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ISSN : 1225-5009(Print)
ISSN : 2287-772X(Online)
Flower Research Journal Vol.33 No.2 pp.113-118
DOI : https://doi.org/10.11623/frj.2025.33.2.08

Effects of Horticultural Therapy on Autonomic Nervous System Regulation in Cancer Patients
원예치료 프로그램이 암환자의 자율신경계 활동에 미치는 영향

Ju Young Oh*

Department of Horticulture and Forestry, Pai Chai University, Daejeon 35345, Korea

오주영*

배재대학교 원예산림학과
Correspondence to Ju Young Oh Tel: +82-42-580-6370 E-mail: vymck1@naver.com ORCID: https://orcid.org/0009-0007-9216-182X
26/05/2025 20/06/2025

Abstract


This study aimed to examine the effects of a horticultural therapy program on autonomic nervous system activity in female patients with cancer. Participants included 15 women in their 20s to 60s who had completed adjuvant therapies, such as chemotherapy, radiotherapy, and hormone therapy. The horticultural therapy program involved two sessions featuring terrarium making and seasonal flower arrangement activities. Physiological indicators of autonomic nervous system activity were measured before and after the program using medical-grade monitoring equipment. Indicators included sympathetic nervous activity [low frequency (LF)], parasympathetic nervous activity [high frequency (HF)], autonomic balance (LF/HF ratio), average heart rate, and the standard deviation of normal-to-normal intervals. Results showed an overall increase in HF values across all age groups, with a significant increase observed in participants in their 60s, indicating enhanced parasympathetic activity. LF values remained stable, with no significant changes across groups. The LF/HF ratio decreased in all age groups, suggesting improved autonomic balance. Average heart rate generally declined after the program, with a significant reduction noted in older participants. These findings indicate that the horticultural therapy program helped reduce physiological stress and supported autonomic regulation in cancer patients. This study is notable for objectively validating the effects of horticultural therapy using physiological markers of autonomic nervous system activity.




본 연구는 암환자를 대상으로 한 원예치료 프로그램이 자율신경계 활동에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 연구 대상은 항암화학요법, 방사선치료, 호르몬 치료 등의 보조 치료를 완료한 20대부터 60대까지의 15명의 여성으로 구성되었다. 원예치료 프로그램은 테라리움 제작과 계절을 주제로 한 꽃꽂이 활동의 두 차례 세션으로 구성되었다. 자율신경계 지표로는 교감신경 활성(LF), 부교감신경 활성(HF), 자율신경균형도(LF/HF), 평균 맥박수, 맥박 표준편차(SDNN)를 프로그램 실시 전과 후에 의료용 측정장비를 통해 측정하였다. 그 결과, HF는 모든 연령층에서 증가하는 경향을 보였으며 특히 60대에서 유의미한 증가가 나타나 부교감신경계 활성이 증가하는 것을 확인하였다. LF는 모든 연령대에서 큰 변화 없이 안정적인 수치를 보였다. LF/HF 비율은 전 연령대에서 감소하였으며, 이는 자율신경 균형 상태의 긍정적인 효과를 의미한다. 또한 평균 맥박수는 프로그램 후에 전반적으로 감소하였으며, 특히 고령층에서 유의미한 감소가 나타났다. 이러한 결과는 원예치료 프로그램이 암환자의 생리적 스트레스를 완화하고 자율신경계 균형 회복에 긍정적인 영향을 미칠 수 있음을 보여준다. 본 연구는 자율신경계 활동의 생리적 지표를 활용하여 원예치료의 효과를 객관적으로 입증하고자 하였다는 점에서 의의가 있다.


Parasympathetic nervous system , Floral arrangement , Physiological indicators , Medical-grade monitoring equipment

부교감신경 , 화훼장식 , 생리적지표 , 의료용 측정장비

초록

    서 언

    국가 암 등록사업 연례보고서에 따르면, 최근 국내 암 환자수가 2020년 103만 7,050명, 2021년 110만 2,350명, 2022년 112만 108명 등 4년 연속 100만 명 이상을 기록하였으며, 매년 증가세를 보이고 있다(Ministry of Health and Welfare et al., 2023). 암환자는 암 제거 수술, 항암화학요법, 방사선치료, 호르몬 치료 등 1차 치료 과정을 무사히 끝마쳤더라도 이후 일상생활에 어려움을 토로하고 있다. 이들은 피로감, 식욕부진, 수면장애와 같은 신체적 증상과 우울, 불안, 공포, 자존감 하락 등 정서적 증상을 동시에 느끼는데 특히 암 관련 두려움, 외상 후 스트레스 장애, 사회적 고립, 자살 생각 등 여러가지 심리사회적 디스트레스(distress)를 경험하는 것으로 나타났다(Lim 2023). 암 환자들의 우울 중재를 위해 재활과 치료를 결합한 통합프로그램이 실시되어 왔는데, 음악요법, 인지･정서적 중재를 함께 적용하는 통합요법이 암환자의 우울감을 경감시키는데 효과적이라고 밝혀졌다(Han 2016). 그런데 이러한 보완대체프로그램의 효과를 구명하기 위한 방법으로 한국형 간이정신진단검사(Symptom Checklist-90-R: SCL-90-R)의 설문지가 사용되어 왔고 이를 근거로 가설을 검증하는 연구가 주로 이루어져왔다(Chi 2012). 하지만 설문지 결과뿐 아니라 객관화된 수치를 근거로 하는 보완대체프로그램 연구의 필요성이 대두되고 있으며, 코르티솔(cortisol) 타액을 통한 측정 검사(Silva SR et al. 2018)나 인증된 의료기기를 활용하여 말초모세혈관, 뇌파 등의 변화를 측정하는 연구로 확대되고 있다(Ramirez R et al. 2018). 따라서 본 연구의 목적은 암환자를 대상으로 객관화수치를 측정할 수 있는 의료기기를 활용하여 원예치료 프로그램의 자율신경계 활동에 대한 영향을 확인하고자 하였다.

    재료 및 방법

    연구대상 및 원예치료프로그램

    본 연구에서는 암 진단 후 보조적 치료(항암화학요법, 방사선치료, 호르몬치료)를 완료한 만 19세 이상의 충남대학교 암 생존 지지 센터에 등록된 15명의 환우를 대상으로 진행 된 실험으로 2025년 4월 18일 1차 테라리움을 통한 원예치료프로그램 진행과 2차 봄과 여름을 알리는 꽃꽂이원예치료프로그램을 진행하였다. 프로그램 시작 전 연구의 취지를 설명한 후에 참여동의를 받았으며, 모두 여성이며 20대 4명, 30대 4명, 40대 4명, 60대 3명으로 구성되었다. 세부 프로그램은 Table 1과 같다. 장소는 충남대학교 병원의 공간을 활용하여 공간을 나누어 실시하였다(Fig. 1). 자율신경계 생리지표는 원예치료 프로그램을 시작 하기 전과 모든 원예치료 프로그램이 끝난 이후에 혈관체크 의료기(uBioMacpa, BioSense Creative Co., Ltd, Korea)로 측정하였다. 수집된 데이터는 uBioMacpa Vital 프로그램으로 교감활성(LF: Low Frequency), 부교감활성(HF: High Frequen cy), 자율신경균형(Autonomic Balance, LF/HF), 평균맥박((Mean Beat Per Min), 맥박표준편차(SDNN: Standard Deviation of NN intervals)를 측정하였다. 수집된 자료는 SPSS(SPSS 23.0, IBM Corporation, USA)를 이용하여 독립표본 T-검정(Independent Samples t-Test)으로 95% 신뢰수준에서 처리간의 유의차를 비교하였다. 또한 연령대별 통계적인 차이는 Tukey's HSD(honestly significant difference) test로 95% 신뢰수준에서 통계처리를 하였다.

    결과 및 고찰

    연구 대상자의 연령에 따라 생리지표를 측정한 결과 5가지 항목 중 2가지(부교감활성, 평균맥박) 항목에서 유의한 차이가 나타났다. 정상적인 교감활성(LF)은 20대에서 5.8~7.0, 30대에서는 6.2~8.1, 40대에서는 5.9~8, 60대에서는 5.8~7.8로 보고되어 있다(Voss et al., 2015). 실험에 참여한 암 환자들의 경우 모든 연령대에서 정상범위에 들어가 있으며, 원예치료 프로그램 실시전과 실시후에도 유의한 차이가 나타나지는 않았다 (Table 2). LF는 주로 긴장이나 흥분 상태에서 높게 나타나며, 스트레스의 증가는 LF의 증가로 나타난다고 보고되어 있다(Kim et al., 2018). 암을 진단받은 직후의 환자들은 불안과 통증으로 LF의 수치가 증가한다고 보고되어 있는데(Majerova et al., 2022), 본 연구에 참여한 암 화자들의 경우 암 치료를 완료하였기에 교감활성은 비교적 안정되어 있다고 판단된다.

    교감활성(HF)의 정상범위는 20대에서는 3.5~6.7, 30대에서는 4.2~7.4, 40대에서는 3.6~7.0, 60대에서는 3.5~6.7으로 보고되어 있다(Voss et al., 2015). 연령층에 따라 HF의 범위가 달았는데 40대에서 정상범위보다 낮은 수치로 나타났다(Table 3). HF은 충분한 휴식이나 이완상태에서 높게 나타나며, 분노, 근심, 공포 등의 상태에서는 수치가 낮아진다고 보고 되어 있다(Gonçalves et al., 2021). 원예치료 프로그램 실시 후에서는 모든 연령층에서 HF가 증가하는 경향을 나타냈으며, 특히 60대에서는 원예치료 프로그램 이후 HF가 유의적으로 증가하였다. HF는 긍정적 감정 상태에서 회복, 정서적인 안정을 통한 스트레스 완화와 심리적 회복으로 증가한다고 보고되었는데(Duarte and Pinto-Gouveia, 2017). 원예치료 프로그램을 통하여 긍정적인 영향을 주어 증가하였다고 판단된다.

    정상적인 맥박표준편차(SDNN)는 20대에서는 55~105, 30대에서는 45~95, 40대에서는 40~85, 60대에서는 30~65으로 보고되어 있다(Nunan et al., 2010). 원예치료 프로그램 실시 전에는 60대를 제외한 모든 연령층에서 SDNN의 수치가 낮게 나타났다(Table 4). SDNN은 심박수 간격의 변동성을 나타내고 부교감신경과 교감신경의 균형과 반응성을 보이는 대표적인 지표로 보고되어 있다(Nunan et al., 2010). SDNN의 수치가 낮은 것은 자율신경계 조절 능력이 떨어져 있다고 할 수 있으며, 암환자들의 스트레스가 높으며, 회복력 저하 등의 원인으로 이러한 결과가 나타났다고 판단된다.

    평균맥박(Mean BPM)에서는 60대에서 원예치료 프로그램 후에 유의적으로 낮아졌다(Table 5). 평균맥박은 심장의 1분당 평균 박동수로 모든 연령층에서 원예치료 프로그램 실시전보다 실시후에 낮아지는 경향을 나타냈다. LF/HF는 교감신경 및 부교감신경 활성의 비율을 나타내는 지표로 보고되어 있다(Kim, 2019). 모든 연령대에서 연령별 정상범위에 있지만 원예치료 프로그램을 진행한 후에 LF는 차이가 나타나지 않았으나, HF가 증가하여 LF/HF의 비율이 낮아졌다(Fig. 2). LF/HF의 비율이 낮을수록 이상적인 자율신경 균형 상태라고 보고되어 있는데(Shaffer and Ginsberg, 2017), 원예치료 프로그램을 통하여 자율신경 균형에 효과가 있었다고 판단된다. 이는 고혈압 환자의 교감신경계 활성도는 감소하고 부교감 신경계 활성도는 증가하여 자율신경계 균형을 이루는데 효과가 있었다는 결과와 부분적으로 유사하게 나타났다(Cha et al., 2010).

    종합적으로 원예치료 프로그램을 통하여 부교감활성과 평균맥박이 차이가 나타났으며, 치료가 끝난 암환자에게 긍정적인 영향을 미쳤다고 여겨진다. 원예치료 프로그램의 효과를 확인할 때에 본 연구와 같은 생리지표로 다양한 사람들에게 적용한다면 원예치료의 효과에 대해서 뒷받침 할 수 있을 것이라고 판단된다.

    Figure

    FRJ-33-2-113_F1.gif

    The activities of terrarium (A) and flower arrangement (B)

    FRJ-33-2-113_F2.gif

    LF/HF balance within normal range by age group before (A) and after (B) horticultural therapy

    Table

    Detailed schedule for each horticultural therapy program.

    Age wise comparison of pre- and post- intervention LF scores

    zLF: Low Frequency
    yValues are means ± standard error (SE).
    xComparison between pre- and post-test values within each age group by paired T-test ; NS indicates p > 0.05.
    wComparison among age groups within pre- or post-test by Tukey’s HSD test (honestly significant difference) ; NS indicates p > 0.05

    Age wise comparison of pre- and post- intervention HF scores

    ZHF: High Frequency
    yValues are means ± standard error (SE)
    xComparison between pre- and post-test values within each age group by paired T-test ; NS (non-significant) indicates p > 0.05.
    wComparison among age groups within pre- or post-test by Tukey’s HSD test (honestly significant difference) ; *** indicates p < 0.001.

    Age wise comparison of pre- and post- intervention SDNN scores

    zSDNN: Standard Deviation of NN intervals
    yValues are means ± standard error (SE)
    xComparison between pre- and post-test values within each age group by paired T-test ; NS (non-significant) indicates p > 0.05.
    wComparison among age groups within pre- or post-test by Tukey’s HSD test (honestly significant difference) ; NS indicates p > 0.05.

    Age wise comparison of pre- and post- intervention Mean BPM scores

    zMean BPM: Mean Beat Per Minute
    yValues are means ± standard error (SE).
    xComparison between pre- and post-test values within each age group by paired T-test ; * indicates p < 0.05. NS (non-significant) indicates p > 0.05.
    wComparison among age groups within pre- or post-test by Tukey’s HSD test (honestly significant difference) ; NS indicates p > 0.05.

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    2. Journal Abbreviation : 'Flower Res. J.'
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