의학 기타_운동과 근성장

오늘은 운동에 대해서 포스팅하겠습니다.

운동은 우리 삶에 있어서 필수불가결한 요소입니다.

예쁜 체형을 만들기 위해서도, 건강을 위해서도 꼭 해야하는 것이 운동이지요.

그런 운동에 대해서 그리고 근성장에 관해서 재밌는 논문 몇개를 요약해보았습니다.

운동을 분자생물학, 생리학, 운동역학 등 여러 관점에서 해석해보았습니다.

각 관점에서 운동과 근성장에 대한 이해를 해보겠습니다.

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1. 운동과 Irisin

먼저 운동에 관련한 물질로 Irisin이라는 물질이 있습니다. 들어보셨나요?

Irisin은 백색지방을 갈색지방으로 전환하는 데 관여하는 물질(myokine)입니다.

백색지방은 에너지를 저장하는 지방으로 우리 몸 속에 함께하고 있는 대부분의 지방입니다.

"지방이"라고도 하죠^^

갈색지방은 미토콘트리아를 많이 함유하고 있는 지방인데, 주 역할은 열과 에너지를 생산합니다.

그래서 몸의 온도를 조절하는 역할을 하구요. 주로 아기들한테서 많이 있는 지방입니다.

점점 나이가 들수록 백색지방이 많아지고, 갈색지방이 줄어들게 됩니다.

운동을 하게 되면 Irisin이 증가하게 되서 백색지방이 갈색지방으로 전환이 되는 것이죠.

저항성 운동을 할때에도, 유산소운동을 할때에도 Irisin이 증가합니다.

특히 저항성 운동의 경우 근육의 비대와 근력, 근 지구력을 향상시킬 수 있고,

근육 내의 Irisin(Myokine)의 분비를 촉진하게 됩니다.

따라서 근육이 점점 커지고, 지방이 줄어들게되며, 근력과 근지구력이 향상 됩니다.

 

2. 운동과 근육-뼈 사이의 관계

운동이 근 성장과 뼈의 형성에도 관여를 합니다.

GH(Growh Hormone, 성장 호르몬)의 결핍은 근육량과 골량을 감소시키고,

지방량을 증가시킨다는 관점에서 GH이 근육과 뼈에 영향을 주는 인자라는 것을 알 수 있습니다.

IGF-1은 Insulin like Growth factor-1을 말하는데, 근육량과 골량의 증가에 관여하는 성장인자입니다.

Vit D는 결핍되었을 때, 골다골증과 근감소증이 발생할 수 있습니다. Vit D는 근육과 뼈에 유용한 효과가 있구요.

오스테오넥틴은 근육에서 생산되는 물질로 뼈의 분화와 성장에 관여하는 물질입니다.

즉, GH, IGF-1, Vit D, 오스테오넥틴은 근육의 성장과 뼈의 분화에 직간접적으로 영향을 주는 물질로 볼 수 있습니다.

운동 시에 이 물질들의 분비가 되어 근육과 뼈에 모두 영향을 줄 수 있습니다.

 

3. 외측 운동과 양측 운동의 근력과 근활동

외측 운동은 던지기, 차기 등과 같은 상하지의 좌우측 한쪽만 사용하는 운동을 말합니다.

한쪽의 쓰임이 주가 되는 것으로 야구, 테니스, 축구, 배드민턴 등의 운동이 있습니다.

양측 운동은 좌우측의 분절을 동시에 사용하는 운동을 말합니다.

양측운동의 종류로는 점프, 역도, 스쿼트, 벤치프레스 등의 운동이 있습니다.

외측운동과 양측운동의 근력을 비교했을 때, 재미있는 사실이 하나 발견되었습니다.

그것이 무엇이냐면, 외측운동의 한쪽 근력은 양측운동의 한쪽 근력보다 크다는 것이고,

외측운동의 양쪽 근력의 각각의 합은 양측 운동의 양쪽 근력의 합보다 크다는 것입니다.

이를 양측운동손실이라고 표현하는데,

양쪽 근력을 동시에 사용하게 되면 전체의 근력은 한쪽의 근력의 합보다 더 작아지는 것입니다.

이는 좌우 근력의 차이가 클수록 균형을 위한 조절이 있어 운동손실은 증가하게 됩니다.

그러나 양측운동을 전문으로 한 운동선수들은 한쪽 근력의 합과 양쪽 근력의 차이가 거의 없습니다.

 

4. 운동과 근피로의 관련성

운동의 근피로에는 2가지의 근육통증이 있습니다.

급성 근육통증(AOMS)과 지연성 근육 통증(DOMS)입니다.

급성 근육 통증은 운동 중과 운동 후에 즉각적으로 발생하는 통증을 의미하며,

지연성 근육 통증은 고강도 운동 후 전전히 발생하는 통증을 의미합니다.

지연성 근육 통증은 운동 후 하루 혹은 이틀 뒤부터 나타나기 시작하는 통증입니다.

한편, 근피로도가 있는 사람들의 경우 젖산(lactic acid), AST, CK, 산화스트레스 등의 농도가 높습니다.

근피로를 줄여주는 방법으로는 운동 후 스포츠마사지를 하는 것과 가볍게 걷기운동을 하는 것이 좋다고 합니다.

 

5. 운동 관련 mRNA

운동을 하게 되면 근력이 세지고, 근이 비대해집니다.

근비대는 근섬유의 근원섬유 숫자가 증가하고, 근섬유의 크기도 커지는 것을 말합니다.

또한 근원섬유 내의 수축단백질인 액틴과 마이오신 필라멘트의 합성이 증가합니다.

이 과정 내에 Mustn1(Musculoskeltal embryonic nuclear protein 1)이라는 단백질이 관여하는데,

특히 정상 성인 골격근과 건, 연골에서 주로 발현됩니다.

Mustn1 단백질은 근육과 뼈의 특이 유전자로,

규칙적인 저항성 운동을 하게 되면 Mustn1 mRNA의 발현을 증가시켜 근비대에 도움을 줍니다.

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***** 요약 *****

1. 운동을 하면 Irisin이 분비되어 근육이 비대해지고, 근력과 근지구력이 향상됩니다.

2. 운동을 하면 GH, IGF-1, 오스테오넥틴 등이 분비되어 근육과 뼈에 영향을 줍니다.

3. 양측운동은 외측운동에 비해 양측운동손실이 발생합니다.

4. 운동 후 근피로를 줄이기 위해서는 걷기운동과 스포츠마사지가 좋습니다.

5. 운동을 하면 Mustn1 mRNA의 발현을 증가시켜 근비대에 도움을 줍니다.

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참고문헌>

[1] 윤재군, 김창근. "12주간의 고강도 저항성 운동훈련이 건강한 남성의 혈중 Irisin 농도 및 근기능에 미치는 효과". 운동과학. 2014, 제 23권 제 4호

[2] 김창선. "12주간의 복합운동이 여대생의 근육-뼈 Crosstalk 인자에 미치는 영향". Exercise Science, 2019. 제 28권 제 3호 pp 291-302

[3] 김용운. "최대 근수축시 외측운동과 양측운동이 근력과 근활동에 미치는 영향". Korean Journal of Sport Biomechanics. 2013, 제 23권 제 2호

[4] 백승현 외 3인. "운동 후 회복기 스포츠마사지가 근 기능에 미치는 영향". 운동과학. 2009, 제 18권 제 2호

[5] 오승렬. "8주간의 저항성 운동이 쥐 골격근에서 Mustn1 mRNA 발현에 미치는 영향". The Korean Journal of Sports Medicine. 2011, 제 29권 제2호 pp 112-117