“운동의 원리를 이해하고 올바른 방법으로 운동을 하자”

체육관에서 역기를 들고, 러닝머신 위에서 뛰고, 공원과 강변에는 자전거를 타거나 걷는 사람들로 넘쳐나고 있으며, 일 년에 몇 번씩 열리는 마라톤 대회에는 헤아릴 수도 없이 많은 사람들이 물결을 이룬다. 그러나 대부분의 사람들은 성인병 예방 또는 건강을 위해서 운동을 한다고만 단순히 생각하고 있으며, 운동이 우리 몸에 어떠한 영향을 어떻게 미쳐서 좋다는 건지, 또 어느 정도 운동을 해야 알맞은 것인지 등에 대한 이해가 매우 부족하다. 두말할 것도 없이 적절한 운동은 건강에 좋다. 운동이 심폐기능에 유익하다는 사실만 알아도 충분하다고 생각할 수도 있다. 그러나 운동의 원리를 제대로 이해한다면 자신에게 맞는 운동을 골라 올바른 방법으로 실시함으로써 100% 효율을 거둘 수 있다. 예컨대, 지방을 줄이거나 탄수화물을 줄이기 위해서는 운동을 어떻게 해야 하나, 심장과 폐에 이로운 운동은 어떻게 하나 등등 올바른 방법을 알면 효과적으로 운동을 할 수 있다. 우리 몸의 완전한 건강을 위해서는 자신의 신체 디자인을 확인한 후 근력운동(무산소운동)·심폐운동(유산소운동)·유연성운동 등을 골고루 해야 한다. 근육이 강하면 오래 운동을 할 수 있다고 생각하겠지만, 여기에 심폐기능(유산소운동으로 발달)이 따르지 못하면 우람한 근육은 단지 살덩어리일 뿐이며, 위의 두 가지를 다 갖췄다 하더라도 유연성이 없으면 관절·허리 등의 부상이 쉽게 유발되는 것이다. 이 말은 운동선수들에게만 적용되는 이론이 아니다. 성별과 연령을 떠나서 누구에게나 해당되는 말이다. 다시 한 번 강조하거니와, 위의 3가지 운동 중에서 어느 것 하나도 소홀히 하지 말기 바란다. 신체의 건강이 자신의 소홀로 망가질 수 있다는 점을 명심하여야 하며, 이를 방지하기 위해서는 운동이 어떤 이유에서 필요한지, 또한 어떤 과정을 거쳐 심장과 폐의 기능이 향상되는지, 그리고 우리 몸에서 남아도는 지방·탄수화물을 제거하는 과정은 어떻게 진행되는지 등을 자세히 이해하여야 한다. 운동의 반응은 사람마다 다르고 운동의 효과에 영향을 미치는 요소들도 많으나(호르몬의 영향, 신경 등), 여기에서는 기본적인 운동의 요소와 원리를 가능한 한 단순화하여 초보자들도 이해하기 쉽도록 설명하겠다. 운동 에너지란 무엇인가 무산소운동과 유산소운동에 대해서는 다음에 자세히 설명하겠지만, 무산소운동과 유산소운동에는 에너지가 반드시 필요하다. 하지만 이 두 운동은 에너지를 얻는 경로와 시기가 서로 다르다.

예를 들어, 100m 거리를 전력으로 달리기를 한다면, 이는 거의 무산소운동이어서 자체적으로 에너지를 쓰게 된다. 그러나 힘껏 달린 후에 천천히 걷는 운동을 시작한다면, 이제는 자체 에너지가 남아 있지 않아, 외부로부터 산소를 받아 주로 체내의 지방과 반응하여 에너지를 만들어내면서 운동을 해 나갈 수가 있는 것이다. 또 천천히 조깅을 할 때에도, 처음 몇 분 동안은 산소가 없이 에너지 조달이 가능하지만, 그 후에는 에너지 합성을 위해 산소가 필요하게 되고, 따라서 심장과 폐의 작용이 필요해지는 것이다. 즉, 코와 기관지를 통해 받아들인 산소가 혈액에 녹아들고, 이 산소가 심장에 가면 심장이 강한 힘으로 뿜어내서 전신의 근육으로 가게 되는 것이다. 결국 유산소·무산소운동의 차이는 에너지를 얻을 때 자체 내의 에너지를 쓰는가, 아니면 외부에서 산소를 얻어들여 에너지를 만드는가 하는 차이라고 할 수 있다. 운동 에너지 생성의 3가지 경로 1) 무산소계 ① ATP-PCr계 근육 내부의 ATP(adenosine triphosphate, 아데노신3인산, 세포 안에 존재하여 에너지 대사에 매우 중요한 역할을 한다. 즉, ATP 한 분자가 가수분해를 통해 다량의 에너지를 방출하며, 이는 생물활동에 사용된다)를 사용해서 에너지를 공급하는데, 그 양이 매우 적기 때문에 아주 짧은 시간에만 사용할 수 있다(10초 미만). ② 해당계 근육 속의 당이 젖산으로 분해하는 과정(解糖過程)에서 얻어지는 에너지를 이용하여 ATP를 재합성하는 계통이다. 이 또한 약 30초~3분 동안 이용할 수 있다. 2) 유산소계 장시간 운동을 하는 경우, 체내 자체의 에너지로는 부족하여 외부로부터 산소를 공급받아 ATP를 재합성하는 시스템이다.

에너지의 원료, 탄수화물·지방·단백질 운동을 할 때 사용되는 에너지는 대부분 ATP에서 얻어지는데, 음식물에서 섭취하는 탄수화물·지질·단백질이 ATP의 공급원이 된다. 우리가 운동하는 목적은 ①체력·지구력을 강화하여 전문적인 운동에 적응할 수 있도록 하는 것, ②우리 몸에 과잉으로 축적되어 있는 지방·당을 낮추어 성인 질환을 치유·예방하면서 통증 없는 좋은 생활을 유지해 나가는 것 등 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 운동선수가 아닌 일반인의 경우에는 ②가 운동의 목표이다. 이 경우에 탄수화물·지방 등이 운동을 할 때 어떻게 쓰이는지를 알아야 효과적인 운동을 할 수 있다. 탄수화물은 근육과 간에서는 글리코겐으로, 혈액에서는 글루코스로 존재한다. 우리가 운동을 하면 간장에 있던 글리코겐이 글루코스로 분해되어 혈액으로 유입된 후 근육으로 가서 글리코겐으로 재합성되며, 이것이 젖산으로 분해되면서 ATP를 생산한다. 근육에서 탄수화물이 분해되는 이 과정을 해당(解糖)이라고 한다. 1) 탄수화물

탄소·수소 그리고 산소로 구성된 탄수화물은 우리 몸에서 1g에 약 4kal의 에너지를 공급한다. 탄수화물은 다음의 3가지 형태로 존재한다. ① 단당류(單糖類) : 포도당과 과당. 단일 설탕이다. 우리에게 포도당으로 익숙하게 알려져 있으며, 혈당을 검사한다고 할 때의 혈당을 말한다. ② 이당류(二糖類) : 두 개의 단당류가 결합하여 형성된 각설탕인 자당(sucrose)으로서, 이것은 포도당과 과당이 합하여 구성되어 있다. 식탁에서 가장 보편적인 이당류는 전체 칼로리 섭취의 약 1/4을 차지한다. 사탕수수설탕·사탕무우·꿀·단풍나무시럽 등에 많다. ③ 다당류(多糖類) : 3개 이상의 단당류가 합해진 탄수화물이다. 보편적인 식물성 다당류로는 식물섬유소(cellulose)와 전분(starch)이 있다. 이들은 음식으로 섭취되면 단당류로 분해되어 에너지원으로 사용하게 된다. 즉, 운동을 시작하면 근육세포는 당원을 포도당으로 분해하여 에너지로 이용한다. 일반적으로 당원은 근섬유와 간에 저장되어 있다. 그러나 근섬유에 저장된 당원은 지방에 비하여 매우 적어서 장시간 운동을 할 때는 초기에 고갈될 수 있다(무산소운동). 그러나 장시간 운동 중에는 간의 당원이 분해되어 포도당이 혈중으로 방출되고 이 포도당은 수축근에서 연료로 사용된다. 다시 말해서, 운동 에너지 대사에 이용되는 탄수화물, 즉 당원과 혈중 포도당의 상관기여도는 운동의 강도와 지속시간에 따라 다양해진다. 혈중 포도당이 저강도 운동에 기여하는 반면, 당원은 고강도 운동 중에 탄수화물의 원료로 이용되는 것이다.