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식품영양학

목적별 영양 섭취 전략 ( 1 )

by heefit 2024. 8. 3.
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1. 근력 증가와 영양 섭취
 근력 증가가 목적인 사람들은 들 수 있는 최대 무게를 늘리려고 한다. 중력에 저항하는 능력을 키우는 것이 목적인 저항성 운동(역도)은 중력에 대해 얼마나 오랜 시간 저항하느냐를 평가하는 지구성 운동(마라톤)과는 다르다. 들 수 있는 중량을 늘리려면 동작하는데 관련된 많은 근육의 동원이 필요하다. 이런 방식의 운동은 무산소성 대사를 이용하기 때문에 에너지 소모가 크고 10초 이내의 단시간에 이루어진다. 이때 사용되는 시스템은 빠르고 즉각적이어야 한다. 그래서 우리 몸은 많은 양을 가지고 있지 않지만 바로 쓸 수 있는 근육 세포 내 ATP와 이를 빠르게 보충해 주는 크레아틴인산을 이용한다. 이 시스템을 '인원질 대사'라고 하는데, 평소 에너지가 충분할 때는 ATP의 인을 크레아틴에 붙여 크레아틴인산으로 만들어 저장하고, 운동 등 활동으로 ATP를 사용하면 크레아틴인산으로부터 인을 받아 ADP로부터 ATP를 회복시킨다. 
   ATP + 크레아틴 - ADP + 크레아틴산 (안정 시)
   ADP + 크레아틴인산 - ATP + 크레아틴 (무산소 대사 시) 
 하지만 인원질 시스템은 급격한 우리 몸의 에너지 요구에 대응하기 위한 응급 대사이다. 예를 들면 지갑에 가지고 다니는 현금 같은 개념이다. 신용카드가 있고 통장 잔고에서 송금하는 방법도 있고 안 되면 아파트나 땅 같은 부동산을 현금화하는 방법도 있지만, 현금을 들고 다니는 이유는 현금으로는 어떤 조건이라도 지불이 가능하기 때문이다. 이처럼 우리 몸에 글리코겐이 있고 체지방도 있지만, 인원질 시스템으 사용하는 이유는 즉각성이라고 볼 수 있다. 
 인체의 활동이 고강도가 되면 산소를 마시기 쉽지 않아 안정적으로 호흡을 할 수 없게 된다. 이때 몸은 인원질 시스템을 먼저 사용하고무산소성 대사를 두 번째로 사용한다. 혈당으로 무산소성 대사를 할 수 있는 양도 한정적이어서 인원질 시스템과 함께 혈당을 이요한 대사는 그렇게 오래 사용할 수 없다. 이를 위해 우리 몸은 근육에 글리코겐을 저장한다. 근육 내 글리코겐은 효소가 없는 관계로 포도당이 될 수 없으며, 빠르게 피루브산으로 분해된 후 ATP를 만들어낸다. 이를 100g의 글리코겐이 단 2분 만에 무산소 대사를 거쳐 젖산이 되기 때문에 근육 내 글리코겐은 빠르게 증가하는 체내 에너지 요구량을 충족시킬 수 있다. 
 더 강한 운동을 할수록 글리코겐의 분해 및 동원은 증가하는데, 예로서 30초의 전력 질주 10회를 짧은 인터벌로 반복하면 체내 저장된 글리코겐이 소진될 수 있다. 반대로 마라톤처럼 지구성 운동을 한 시간이상 지속하더라도 유산소 대사의 활성화 및 지방의 에너지 동원 증가로 글리코겐의 소모는 전력 질주와 같지 않다. 근력 증가가 목적인 사람은 적력 질주와 같은 조건에서 운동하는 것으로 볼 수 있으며, 글리코겐을 충분히 보충하지 못한다면 운동 수행능력의 저하를 경험할 수 있다. 
 운동선수들의 경우, 강도 높은 운동을 장시간 하는 경향이 있어 체내 글리코겐의 빠른 소진이 일어나기 때문에 8~12g/kg 수준의 탄수화물 섭취를 필요로 한다. 이는 열량으로 계산해보면 32~48kcal/kg으로 체중 kg당 평균 40kcal를 탄수화물로 섭취하는 것이다. 예로 소 70kg이면 2,800kcal,  80kg이면 3,200kcal, 100kg인 사람은 탄수화물을 밥으로만 섭취한다면 하루에 약 8~10 공기를 먹어야 탄수화물 요구량을 충족시킬 수 있다. 
 이처럼 '글리코겐 = 퍼포먼스'는 대부분의 운동선수에게 공식처럼 여겨지지만, 실제 관련된 연구에서는 그렇지 않은 것으로 밝혀졌다. 여성 운동선수를 대상으로 한 어느 연구에서 체중 kg당 5g의 탄수화물과 10g의 탄수화물을 섭취한 군에서 퍼포먼스의 차이가 나지 않은 것이다. 비록 최대산소섭취량의 80%로 달리기/사이클링을 비교한 연구이지만, 10g/kg 그룹은 글리코겐 수준이 유지되고, 5g/kg 그룹은 글리코겐 양이 30~36% 감소함에도 같은 퍼포먼스를 보였다. 결국 고강도 운동이라도 글리코겐이 에너지원의 전부를 차지하는 것은 아니라는 결론이 나온다. 여기는 유산소 적응을 통해 포도당의 효율적 사용과 근육 내 지방의 유산소적 동원 등도 고려해 볼 수 있다. 또한, 이 연구를 바탕으로 엘리트 운동선수보다 운동량이 상대적으로 적은 사람들의 경우 섭취해야 하는 탄수화물의 양을 산정해 볼 수 있다. 
 체중 kg당 탄수화물 5g, 7g, 10g을 각각 섭취하고 글리코겐 저랑량을 비교한 연구에서 5g/kg은 글리코겐을 완충시키지 못했다. 7g/kg과 10g/kg은 5g/kg에 비해 많은 양의 글리코겐 저장량을 보였지만, 7g/kg과 10g/kg의 그룹 간 차이는 없었다. 이 결과에 근거하여 근력 증가를 위해 운동하면서 빈도가 1~2회/주로 적은 사람 또는 운동시간이 30~60분/회로 짧은 사람들은 5g/kg을 섭취할 것을 권장한다.  주당 3회 이상으로 훈련 빈도가 많은 사람 또는 운동 시간이 90~120분으로 긴 사람은 7g/kg을 섭취해야 할 것이다. 이때 체중의 증가까지 고려한다면 10g/kg을 섭취할 수 있지만, 하루 중에도 다수의 훈련을 하는 엘리트 선수가 아니라면 10g/kg의 탄수화물 섭취는 체중이나 혈당 관리에 부정적으로 작용할 가능성이 크다. 
 근력 증가를 목적으로 하는 사람들의 단백질 섭취량의 경우, 골격근 증가를 주목적으로 하는 사람들의 단백질 섭취량과 차이를 둘 필요가 없다. 최근 '영국 스포츠 의학 저널'에 실린 메타분석 논문은 저항 운동과 6주 이상의 단백질 섭취를 지속한 49개의 연구로부터 1863명의 대상자를 선정하여 그 결과물을 도출하였다. 이 연구에서 저항 운동과 단백질 섭취는 근력 증가, 제지방체중, 근육 크기를 증가시켰고, 그 효과는 1.6g/kg 수준에서 근력 증가나 근비대 운동과 함께 최적의 단백질 섭취 효과를 누릴 수 있다는 결론이다. 터무니없는 과한 양의 단백질 섭취를 제시하는 연구는 제외한 대부분의 연구에서 1.2~2.0g 수준의 단백질 섭취량을 제사하는 것을 보면 그 가운데 값인 kg당 1.6g에서 가장 가성비 좋은 단백질 섭취 수준이라는 것을 짐작해 볼 수 있다. 
 근력 증가가 목적인 사람들의 지방 섭취는 전체 열량 섭취에 따른 체중 변화를 고려해야 한다. 이미 근력 증가를 원하는 사람들에게 많은 양의 탄수화물 섭취를 권장했기 때문에 지나친 에너지 영양소의 섭취는 체지방 증가로 이어져 부정적인 결과로 나타날 수 있다. 반대로 탄수화물과 단백질 섭취로 들어오는 열량이 체중 감소로 이어져 근력 감소가 나타난다면 지방 섭취를 늘려서 전체적인 열량을 충족시켜줘야 한다. 건강과 체중 변화를 고려해 지방 섭취량을 추가해 칼로리 섭취를 조절한다. 

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