체력관리 정리 - 신체활동의 이점과 위험요인
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용어 정리, 이슈/생물학, 의학

체력관리 정리 - 신체활동의 이점과 위험요인

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1. 운동자각도(RPE)와 보그 척도

보그 RPE 척도 (출처 : researchgate.net/)

스포츠나 건강(특히 운동 시험)에서 운동자각도(RPE, Rating of Perceived Exertion)신체활동 중 지각된 운동량의 정략적인 척도를 말하며, 보그 RPE 척도(Borg RPE scale)를 기준으로 측정한다. 의학에서 이 RPE는 질병의 심각성을 검사하는 동안 환자의 질병 극복을 위한 노력을 기록하고 경과를 지켜보기 위해 쓰이며, 스포츠에서는 각 선수들의 훈련, 인내력, 지구력 등을 평가하는 저울로 사용한다.

운동자각 분야의 선구자이자 보그 척도를 개발한 군나르 보그(Gunnar Borg, 1927~2020)

1960년대 운동자각 분야를 처음 연구한 군나르 보그(Gunnar Borg, 1927~2020)는 처음엔 6~20등급을 기준으로  한 지금도 흔히 쓰이는 보그 RPE 척도(Borg RPE scale)를 만들었고, 이후 호흡곤란, 가슴 통증, 협심증, 근골격계 통증과 같은 중증이나 임상 진단용으로 주로 쓰이는 1~10등급을 기준으로 한 보그 CR10 척도(Borg CR10 scale)를 만들었다.

보그 척도(보그 RPE 척도)
6 안정시(전혀 운동이 없거나 안정된 상태)
7 엄청 가벼운 운동
8  
9 꽤 가벼운 운동
10  
11 가벼운 운동
12 중간 강도 운동
13 다소 힘든 운동
14  
15 힘든 운동
16  
17 꽤 힘든 운동
18  
19 엄청 힘든 운동
20 최대한도 운동

다시 정리하면, 이러한 보그척도로 측정되는 운동자각도는 주관적으로 사용되는 운동의 신체적 요구에 대한 개인의 주관적 인식을 정량화한 척도를 말한다. 6~20범위는 건강한 성인의 일반적인 심박수를 10으로 나눈 숫자이며, 반대로 해당 범위에 10을 곱하면 그 운동을 하고 있을 때의 자신의 심박수를 예측할 수 있다.

 

2. 신진대사 해당치(MET)

신진대사 해당치(MET, Metabolic Equivalent of Task)안정시에 한 사람의 질량 대비 그 사람의 에너지 소비 비율을 계산한 비율의 객관적 척도를 말하는데, 관례에 따라 분당 킬로그램당 3.5ml의 산소로 설정되며, 이는 평온하게 앉아 있을 때 소비되는 에너지와 대략적으로 동등하다.

 

MET의 원래 정의는 한 사람이 1킬로그램당 1분당 밀리리터로 사용하는 산소를 3.5fmf 나눈 값이다. 다만 과학이 발전하고, 척도의 기준이 조금씩 변했다. 아래 표를 참고하자.

산소 이용률 및 체질량 기준
1 MET
=3.5ml/(kg.min)

=1kcal/(kg*h)
=4.184kJ/(kg*h)
=1.162W/kg

한편, 안정시에 앉아 있는 사람의 평균적인 체표면적(BSA)에서 생성되는 에너지의 비율을 통해 이 MET를 계산하기도 한다. 평균적으로 사람의 BSA는 1.8m^2(19ft^2)으로, 총 체표면의 단위 면적으로 표현된다.

생산된 와트 및 체표면적(BSA) 기준
1 MET
=58.2J/(s*BSA)
=58.2W/m^2
=18.4Btu/(h*ft^2)

이렇게 다양한 방법으로 MET를 잰 뒤 이를 토대로 자신에게 맞는 적절한 칼로리 소모 방법을 알 수 있다.

30분당 MET와 칼로리 소모량별 스포츠와 레저 예시 (출처 : whyiexercise.com)

예를 들어 30분동안 클럽에서 춤을 춘다면 4.8 MET가 필요하며, 이는 135~169칼로리를 소모시킨다. 같은 시간동안 축구를 한다면 10 MET가 필요한데, 그러면 300~375칼로리가 소모된다. 당연히 MET 값이 높아질수록 강도가 높은 운동이 되므로 시간 대비 칼로리 소모 속도가 빨라진다. 즉, 자신이 할 수 있는 한도 아래에서 꽤 높은 수준의 MET를 선택해 운동한다면 칼로리 소모 속도가 빨라져 살이 빠질 것이다.

A. 암 사망률과 여가신체활동 메트스코어(MET-h/week) 사이의 용량반응관계. B. 암 사망률과 주당 시간(h/week) 여가신체활동 사이의 용량반응관계. (출처 : bjsm.bmj.com)

퉁지의대, 화중과기대학 등에서 실시한 <암 사망률에 대한 신체 활동의 선량-반응 효과: 71개의 예상 코호트 연구에서 얻은 결과>에 따르면, 좀 더 많은 양의 신체활동과 향상된 심폐체력(유산소능력) 등의 체력 수준은 위험 요인을 줄여주는 이점을 제공한다고 한다.

 

과연 체력 강화(피트니스)를 한다면 심폐체력만 좋아지고, 암 사망률과 같은 위험 요인을 줄여주는 이점만 있을까? 당연히 그건 아니다. 그 부분을 표로 정리해봤다.

규칙적인 신체활동 및 운동의 이점
심혈관기능 및 호흡기능 향상
심혈관질환 위험요인 감소
이환율(병에 걸리는 비율)과 사망률 감소(1차 예방 및 2차 예방)
불안 및 우울증 감소/행복감의 증진
지적 기능 개선
노인들의 신체기능과 독립적 생활의 증진
일, 여가, 그리고 스포츠 활동의 수행능력 증가
(노인 등의) 낙상위험성 및 낙상으로 인한 손상기회 감소
기능적 한계 예방 및 경감
만성질환에 대한 치료 효과 증진

이건 전체적인 범위에서 본 운동의 이점이고 이번엔 근체력 증가에 따른 건강상의 이점에는 어떤 것들이 있는지 알아보자.

근체력 증가에 따른 건강상의 이점
심장대사질환 위험 감소
모든 원인의 사망 위험 저하
심혈관질환 사고 감소
신체기능 한계의 위험 감소
비치명적 질환의 위험 저하
신체구성, 혈당, 인슐린 민감성, 혈압 개선
대사 증후군 예방 및 처치
골량, 골강도 증가

이런 다양한 이점이 있다면, 위험은 없을까? 당연히 신체를 움직이는 것이기 때문에 위험도 따르기 마련이다.

 

신체활동을 하다보면 근골격이 손상된다던가, 급성심근경색같은 심혈관질환이 일어난다던가, 혹은 심하면 급성심장사로 사망까지 이르게 될 수도 있다.... 한 조사 결과에 따르면 젊은 운동선수들 중 운동하다 돌연사한 경우 심혈관적으로 어떤 원인이 있는지 확인했더니, 대부분 선천적 기형이나 유전적 기형으로 인해 사망했다는 결론이 나왔다.

젋은 운동선수의 운동 관련 돌연사의 심혈관 원인

(출처 : 현대인의 체력관리)
Van Camp 등
(n=100) (13~24세)

* 전체가 100%를 초과하는데, 이는 몇몇 운동선수들이 하나 이상의 기형을 가졌기 때문
Maron 등
(n=134) (12~40세)
Corrado 등
(n=55) (12~35세)

* 몇몇 운동선수의 사망은 최근의 운동과 관련이 없음. 이상 동맥의 시작 그리고 과정, 터널화된 동맥, 기타 기형을 포함.
비대성 심근증 51 36 1
비대성 심근증 가능 5 10 0
관상동맥기형 18 23 9
판막 및 판막하부 대동맥협착증 8 4 0
심근염 가능 7 3 5
팽탕되거나 비특이적 심근증 7 3 1
죽상경화성 심혈관질환 3 2 10
대동맥 절개/파열 2 5 1
우심실 부정맥 심근증 1 3 11
심근 손상 0 3 0
승모판탈출증 1 2 6
기타 선천성 기형 0 1.5 0
QT간격연장증후군 0 0.5 0
울프-파킨슨-화이트증후군 1 0 1
심장전도질환 0 0 3
심장사르코이드증 0 0.5 0
관상동맥류 1 0 0
부검 시 정상 심장 7 2 1
폐혈전색전증 0 0 1
결론 : 대부분은 선천적, 유전적 기형으로 인한 사망임

 

그래서 선천적, 유전적 기형이 없거나 심혈관계가 정상인 건강한 사람들의 경우 심혈관질환을 일으키지 않는다.

 

특히 중강도의 신체활동을 하는 건강한 사람들의 경우, 급성심장사와 급성심근경색의 위험이 분명히 매우 낮으니, 중강도 운동까지는 큰 사망 위험이 없을 가능성이 높다.

그러나 고강도의 운동을 수행하는 사람인 경우, 급성심장사와 급성심근경색의 위험을 일시적으로 증가시키는 경우가 있다. 이는 애초에 강도 자체가 높기 때문에 어쩔 수 없이 따라오는 위험이지만, 장기적인 위험 요인은 아니다.

 

운동강도와는 상관없이 이런 급성심장사와 급성심근경색의 일시적인 위험은 잠재적인 심혈관질환이 있는 성인에게서 더 높게 나타난다. 그리고 젊은 사람보다는 중년과 노인의 경우 더 높게 나타나며, 운동에 익숙치 않거나 운동을 자주 하지 않는 좌업생활자에게서 더 높게 나타난다. 예를 들어 한 연구에 따르면 고강도 운동 중이거나 직후 급성 심근경색의 위험은 주당 5일 이상 매일 1시간씩 격렬하게 운동을 하는 사람들과 비교해서 좌업생활에 습관적인 사람들이 50배 더 높게 나타나고 있다고 한다.

 

비록 운동은 위험이 극히 낮을지라도, 고강도 운동은 적지만 측정가능한 심혈관질환 합병증의 위험이 있다. 따라서 민감한 사람인 경우 이 위험을 완화시키는 것이 중요하다. 그리고 교수님에 따르면 이런 운동 자체는 대략 1만번의 운동검사 중 6회의 확률(0.0006%)로 심장 사고가 일어난다고 한다.

그러니까 1만번 운동검사를 하면 6명 정도가 심장사고로 사망하거나 내원하게 되는데, 이러한 작은 위험을 무시할 순 없지만, 이 부분이 무서워서 운동을 아예 안한다는건 좀 무리가 있다고 봐요. 그래서 의사들은 운동의 위험성을 과대평가해서는 안된다고 말하죠.

- 교수님
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