1. 유전적 요소에 따른 운동능력의 차이
각 사람에 따라 다르게 나타나는 최대 유산소 능력의 차이는 25~50%가 유전적 요소에서 비롯된다고 추측되고 있습니다. 장기간의 운동을 통해 유산소 운동 능력을 향상할 수 있는 능력도 유전적 요소와 관련이 있습니다. 유전적 요소와 운동 습관은 둘 다 최대 유산소 능력을 결정하는 데 중요하지만, 유전적 요소가 운동을 통해 도달할 수 있는 한계를 설정하는 것으로 보입니다.
최대 유산소 능력(유산소 운동 능력)은 사람에 따라 광범위하게 다르며 유전적 요소에 따라서 왜 누구는 올림픽 경기에 나가고, 누구는 똑같이 열심히 하는데 올림픽 경기에 출전하지 못하는지를 설명해 주고 있습니다. 세계적 수준의 지구력 운동선수들은 최대 유산소 능력을 80㎖/㎏/min 이상까지 올릴 수 있고 훈련을 멈추고도 여전히 좋은 상태 이상을 유지할 수 있는 반면 수준이 높지 않은 사람들은 그렇지 못합니다.
2. 유전적 요소가 한계를 설정함
캐나다 퀘백 주의 레이블 대학의 클라우드 바우 차드 박사는 형제간, 이란성쌍둥이 간, 일란성쌍둥이 간의 체력을 비교해 보았습니다. 그는 일란성쌍둥이가 유산소 운동 능력의 수준에서 이란성쌍둥이나 형제들에서보다 더욱 밀접성이 있음을 발견했고, 사람에 따라 다르게 나타나는 최대 유산소 능력의 차이는 25~50%가 유전적 요소에서 비롯된다는 결론을 내렸습니다.
최대 유산소 능력을 향상시킬향상할 수 있는 운동능력도 유전적 요소와 관련이 있다는 것이 밝혀졌습니다. 바꾸어 말하면 어떤 사람은 유전적 요소가 이 분야에서 뛰어나기 때문에 다른 사람보다 월등하게 유산소 운동 능력을 향상할 수 있습니다. 유전적 요소와 운동 습관 모두가 유산소 운동 능력에 영향을 미칩니다. 하지만 훈련을 열심히 함으로써 체력을 한계선까지 올릴 수는 있으나, 최고에 도달할 수 있는 한계를 설정하는 것은 유전적 요소가 좌우하는 것으로 보입니다. 세계적인 운동 전문가 중 한 사람인 페르 올랍 애스트랜드란드 박사는 올림픽에서 금메달리스트가 되는 최선의 방법은 운동에 뛰어난 유전자를 가진 부모를 만나는 것이라고 하였습니다.
3. 운동을 중지하면 일어나는 일
규칙적인 운동을 중지하는 것은 심장혈관의 체력에 신속하고 급격한 변화를 가져오고 정도는 좀 덜하지만 근력과 근육의 크기에도 변화가 생깁니다. 운동을 중지한 지 수 주일 후에는 혈액의 양과 1회 심박출량이 적어지기 때문에 유산소 운동 능력은 상당히 떨어지게 됩니다. 이런 감소들의 대부분은 최소한 기존 최대 유산소 능력의 70% 강도로 일주일에 3회 이상 운동을 함으로써 피할 수 있습니다. 어떤 중량 운동도 하지 않고 4~11주를 보내게 되면 근력은 운동 이전의 수준으로 돌아가게 됩니다. 하지만 일주일에 1~2회 중량 운동을 하는 것으로도 근력을 유지하는 데는 충분합니다. 심장, 폐 그리고 근육을 건강하게 유지하기 위해서는 신체 활동을 규칙적으로 해야 합니다. "사용하라 그렇지 않으면 잃을 것이다"라는 말은 증명된 사실입니다.
4. 침대 실험
이것은 특히 실험 대상자들이 오랫동안 침대 생활을 하는 경우 명백해집니다. 스웨덴의 벤그트 살틴 박사는 한 실험에서, 실험 대상자들을 20일 동안 침대에 가두어 놓았습니다. 최대 유산소 능력은 평균 27%가 떨어졌고, 체력이 좋은 사람일수록 그 정도는 컸습니다. 1회 박출량과 심박출량도 심장의 크기, 혈액량의 감소와 심장의 수축력 감소로도 각각 25%가 떨어졌습니다. 실험 대상자들 모두가 다시 운동을 시작해서 체력을 회복하기까지는 10~40일이 걸렸습니다.
5. 운동 중지 실험
규칙적인 운동을 중지한다고 해서 대부분의 사람들이 침대에 자신을 가두어두지는 않습니다. 오히려 운동을 중지한다는 것은 일상적인 업무활동을 수행하면서도 공식적인 운동을 규칙적으로 하지 않는 것을 의미합니다.
오스틴에 있는 텍사스 주립대의 에드워드 코일 박사는 운동 중지 분야에서 선두적인 연구가입니다. 한 연구에서 그는 10년 이상 운동을 해왔던 운동선수가 84일 동안 어떤 공식적인 운동도 하지 않았을 때 신체에 미치는 영향을 연구하였습니다.
처음 몇 주 동안 그 운동선수는 심장 혈관 건강 상태의 대부분을 손실했으며, 혈액량, 1회 심박출량, 최대 유산소 능력, 근육 글리코겐 저장량, 유산소 운동에 필요한 근육효소 및 경기를 성공적으로 치를 수 있는 능력과 강도 높은 유산소 운동을 수행할 수 있는 능력 등에서 두드러진 감소를 보여주었습니다. 그러나 공식적인 운동을 84일 동안 하지 않더라도 근육 내 모세혈관의 수치는 거의 변하지 않았습니다.
바꾸어 말하면, 사람이 규칙적으로 운동을 하지 않으면 신체는 운동으로 얻었던 유익들을 빨리 잃습니다. 흥미롭게도 만일 최소한 최대 유산소 능력의 70%의 강도로 일주일에 최소 3번 운동을 한다면 이런 손실들의 대부분은 피할 수 있습니다.
여기서 가장 중요한 변수는 강도입니다. 장거리 달리기 선수에 대한 한 연구에서, 운동의 강도는 그대로 하고 운동량을 3주 동안 반으로 줄였을 때 5㎞ 경주에서 수행능력의 어떤 감소도 경험하지 않았습니다.
6. 깁스를 했을 때의 근육 손실
만약 팔이나 다리 부러져 깁스로 단단히 고정시켜 움직이지 못하게 할 경우, 근육은 그 크기와 힘을 급격히 잃습니다. 단 며칠 내에 깁스가 헐겁게 느껴질 만큼 근육 크기의 손실을 관찰할 수 있고, 몇 주 후에는 깁스와 팔이나 다리 사이에 큰 공간이 생겨서 근육에 상당한 손실 즉 위축이 있다는 것을 발견할 수 있습니다.
7. 근력 유지를 위한 노력
운동 중지는 근력과 근육 감소에 큰 영향을 줍니다. 4~12주 동안 어떤 근력운동도 하지 않으면 근력은 운동 이전 수준으로 되돌아갑니다. 그러나 일주일에 1~1회 중량 운동을 하는 것만으로도 근력을 유지하는 데에는 충분합니다. 바꾸어 말하면, 일단 근력이 원하는 수준에 도달했다면 그것을 유지하는 데는 노력이 덜 든다는 것입니다.
요약하면 심장, 폐 및 근육은 강도 높은 규칙적인 운동에 빨리 반응한다는 것입니다. 비록 유산소 운동능력이 유전적 요소, 성별 및 연령 등에 영향을 받지만, 모든 사람은 통상적인 일상생활을 수월하고 즐겁게 하면서도 개인이 목표로 정한 수준의 체력을 얻을 수 있습니다.
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