지난 7월호에 게재된 내용에 이어서 비만과 건강관리를 위한 운동Ⅱ에 대해서 내용을 전해드릴까 합니다. 지난 호에서 언급되었듯이, 백색지방세포는 우리 몸속 지방을 저장하는 역할과 장기 주변, 피부밑 그리고 근육섬유 주위 등에 축적을 시킨다고 하였습니다. 백색지방의 평균 지름은 0.08mm로 시작하여 비만 초기에는 세포가 커지는 정도이지만, 비만이 진행되는 중기에는 세포의 크기가 3배까지 커지고, 그 백색지방세포의 수도 많아지게 됩니다. 따라서 표준체중을 유지하고 있는 사람에 비해 과체중이나 비만인 사람의 백색지방세포에는 많은 차이가 있다는 것을 인지하시길 바랍니다.

운동을 규칙적으로 실시하면 체지방을 태워 없애는 호르몬이 있다? 2012년에 미국 플로리다 대학교 연구팀에 의해 발견이 되었는데, 백색지방 중에 아이리신(Irisin) 호르몬에 자극받아서 갈색지방처럼 작동하는 베이지색 지방이 있다는 사실을 확인하였다. 특히 아이리신은 근육에서 생성되는 특정 단백질 호르몬으로서 체지방 감소와 골격 향상, 심혈관 건강에 도움이 된다는 것이다. 즉, 백색지방을 갈색지방으로 전환시키기 때문에 인체 내의 지방 연소에 매우 중요한 역할을 하게 되는데, 고강도의 운동보다 저강도의 근력 운동 시 더 활성화되고 약 5배 정도가 증가하게 된다는 사실을 밝혀냈다(아래 그림 참고). 

그리고 2000년경에 렙틴(leptin)이라는 호르몬이 발견되면서 비만관련 호르몬에도 많은 연구가 진행되었고, 관심이 집중되어 왔다. 특히, 비만인에게서 렙틴, TNF-α, 레시스틴 등의 분비량은 증가되어 있고, 아디포넥틴(adiponetin) 호르몬은 감소되어 있다는 것이 발견되어 이들 호르몬이 비만과 연관이 있다고 알려졌다. 렙틴 호르몬은 우리가 음식을 섭취하면 뇌 속의 시상하부에 신호를 보내어 포만감을 느끼게 함으로써 식욕을 조절하는 데 도움이 되고, 정상적인 조절기능에서는 렙틴의 농도가 낮으면 배고픔을 느껴 음식섭취를 증가시키게 된다. 그러나 비만인의 경우에는 대부분 혈중 렙틴 농도가 높게 나타나고 있는데도 불구하고 식욕을 떨어뜨리는 정상적인 역할을 하지 못하는 상태가 된다(아래 그림 참고).

지방세포가 증가하여 렙틴 농도가 높아지면 반대로 배고픔을 억제하여 음식섭취를 중단하게 되고, 렙틴 농도가 부족하면 지속적으로 배고픔을 느끼게 하여 신체가 지속적인 굶주림으로부터 보호하기 위해 이때 음식섭취를 지속적으로 하게 되면서 심각한 비만을 유발시키게 된다. 요약을 하자면, 렙틴 호르몬은 식욕을 조절하여 비만을 억제하는 역할을 하지만 비만인에게서 높은 혈중 렙틴 농도는 이러한 정상적인 역할을 하지 못한다는 것이다.

렙틴이 정상적인 역할을 하지 못하는 이유는 인슐린 호르몬의 저항성 때문이다. 인슐린 호르몬은 혈중 포도당(glucose) 농도를 조절하는 것으로 인슐린 저항성이 생기면 체지방을 증가시키는 대표적인 호르몬으로써 비만인들이 탄수화물의 과다섭취, 스트레스로 부신의 코티졸 호르몬이 높아지게 되면 인슐린 분비가 지속적으로 증가하게 되면서 인슐린 저항성이 생기게 된다. 이때 렙틴이 뇌에 포만감의 신호를 전달하려고 하지만 인슐린 저항성으로 뇌는 렙틴의 신호를 받지 못하게 된다. 따라서 인슐린 저항성은 렙틴 저항성을 유발시켜서 렙틴호르몬 증가, 지방세포의 증가, 혈중 염증물질을 증가시키는 원인이 된다.

혈중 염증이 증가하면 혈관에 손상을 초래하여 심근경색증, 뇌경색, 동맥경화, 신장기능 장애, 당뇨병, 당뇨병성 합병증 등을 유발시키게 된다. 

또한 비만은 각종 암 발생과도 밀접한 관련이 있는데, 간암, 유방암, 자궁암, 전립선암, 식도암, 췌장암, 담낭암 등에 유발률이 높으며, 치매의 원인인 알츠하이머병의 유발과도 연관성이 높다(그림 2 참고). 보시는 바와 같이 혈액 내의 아디포넥틴의 수가 많으면 암세포가 살아가질 못하여 억제되며, 반대로 아디포넥틴의 수가 적으면 암세포가 증식하여 암에 잘 걸리게 된다. 이에 비만의 위험성과 각종 질병으로부터 벗어나기 위해서는 무엇보다 잘 계획된 규칙적인 운동이 필요한데, 일반적으로 체지방을 감소시키는 데는 유산소운동(걷기, 빠르게 걷기, 줄넘기, 달리기, 수영, 등산, 에어로빅댄스, 자전거타기, 계단오르기 등) 만큼 좋은 운동은 없다고 할 수 있으나, 

반드시 그렇지만은 않다. 왜냐하면 근육 트레이닝에 의해 우리 인체의 근육량을 늘리면 기초대사율(BMR; basal metabolic rate)을 증가시키게 되는데, 계산적으로 근육 1kg당 13kcal의 열량을 소비하며, 근육운동 시 에너지의 약 70~80%는 우리가 섭취하는 탄수화물에 의해 제공된다. 그러나 나이가 증가하면서 근육량이 감소하며, 이때 기초대사율도 함께 떨어지게 되므로 나이가 들면서 살이 찐다는 속설(?)이 맞는 말인 것 같다. 나이의 증가로 근육량이 감소하는 것을 막기 위해서는 근육량을 늘리는 운동이 중요한데, 실제로 나이 든 사람들의 경우에는 쉽지 않고, 그 효율성도 떨어진다. 그러나 근육 트레이닝 자체가 칼로리를 소비하는 효과는 크므로 실시하는 것을 권장하지만, “근육단련으로 기초대사량이 증가하기 때문에 많이 먹어도 살이 찌지 않을 것이다”라는 환상은 갖지 않아야 합니다.

▣ 비만 예방 및 처치를 위한 운동처방(FITT) 원리

-운동빈도(Frequency): 일주일에 최소 3일 이상 실시.

-운동강도(Intensity): 유산소성 운동시 최대심박수의 60~85% 수준.(단, 노약자의 경우 40%에서부터 단계적으로 점차 증가시켜 나감). 근력 운동시 자신의 최대능력(1RM; 반복해서 들 수 있는 무게)의60~80%(단, 노인의 경우에 40%에서부터 단계적으로 점차 증가시   켜 나감).

-운동종류(Type): 유산소성 운동(걷기, 속보, 줄넘기, 달리기, 수영, 등산, 에어로빅 댄스, 자전거타기, 계단오르기 등). 근력운동(플랭크, 런지, 스쿼트 등의 체중부하운동과 아령, 바벨, 웨이트 머신 등).

-운동시간(Time): 하루 30~60분 정도로 3~6개월 이상 지속 권장.(최근의 연구에서는 바쁜 직장인들을 위해 1회 운동시간이 30분이 되지 않아도 하루에 10분씩 3회 이상 나누어 실시하여도 운동효과는 있다고 밝히고 있다).

위덕대 건강스포츠학부