[스크랩] 운동강도의 이해

알기 쉬운 운동강도의 이해

운동의 효과를 결정하는데 결정적인 영향을 미치는 요소는 강도이다. 이는 운동의 성질(무산소성/유산소성)을 결정함으로서 그 수준에 따라 매우 상이한 효과를 나타낸다.

운동강도를 표시하는 방법에는 여러 가지가 있다. 인체의 운동은 기계적인 일로 수행되는 반면, 그 원천에는 화학적 에너지의 작용이 있으며 이로 인한 여러 가지 생리적, 심리적 변화가 발생하기 때문에 운동강도는 대체로 물리적, 생리적, 심리적 강도로 분류된다.

일반적으로 운동강도는 다음과 같이 분류된다.

- 물리적 강도 : 일률(kgm/min), 유사개념으로서 운동 속도

- 생리적 강도 : 에너지소비량(kcal/min), 산소소비량(l/min, ml/kg/min), MET, 심박수(회/분)

- 심리적 강도 : 운동강도 느낌(RPE)

물리적인 운동강도는 단위 시간당 수행한 일량

물리적인 관점에서 볼 때 운동강도란, 단위 시간(time)당 수행한 일량(work) 즉, 일률(power)을 말한다(p=w/t). 운동 중 수행되는 일량은 힘(f)과, 힘이 작용된 거리(d)의 곱으로 계산될 수 있다(w = f × d). 그러므로 p = f × d / t 또는, p = f × v 이다(v = velocity, 속도). 그래서 운동 중에 힘을 크게 쓰거나 빠른 속도로 운동하게 되면 강도가 높게 되는 것이다. 만약 체중이 동일하다면 운동속도 만으로도 강도가 구별될 수 있다. 걷기나 조깅의 스피드가 그 예이다

산소소비량은 중요한 생리적 운동강도 수단

인체가 운동을 수행함에 있어서는 근수축이 있어야 하고 근수축을 위해서는 에너지를  필요로 한다. 인체 세포가 바로 쓸 수 있는 에너지원은 ATP라는 물질이며, ATP를 분해하여 운동에 필요한 에너지를 얻는 셈이다. ATP는 보통 산화작용에 의해 생성되고, 산화작용에는 산소가 필요하다. 그래서 운동 중 에너지 소비량은 전통적으로 음식물을 산화할 때 발생하는 열량(kcal)을 측정하여 표기해 왔던 것이고, 음식물 섭취량의 칼로리하고 비교하기도 쉽게 한 것이다.

에너지는 일을 수행할 수 있는 능력으로서 양적으로는 일, 그 자체라고 생각할 수 있는 것이다. 따라서 분당 칼로리 소비량(kcal/min)은 원천적인 운동강도를 말한다. 그리고 에너지 생성이나 음식물 산화와 관련된 분당 산소소비량도 당연히 운동강도를 뜻하고, 운동처방의 현장에서 에너지 소비량을 환산할 수 있는 과학적인 변수로서 측정되고 있는 것이다.

산소소비량은 절대값 즉, 몸 전체의 산소소비량(l/min)과 상대값 즉, 단위체중당의 산소소비량(ml/kg/min)의 두 가지 형태로 표기한다. 그 중에서 단위체중당의 산소소비량(ml/kg/min)은 운동 현장에서 매우 중요한 의미를 지닌다. 에너지 소비량의 계산이나 운동능력의 평가에서 특히 그러하다. 최대산소소비량을 단위체중당 분당 산소소비량으로 나타낸 값은 지구성 운동능력 그 자체를 의미하며, 장거리 달리기 능력 등과 비례하는 수치이다.

안정시 우리 몸의 1kg이 소비하는 산소는 분당 3.5ml이고, 한 시간 동안 약 1 kcal의 열량을 소비한다. 이 수준의 산소소비량을 단위 대사당량(MET)이라 하여 에너지 소비량과 관련된 강도 표현의 중요한 수단으로 사용하고 있다.

예를 들어 5MET는 안정시 5배의 힘들기(강도), 혹은 산소(에너지) 소비량을 뜻하는 것이다. 그렇게 한시간 운동하면 체중 1kg 당 1시간에 5kcal를 소비하게 된다. 체중이야 누구나 잘 알고 있는 사항이니까 자기가 하는 운동의 강도가 몇 MET인가를 알면 쉽게 운동 중 에너지 소비량을 알 수 있다(10 MET는 안정시의 10 배!).

문제는 실제로 하고 있는 운동이 몇 MET의 강도인지를 파악하는 일이지만, 이것을 일반인들이 직접 측정하기는 어렵다. 과학자들이 운동의 종류에 따라 미리 MET를 구해 둔 강도표시를 이용하는 것이 편리하다. 그러나 그 표들은 범위를 표시한 것이고 개인에 따라 많은 차이를 나타낼 수 있다. 아무튼 산소소비량은 운동강도를 표현하는 중요한 수단이고 또한 에너지소비량으로도 쉽게 환산될 수 있다는 것을 알아두면 된다.

산소 1ℓ 소비는 5kcal 열량 소비!!

한편, 우리 몸에서 산소는 혈액이 수송하고, 혈액 순환량은 심박수에 비례하므로 심박수는 산소소비량과도 비례한다. 그래서 우리는 심박수를 운동강도 표현 방법으로 사용하는 것이다.

최대심박수는 220에서 각자의 나이를 뺀 수치로, 예를 들어 40세의 경우는 180 회/분 정도이다. 따라서 심장 측면에서 보는 운동강도의 범위는 안정시심박수와 최대심박수 사이가 되는 것이다. 어떤 운동이든 이 사이를 벗어날 수 없다. 개개인의 이 범위를 흔히 '여유심박수'라고 한다.

여유심박수 = 최대심박수 - 안정심박수

그러나 운동중 심박수가 동일하다고 하여 모든 사람이 똑같은 운동이 되는 것은 아니다. 백분율(최대심박수 등에 대한)로 표기된 상대값으로 비교되어야만 한다. 하지만 개인 내에서는 심박수가 많으면 분명히 높은 강도의 운동이 되는 것이고 적으면 낮은 강도의 운동이 되는 것이다. 그래서는 사람들은 자신에게 적당하고, 효과적인 운동강도인 심박수, 즉 운동 중에 도달하고자 하는 목표심박수를 정해 두고 운동하는 것이며, 운동 중에 수시로 그것을 확인하는 것이다.

운동을 수행하는 사람의 느낌은 어떨까?

일반적으로 운동강도는 산소소비량이나 심박수을 매개로 결정되지만 이들의 측정이 용이하지 않을 때는 운동강도에 대한 자신의 느낌을 유용하게 사용할 수 있다는 사실이 증명된 바 있다.

이 방법은 Borg라는 사람이 고안한 방법인데 스포츠의학 및 운동처방의 현장에서 매우 유용하게 사용되고 있다.

그는 운동강도의 느낌을 아래와 같이 6-20 사이의 수자와 언어적 표현으로 구분하였으며 이 척도를 RPE(Ratings of Perceived Exertion)라고 하였다.

* RPE : 운동강도 느낌표

RPE	20	19	18	17	16	15	14	13	12	11	10	9	8	7
운동강도 느낌		매우 매우 힘들다		매우 힘들다		힘들다		다소 힘들다		가볍다		매우 가볍다		매우 매우 가볍다

누구든지 운동을 하면서 힘든 운동인지 가벼운 운동인지 어느 정도를 구분할 수 있을 것이다. 그러한 느낌을 좀더 주의깊게 생각해 보면 어렵지 않게 위와 같은 숫자로 느낌을 구분할 수 있을 것이다.

운동 중 이와 같은 느낌과 숫자는 과연 어떤 의미를 지니고 있는 것일까? 이에 대해 많은 학자들이 후속 연구를 한 결과, 운동 중에 기록되는(강도와 비례하여) 심박수/산소소비량과 RPE 값은 비례 관계에 있음이 증명되었다. 이는 운동강도를 구분할 때 이 같은 느낌표를 사용할 수 있다는 의미로 해석된다.

운동처방 분야에서도 유산소 운동강도에 해당된 느낌값 즉, RPE 값은 어느 정도인가에 대해서도 연구하였다. 그 결과 무산소역치에 해당된 값은 13 이상 15 미만 '다소 힘들다'에서 '힘들다' 사이로 밝혀졌다.

무산소역치란 유산소운동과 무산소운동을 구분하는 운동강도라고 할 수 있다. 그리고 이 강도는 마라톤 선수들의 경우 경주 페이스에 해당된다.

그러므로 건강증진을 위한 유산소운동에서는 RPE 13∼14 사이의 느낌으로 운동을 하면 적당한 강도가 될 것으로 사료된다. 건강한 사람의 경우 기분이 나면 잠시 이 강도를 초과해서 운동하더라도 다시 강도를 낮춰 정해진 운동시간을 채울 수 있으면 무방하다.

Borg라는 사람이 운동강도의 느낌을 표현하면서 하필 왜 6∼20 사이를 사용하였으며, 이 숫자는 무엇을 의미하는 것일까? RPE에서 6∼20 사이의 숫자는 20대 피검자의 심박수에서 비롯되었다.

운동강도를 심리적인 느낌으로 표현하고자 RPE를 고안할 당시 Borg의 실험 피검자들은 평균 20세였고, 그들의 안정시심박수가 60 회/분, 최대심박수가 200 회/분 이었다. 이들이 운동을 할 때, 심장은 분당 60∼200회 사이로 뛸 것이다. 여기서 착안하여 나누기 10 해서, RPE 6∼20 사이의 범위가 나온 것이다.

실제로 20대 피검자를 대상으로 검증을 해보면 15 라고 응답한 사람들의 평균 심박수는 150을, 17의 응답은 170 회/분 에서 크게 벗어나지 않는다. 그러나 피검자의 연령이 달라지면 여유심박수의 범위가 달라지기 때문에 해당 RPE에 대한 심박수 자체가 달라질 수 있다.

출처 : 최고의 영양소

글쓴이 : 조영제 원글보기

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