된 절차에 따라 최대 흡기압과 최대 호기압을 측정하였다. 각 측정은 충분한 휴식 간격을 두고 3회 반복하였으며, 측정값 중 가장 높은 값을 분석에 사용하였다.

3) 호흡곤란 관련 증상 평가

호흡곤란 증상은 Dyspnea-12-Modified와 Modified Medical Research Council Dyspnea Scale (mMRC)를 사용하여 평가되었다. Dyspnea-12는 호흡곤란의 감각적 및 정서적 영역을 함께 평가하기 위해 개발된 도구로, 선행연구에서 높은 검사-재검사 신뢰도(test-retest correlation coefficient=0.94)와 내적 일치도(Cronbach α=0.93)가 보고되었다(Yorke et al., 2010; Yorke et al., 2011). Dyspnea-12-Modified는 기존 Dyspnea-12 문항 중 임신 상황에 적합하지 않거나 표현 수정이 필요한 일부 문항을 연구 목적에 맞게 수정한 도구이다. 수정된 문항은 여성건강간호학 및 호흡훈련 관련 전문가의 검토를 거쳐 임산부가 이해하기 쉬운 표현으로 조정하였다. 이 연구에서는 수정 도구를 사용하였으므로, 해당 결과는 탐색적 지표로 해석하였다. mMRC는 일상생활에서 호흡곤란으로 인한 기능적 제한 정도를 0점에서 4점까지 평가하는 척도로, 점수가 높을수록 호흡곤란 정도가 심함을 의미한다(Bestall et al., 1999; Fletcher, 1952).

5. 통계 분석

연속형 변수는 분포에 따라 평균과 표준편차(mean±standard deviation) 또는 중앙값과 사분위범위[median (interquartile range)]로 제시하였다. 실행 가능성 지표(feasibility outcomes)는 기술통계를 이용하여 분석하였으며, 중재 전후 변화는 Wilcoxon signed-rank test를 이용하여 평가하였다. 또한 중재 효과의 크기를 평가하기 위해 효과크기(effect size, r)를 산출하였다. 효과크기는 Wilcoxon signed-rank test의 Z 값을 이용하여 계산하였으며(r=Z/√N), Cohen (1988)의 기준에 따라 0.1은 작은 효과(small effect), 0.3은 중간 효과(medium effect), 0.5 이상은 큰 효과(large effect)로 해석하였다. 통계적 유의 수준은 p<0.05로 설정하였으며, 모든 분석은 IBM SPSS Statistics ver. 29.0 (IBM Corp., USA)을 이용하여 수행하였다.

6. 윤리적 고려

참여하는 모든 대상자에게 연구의 목적, 절차, 예상되는 이익과 위험, 개인정보 보호 및 연구 참여 철회 가능성에 대해 설명하였으며, 자발적인 서면동의를 한 사람만 알파숨 애플리케이션에 탑재된 호흡훈련 연구에 참여하도록 하였다.

본연구는 제1저자가 진행한 연구의 2차자료분석연구로 순천향대학교 기관윤리위원회 표준운영지침에 따라 심의대상에서 제외되었다.

결 과

1. 참여자 특성

총 15명의 임산부가 참여자로 등록하였으며, 마지막까지 참여한 14명의 자료가 최종 분석 대상이 되었다. 참여자의 일반적 특성은 Table 1에 제시한 바와 같으며, 평균 연령은 31.2±7.10세였으며, 평균 임신 주수는 24.80±5.19주였다.

General characteristics of participants at baseline (N=14)

2. 실행 가능성

총 15명 중 14명이 마지막까지 참여하여 완료율은 93.3%였다. 평균 순응도는 91.3%였으며, 1인당 평균 총 수행 횟수는 27.4회, 평균 총 수행시간은 512분으로 나타났다. 중재 기간 동안 중대한 이상반응은 보고되지 않았다(Table 2).

Feasibility outcomes of the digital breathing training program

3. 호흡근력의 변화

6주간의 중재 후 최대흡기압(MIP)은 50.21±5.11 cm H2O 에서 60.54±4.81 cm H2O로 유의하게 증가하였다(r=0.62, p=0.014). 최대호기압(MEP) 또한 65.72±6.34 cm H2O에서 75.9±5.9 cmH2O로 유의하게 증가하였다(r=0.71, p=0.008) (Table 3).

Changes in respiratory muscle strength and dyspnea-related outcomes

4. 호흡곤란 관련 증상 변화

Dyspnea-12-Modified 점수는 중재 전 18.33±3.54점에서 중재 후 17.11±3.21점으로 감소하였으나 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았다 (r=0.39, p=0.158). mMRC 점수는 중재 전 2.3±0.5점에서 중재 후 2.1±0.4점으로 감소하였으나 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다 (r=0.33, p=0.224) (Table 3).

고 찰

이 연구는 임산부를 대상으로 스마트폰 기반 가정 디지털 호흡훈련 프로그램의 실행 가능성과 예비 효과를 평가한 단일군 전후 비교 파일럿 연구이다. 연구 결과, 완료율은 93.3%, 순응도는 91.3%로 나타나 가정 기반 디지털 호흡중재가 임산부에게 적용 가능함을 확인하였다. 또한 6주간의 중재 후 최대흡기압(MIP)과 최대호기압(MEP)이 유의하게 증가하여, 디지털 호흡훈련이 임산부의 호흡근력 향상에 긍정적인 영향을 미칠 가능성을 보여주었다. 최근 모바일 헬스(mHealth) 기반 산전관리 프로그램은 접근성 향상, 자기관리 증진 및 건강행동 개선을 위한 전략으로 보고되고 있으며(Knop et al., 2024; Moise et al., 2023), 이 연구는 이러한 디지털 산전관리 접근을 호흡 건강 영역으로 확장하였다는 점에서 의의가 있다.

임신 중에는 자궁의 성장에 따른 횡격막 상승, 흉곽 구조 변화 및 환기 요구량 증가가 발생하며, 이로 인해 많은 임산부가 호흡곤란을 경험하게 된다(LoMauro & Aliverti, 2015). Wise 등(2006)은 건강한 임산부에서도 임신 주수가 증가할수록 주관적 호흡곤란이 증가할 수 있다고 보고하였다. 이러한 호흡 불편감은 신체활동 감소, 피로 증가 및 삶의 질 저하로 이어질 수 있으므로 적절한 관리가 필요하다. 특히 임신 중에는 태아 안전성에 대한 우려로 약물 사용에 제한이 있기 때문에 안전하고 적용이 용이한 비약물적 중재의 중요성이 강조된다. 호흡훈련은 대표적인 비약물적 중재 방법으로, 임산부 대상 선행연구에서도 호흡기능 향상과 피로 감소에 긍정적인 영향을 미칠 가능성이 보고된 바 있다(Amola et al., 2019).

이 연구에서 MIP와 MEP가 유의하게 증가한 것은 스마트폰 기반 디지털 호흡훈련이 임산부의 호흡근 기능 향상에 기여할 가능성을 시사한다. 또한 최대흡기압과 최대호기압의 효과크기는 각각 r=0.62와 r=0.71로 큰 효과(large effect)를 나타냈다. 이는 디지털 호흡 자기관리 프로그램이 임산부의 호흡근 기능 향상에 임상적으로 의미 있는 영향을 미칠 가능성을 뒷받침하는 결과로 해석할 수 있다. 흡기근 훈련은 횡격막과 보조흡기근의 근력 및 지구력을 향상시키고, 보다 효율적인 환기 패턴 형성에 기여하는 것으로 알려져 있다(McConnell과 Romer, 2004). 이 연구 결과는 임신 3분기 임산부를 대상으로 흡기근 훈련과 복식호흡을 적용하여 호흡곤란, 폐기능, 피로 및 기능적 능력의 개선 가능성을 보고한 Amola 등(2019)의 연구와 맥락을 같이한다. 또한 임신 중 복식호흡과 저항성 흡기근 훈련이 피로 완화에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다고 보고한 Alokayli 등(2018)의 연구와도 유사한 방향성을 보인다. 이 연구는 기존의 대면 중심 호흡훈련 연구에서 더 나아가, 스마트폰 기반 디지털 플랫폼을 활용한 가정 기반 훈련에서도 호흡근력 향상이 가능할 수 있음을 보여주었다.

한편 호흡곤란 관련 설문 점수는 중재 후 감소하는 경향을 보였으나 통계적으로 유의한 차이는 확인되지 않았다. 이는 이 연구가 소규모 파일럿 연구로 수행되었고 중재 기간이 비교적 짧았기 때문으로 해석할 수 있으며, 향후 충분한 표본을 이용한 무작위 대조연구를 통해 추가적인 검증이 필요하다. 임신 중 호흡곤란은 임신 주수가 증가함에 따라 악화될 수 있으며(LoMauro & Aliverti, 2015; Wise et al., 2006), 이 연구 참여자들은 평균 임신 주수 24.8주에서 중재를 시작하여 약 6주 후 재평가를 받았다. 일반적으로 호흡 불편감이 증가할 수 있는 시기임에도 불구하고 호흡곤란 점수가 유지되거나 감소하는 경향을 보인 것은 디지털 호흡훈련이 임신 중 호흡 불편감의 악화를 완화하는 데 기여했을 가능성을 시사한다. 다만 대조군이 없는 단일군 연구이므로 이러한 변화가 중재에 의한 것인지 명확히 판단하기에는 제한이 있다.

이 연구의 또 다른 특징은 디지털 헬스 기술을 활용하여 가정 기반 훈련과 순응도 모니터링을 가능하게 하였다는 점이다. 기존 임산부 대상 호흡운동 연구들은 대부분 대면 교육이나 병원 기반 중재로 이루어졌으나, 이 연구에서는 스마트폰 애플리케이션과 연동되는 디지털 플랫폼을 이용하여 임산부가 가정에서도 반복적으로 훈련을 수행할 수 있도록 하였다. 또한 훈련 수행 기록이 자동 저장되고 연구자가 이를 모니터링할 수 있어 실제 수행 정도를 객관적으로 확인할 수 있었다. 최근 디지털 건강중재 연구에서는 순응도가 중재 효과를 결정하는 중요한 요인으로 보고되고 있으며(Wang et al., 2025), 실시간 피드백 기반 호흡훈련 장비는 사용자의 훈련 강도와 수행 상태를 확인할 수 있다는 장점이 있다(Uygun et al., 2023). 이 연구에서 확인된 높은 순응도는 임산부에서도 스마트폰 기반 디지털 호흡중재가 수용 가능하고 실천 가능한 방식으로 활용될 수 있음을 보여준다.

이 연구에서는 임신스트레스, 불안, 자기효능감 및 수면의 질과 같은 심리사회적 결과변수를 직접 측정하지 못하였다. 따라서 이 연구 결과를 임신스트레스 완화 효과로 해석하는 데에는 제한이 있으며, 향후 연구에서는 임신스트레스, 불안, 우울, 수면 및 삶의 질 지표를 포함하여 디지털 호흡훈련의 신체적·심리적 효과를 통합적으로 평가할 필요가 있다.

이 연구의 간호학적 의의는 스마트폰 기반 호흡훈련이 임산부가 가정에서 스스로 수행할 수 있는 자기관리형 비약물적 중재라는 점에 있다. 산전관리에서 간호사는 임산부의 신체적 증상뿐 아니라 불안, 스트레스, 피로와 같은 심리사회적 건강문제를 함께 사정하고 관리할 필요가 있다. 이 연구에서 적용한 디지털 호흡훈련은 호흡근 강화뿐 아니라 반복적 호흡 조절, 시각적 피드백 및 수행기록 확인을 통해 임산부의 자기효능감과 건강행위 지속을 돕는 간호중재로 활용될 가능성이 있다. 따라서 이 연구는 임산부 대상 디지털 호흡중재가 호흡건강 증진뿐 아니라 향후 임신스트레스 완화와 정서적 안녕 증진을 위한 산전관리 프로그램으로 확장될 수 있음을 시사한다.

이 연구에서 적용한 디지털 호흡 자기관리 프로그램은 스마트폰 기반으로 가정에서도 비교적 쉽게 수행할 수 있도록 설계되었으며, 자동 수행기록 저장과 시각적 피드백 기능을 통해 자기관리와 순응도 향상을 지원하였다. 다만 이 연구에서는 프로그램 시작 전 호흡재활 물리치료사의 표준화된 교육을 실시하고, 중재 기간 동안 주 1회의 수행 모니터링을 병행하였다. 따라서 현재 단계에서는 완전한 무감독(self-directed) 방식보다는 전문가의 초기 교육과 주기적인 피드백을 병행하는 형태가 보다 적절할 것으로 판단된다. 또한 디지털 호흡훈련 기기와 애플리케이션의 비용은 실제 임상 적용과 접근성에 영향을 미칠 수 있으므로, 향후 비용-효과성 분석과 보험 적용 또는 기기 대여 모델 등을 포함한 후속 연구가 필요할 것으로 생각한다.

이 연구는 몇 가지 제한점을 가진다. 첫째, 단일군 전후 비교 연구로 수행되어 대조군과의 비교가 이루어지지 않았으며, 중재 효과에 대한 인과적 해석에는 제한이 있다. 둘째, 표본 수가 제한적이므로 연구 결과를 일반화하기 어렵다. 셋째, 중재 기간이 6주로 비교적 짧아 장기적인 효과와 출산 관련 결과에 미치는 영향을 확인하지 못하였다. 넷째, 이 연구에서 사용한 Dyspnea-12-Modified는 임산부의 특성을 반영하여 일부 문항을 수정한 도구이므로 향후 타당도와 신뢰도 검증이 필요하다. 다섯째, 이 연구에서는 임신스트레스, 불안, 자기효능감 및 수면의 질과 같은 심리사회적 결과변수를 직접 측정하지 못하였다. 따라서 이 연구 결과를 임신스트레스 완화 효과로 해석하는 데에는 제한이 있으며, 향후 연구에서는 임신스트레스, 불안, 우울, 수면 및 삶의 질 지표를 포함하여 디지털 호흡훈련의 신체적·심리적 효과를 통합적으로 평가할 필요가 있다. 그럼에도 불구하고 이 연구는 임산부를 대상으로 스마트폰 기반 가정 디지털 호흡훈련 프로그램의 실행 가능성, 순응도 및 예비 효과를 확인한 초기 연구라는 점에서 의의를 가진다. 이 연구 결과는 향후 임산부 대상 디지털 호흡중재 및 산전관리 플랫폼 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

결 론

이 연구는 임산부를 대상으로 스마트폰 기반 가정 디지털 호흡훈련 프로그램의 실행 가능성과 예비 효과를 평가한 단일군 전후 비교 파일럿 연구이다. 연구 결과, 프로그램은 높은 완료율과 순응도를 보였으며, 중재 기간 동안 중대한 이상반응 없이 수행되었다. 또한 중재 후 최대흡기압(MIP)과 최대호기압(MEP)이 유의하게 증가하여, 가정 기반 디지털 호흡훈련이 임산부의 호흡근력 향상에 기여할 가능성을 확인하였다.

비록 이 연구는 소규모 단일군 파일럿 연구로 수행되어 결과를 일반화하는 데 한계가 있으나, 임산부 대상 디지털 호흡중재의 실행 가능성과 수용 가능성을 제시한 초기 근거라는 점에서 의의가 있다. 이 프로그램은 임산부가 가정에서 안전하게 수행할 수 있는 자기관리형 디지털 간호중재로서, 향후 호흡 불편감 관리뿐 아니라 임신스트레스 완화와 정서적 안녕 증진을 위한 산전관리 프로그램으로 확장될 가능성이 있다. 추후 대규모 무작위 대조연구를 통해 중재의 임상적 효과와 장기적 영향을 검증하고, 임신스트레스, 불안, 수면, 피로 및 삶의 질을 포함한 심리사회적 결과변수를 함께 평가할 필요가 있다.

Notes

저자들은 이 논문과 관련하여 이해관계의 충돌이 없음을 명시합니다.

감사의 글 및 알림(ACKNOWLEDGMENTS)

이 논문은 2025년도 정부(교육부)의 재원으로 한국연구재단 대학기초연구소지원사업(G-LAMP)의 지원을 받아 수행하였음(No. RS-2025-25441283).

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Fig. 1.

Participant flow diagram.

Fig. 2.

Digital breathing training intervention and application interface. (A) Respiratory device. (B) Mobile application. (C) Participant training session. (D) Breathing training program interface.

Table 1.

General characteristics of participants at baseline (N=14)

Variable   Value
Age (yr) 31.2±7.10
Weight (kg) 59.23±12.81
Height (cm) 159.62±8.33
BMI (kg/m2) 25.06±3.34
Gestational age (wk) 24.80±5.19
Primipara 8 (57.1)
Multipara 6 (42.9)

Values are presented as mean±standard deviation or number (%).

BMI, body mass index.

Table 2.

Feasibility outcomes of the digital breathing training program

Variable Value
No. of enrolled participants 15
No. of completed participants 14
Completion rate (%) 93.3
Adherence rate (%), mean (range) 91.3 (76.0–100)
Training sessions, mean (range) 27.4 (22.0–30.0)
Training time (min), mean (range) 512.0 (435.0–590.0)
Adverse events None

Adherence rate was calculated as the number of completed sessions divided by the planned 30 sessions.

Table 3.

Changes in respiratory muscle strength and dyspnea-related outcomes

Variable Baseline Postintervention Effect size (r) p-value
MIP (cm H2O) 50.21±5.11 60.54±4.81 0.62 0.014
MEP (cm H2O) 65.72±6.34 75.90±5.91 0.71 0.008
mMRC (score) 2.31±0.54 2.11±0.41 0.33 0.224
Dyspnea-12-Modified (score) 18.33±3.54 17.11±3.21 0.39 0.158

Values are presented as mean±standard deviation.

MIP, maximal inspiratory pressure; MEP, maximal expiratory pressure; mMRC, modified Medical Research Council.