미국 위스콘신대 운동생리학과 리리 지 교수의 실험실에서 쥐 4마리가 특수 제작된 ‘쥐 트레드밀’(달리기 운동 기구)에서 달리기를 하고 있었다. 중국에서 1979년 도미(渡美)한 지 교수는 운동 중 발생하는 유해산소(free radical)가 인체의 노화에 미치는 영향에 관한 연구 등으로 세계적 명성을 얻고 있는 노 화학자.
속도와 높낮이 조절이 가능한 쥐 트레드밀을 조작해 쥐들의 운동강도를 서서히 올리는 중이었다. 그는 “운동에 따른 체내
유해산소·항산화효소의 변화를 관찰하는 실험”이라며 “운동은 소식(小食)과 함께 가장 확실한 장수법이지만 지나친 운동은 오히려 노화를 촉진한다”고
설명했다.
보스턴시 외곽, 하버드의대 유대인노인재활센터 운동생리학 연구실에선 앤디 테일러 교수가 온몸에 심전도와 전극 등을 꽂고
트레드밀에 올라 서 있는 두 명의 젊은이에게 운동방법을 설명하고 있었다. 운동 중 교감신경의 활성도를 측정하는 실험. 테일러 교수는 “운동이
인체 자율신경계에 미치는 영향을 연구하고 있는 중”이라며 “적당한 운동은 온몸을 긴장케 하는 교감신경을 진정시켜 돌연사 등을 예방하는 효과가
있다”고 설명했다.
운동을 해야 건강하게 오래 산다는 것은 상식 중의 상식. 운동이 심장·폐·혈관·뼈·근육 등
인체 각 조직과 장기에 미치는 긍정적 효과는 수많은 동물 임상실험과 노화종적관찰연구 등을 통해 증명돼 있다. 운동을 하면 혈압 혈당 콜레스테롤이
떨어지고, 심장병·뇌졸중·당뇨병·골다공증 등이 예방되어, 건강·장수한다는 사실도 이 같은 연구 결과를 통해 알게 됐다. 운동의
건강·노화방지·장수효과에 대해선 ‘이론(異論)’이 없는 셈이다. 그렇다면 어떤 운동을 어떻게 해야 신선처럼 팽팽한 젊음과 건강을 유지할 수
있을까.
대부분의 운동생리학자, 스포츠의학자들은 마라톤과 같은 격렬한 운동은 오히려 세포 노화를 촉진하고 면역력을 떨어뜨릴 수
있다고 경고한다. 운동 중 발생하는 유해산소 때문이다. 인체는 운동을 할 때 산소를 들이마시고 이산화탄소를 내뿜는데, 산소가 연소(燃燒)되는
과정에서 발생하는 ‘찌꺼기’가 바로 유해산소다. ‘유해산소가 노화의 주범’이란 1954년 하만 박사의 주장은 그뒤 수많은 동물실험 등을 통해
증명되고 있다.
앤디 테일러 교수는 “고강도의 훈련을 하는 운동선수가 단명하는 경향이 있는 것도 과다한 유해산소 때문으로 보인다”고
말했다. 서울아산병원 스포츠의학센터 진영수 교수(의학·체육학박사)는 그러나 “유해산소 때문에 빨리 걷기와 같은 ‘저강도(低强度)’ 운동만을
권하는 학자들이 많으나 이것만으로는 심근경색이나 뇌졸중 등 심혈관질환 예방효과가 약하다”며 “최대 심장박동수의 70%까지 올려주는
‘중강도(中强度)’ 운동을 주 3~4회 시행할 필요가 있다”고 말했다.
한편, 운동 전후 항산화제를 복용함으로써 유해산소의 독성(毒性)을 차단하려는 연구도 진행 중이다. 플로리다대
운동과학센터 크리스찬 뤼벤부르크 교수는 “항산화제가 운동 중 유해산소의 발생과 작용을 어떻게 차단하는지 등에 관한 임상실험을 진행하고 있으며,
현재까지 일부 긍정적 효과가 확인되고 있다”고 밝혔다.
운동과 노화 연구에 있어 또 다른 핵심 포인트는 근육에 관한
것이다. 현재까지의 연구 결과에 따르면 나이가 들면 근육섬유의 수와 근육의 양이 감소하고 근육 사이에 지방이 끼어 50~70세에 30~40%
근력이 감소한다. 미국 국립노화연구소(NIA)의 조사에 따르면, 근력 감소로 75세 이상 미국인의 32%가 계단 10개를 오르기 힘들며,
40%는 4분의 1마일(400m)을 걷기가 힘들고, 22%는 10파운드 무게를 들 수 없는 등 노쇠현상을 보인다. 노쇠는 노년의 삶의 질을
심각하게 떨어뜨릴 뿐 아니라 낙상(落傷)을 유발해 수명을 단축시킨다.
따라서 노화학자들은 꼬부랑 할아버지 할머니도 ‘역기’를 들어야 한다고 강조한다. 웨이트 트레이닝은 감소하던 근육섬유의 수를
증가시켜 근육에 힘을 되살려 주기 때문이다. 하버드 의대 재활의학교실 월트 프론테라 교수의 실험 결과에 따르면 노인들에게 3~4개월간 꾸준히
웨이트 트레이닝을 시킨 결과 근력이 2~3배 증가했다. 프론테라 교수는 “일반적으로 노인들은 뼈가 약해 웨이트 트레이닝을 하면 골절 등의 위험이
크다고 생각하는 것은 잘못”이라며 “힘이 없으면 없을수록, 뼈가 약하면 약할수록 더 열심히 근육운동을 해야 한다”고 말했다
최근엔 운동과 뇌 인지기능과의 상관관계에 관한 연구가 활발하다. 미국 일리노이대학 처칠 교수 등의 쥐 실험 결과에 따르면 운동은 뇌
혈류를 개선시킴으로써 뇌 세포의 사망속도를 늦추며, 인지기능을 개선시킨다. 많은 학자들은 운동이 치매의 발병률도 낮추는지 등의 가능성에 대해
연구를 집중하고 있다.
그 밖에 각종 만성병 환자에겐 어떤 운동이 적합한지, 개인운동과 단체운동의 효과는
어떻게 다른지, 분노 등과 같은 심리상태가 운동능력에 어떤 영향을 미치는지, 운동 중 부상이 일어나는 원인은 무엇인지 등에 대해서도 활발한
동물·인체 실험이 진행되고 있다.
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