|
현대 사회에 들어서면서 운동의 필요성을 절감하게 되는데 그 이유는 과거에는 모든 것이 육체활동에 의존했다 하여도 과언이 아니던 것이 현대 사회는 교통수단의 발달, 노동을 제한하게 되는 기계의 발달, 도시화, 전문 분야의 세분화 등으로 육체적 활동에 극단적인 제한을 주고 있기 때문이다. Roux는 "신체는 사용하지 않으면 녹이 슬고, 지나치게 사용하면 손상을 입는다."고 말하여 적당한 운동을 계속해야만 건강을 유지할 수 있다고 역설했는데 이 장에서는 운동의 필요성이나 그 효능이 무엇인가를 알아보고자 한다. 인간은 신체활동을 본능적으로 요구한다. 아동기에는 종일 신체활동을 하며 청년기에 이르면 더욱 격렬한 신체활동을 요구한다. 뿐만 아니라 장년기와 노년기에 있어서도 더욱 격렬한 신체활동을 요구한다. 그리하여 신체활동을 요구하는 정도와 그 내용에 있어서는 물론 연령과 개인차에 따라 다르기는 하나 그럼에도 불구하고 공통된 점은 사람이 운동을 하고 싶어한다는 것이다. 이렇듯 사람이 운동을 하고 싶어하는 것은 그가 일상생활에 사용하고 남는 에너지를 발산시키기 위함이라고 쉴러와 스펜서는 설명하고 있다. 그러나 단지 남은 에너지를 발산시키기 위해서 운동을 할뿐 아니라 오히려 에너지가 계속하는 한 지칠대로 지쳐서 활동을 할 수 없게 될 때까지 운동을 하고 싶어하는 것은 아마도 인간에게 내재적으로 활동에 대한 강한 욕구가 있기 때문이라고 말하여지는데 그 요구는 다음의 생리학적 측면에서의 운동의 효능으로 설명된다. 위에서도 말한 바와 같이 건강을 유지하는 데는 최소한의 운동이 필요한데, 그것마저도 하지 않는다면 육체의 힘과 신축성이 소실되고 정형외과상의 문제가 파생되며 그보다 더욱 중요한 운동의 효능을 대사과정이다. 즉, 운동은 심장박동의 속도와 힘을 증가시키고 호흡을 깊게 하게 되며, 그 속도 또한 증가되고 열생산과 발한을 증가시킨다. 또한 운동에 소요되는 에너지를 증가시켜 발육발달에 자극을 주게된다. 1) 순환계에 미치는 효과 등산, 수영, 마라톤과 같은 유산소 운동은 심장이 혈액을 뿜어내는 능력과 근육에서 산소를 소비하는 능력을 향상시켜 먼 거리를 더 빨리 달리게 하고 또한 지치지 않도록 해준다. 뿐만 아니라 심장 및 혈관의 기능을 개선시켜 각종 성인병을 예방하고 또 치유하도록 해준다. (1) 심근 비대와 심장 용적 장기간의 유산소 운동 전·후의 운동 효과는 초음파 심장 촬영술(echocardiography)에 의해 정확하게 확인할 수 있다. 운동의 전·후를 비교하면 심장근의 비대와 심실 용적의 증가가 동시에 나타난다. 그러나 이러한 결과는 종목에 따라 다소 차이를 보이고 있다. 마라톤과 같은 지구성 운동 선수의 심장근은 심실벽 두께의 변화보다는 좌심실 용적이 증대되는 경향을 보이며, 순발력을 요하는 비지구성 운동 선수의 경우는 좌심실 용적의 변화보다는 심실벽 두께가 두꺼워지는 경향을 보인다. 지구성 운동은 심장에서 뿜어지는 혈액량이 높은 수준으로 유지되어야 한다는 점과 비지구성 운동은 심실의 압력이 높은 수준으로 유지되어야 한다는 점에 바탕을 두고 있다. (2) 심박출량의 증가 심박출량(cardiac output; )은 1분 동안 심장이 박출하는 혈액량을 말하며, 1분간 심장이 뛴 회수(심박수; heart rate; HR)와 심장이 한 번 뿜어내는 혈액량(1회박출량; storke volume; SV)과 의 곱으로 표현된다. 그런데, 1회박출량은 일반인의 경우 70ml 정도이고, 운동 선수는 평균 100ml 정도인데, 이 경우 안정시 심박출량이 약 5.0 ℓ/분라고 하면, 각각 심박수는 70회/분과 49회/분으로 운동 선수의 심장은 1분간 49번의 박동만으로도 같은 양의 혈액을 뿜어낼 수 있다. 반대로 운동을 하지 않으면 1회박출량은 작아지고 심박수는 이를 보상하기 위해서 빨라지게 된다. 심장은 자주 수축을 하게 됨으로써 많은 에너지를 낭비하게 된다. 안정시 심박수는 약 20회 감소하였다. 이처럼 운동에 의한 감소된 심박수 현상을 운동성 서맥(bradycardia)이라고 하며, 부교감 신경 자극의 증가와 심근의 수축력 증가가 그 원인이다. 인체도 기계와 마찬가지로 많이 쓸수록 기능이 저하된다. 따라서 분당 20회의 심박수 감소는 하루에 28,800회를 줄이고 일년이면 심장이 약 천만번의 박동을 쉬도록 하는 효과가 있다. 그러므로 운동이 부족하여 1회박출량이 줄어들면, 심장은 일정한 심박출량을 유지하기 위해서 심박수의 증가를 부추겨 심장의 부담을 가중시키게 된다. 이에 따라 쉽게 피로를 느끼게 되고 유산소성 운동 능력 또한 저하된다. (3) 최대 산소섭취량의 증가 평상시 우리는 음식을 먹고 산소를 들이마신다. 필요한 에너지는 먹은 음식물을 산화시켜 공급받는다. 운동을 하면, 더 많은 에너지가 필요하므로 들이마시는 산소는 더 늘어난다. 최대로 산소를 섭취할 수 있는 능력을 최대산소섭취량이라고 하며, 규칙적인 운동은 이를 5∼25% 정도 증가시킨다. 최대산소섭취 능력이 높으면 쉽게 피로해지지 않고 운동 지속 능력이 늘어난다. 이 때 우리는 심폐지구력이 향상되었다고 표현할 수 있다. 산소섭취량은 "1회 박출량×심박수×(동맥혈 산소 함량－정맥혈 산소 함량)"으로 결정된다. 즉, 1회 박출량, 심박수, 동맥혈 산소 함량의 증가, 정맥혈 산소 함량의 감소에 의해서 산소섭취량은 늘어난다. 어떻게 위와 같은 간단한 식으로 최대산소섭취량이 표현될 수 있는가? 회박출량의 경우, 운동시 지속적으로 운동을 실시한 사람은 일반인에 비해 두 배 정도의 차이가 나므로 더 크다. 심박수를 보자. 운동이 부족한 사람은 운동을 규칙적으로 한 사람에 비해 심장의 펌프 작용의 퇴화로 인해 최대심박수가 낮아진다. 그러나 운동을 규칙적으로 한 사람은 최대심박수가 높게 유지되므로 운동을 하는 사람이 더 높다. 동맥혈 산소 함량은 폐환기량(1분 동안 허파에 들어온 공기량)과 폐포의 가스 확산 등에 의해 결정되는데 운동을 규칙적으로 한 사람이 운동이 부족한 사람보다 더 많은 공기를 들이쉬고 내쉴 수 있으므로 동맥혈 산소 함량이 높다. 또한, 정맥혈 산소 함량은 근육 세포의 산소 사용량에 의해 결정되며, 근육 세포 내의 미토콘드리아와 마이오글로빈 밀도와 관계가 깊다. 운동을 규칙적으로 하면 미토콘드리아와 마이오글로빈의 밀도가 높아져서 산소를 보다 많이 보냄으로써 혼합 정맥혈의 산소 함량이 상대적으로 더 낮아진다. 이상과 같은 기전에 의해 산소섭취량은 운동을 오랫동안 실천한 사람이 더 높고, 더 오랫동안 지치지 않고 자신의 일이나 신체적인 과제를 쉽게 극복할 수 있게 되는 것이다. 2) 호흡계에 미치는 효과 역시 등산, 수영, 조깅, 마라톤 등의 유산소 운동을 오랫동안 행하면 호흡이 깊어지고 폐활량도 커지게 된다. 이러한 변화를 통하여 호흡 효율을 높이게 된다. (1) 환기량 환기량은 1분간 허파를 거쳐나가는 공기량을 의미하며, '1회 호흡량×1분간의 호흡수'로 표현된다. 장기간의 운동에 의해 1회 호흡량이 커지고 호흡근의 발달로 호흡수도 증가되기 때문에 최대환기량이 증가하게 된다. 최대 환기량의 증가는 최대 산소섭취량의 증가에 부수적으로 일어나는 현상이다. (2) 환기효율 운동을 장기간 동안 하면 같은 일이나 운동을 해도 숨이 덜 차다. 이런 현상을 우리는 환기효율이 높다고 표현한다. 환기효율이 높다는 것은 동일한 산소소비 수준에도 폐를 통과하는 공기량이 작다는 것을 의미한다. 환기량이 증가하면 환기 시의 산소 소비가 증가하기 때문에 실제로 지속적인 운동(마라톤)에서 환기량이 낮다는 것은 호흡근에서 산소를 적게 소비하고 활동근에 더 많은 산소를 공급한다는 것을 의미한다. 운동은 실천하고 볼일이다. (3) 폐용적과 폐용량 폐용적은 폐의 일정 시점에서의 부피를 의미하고, 폐용량은 두 개 이상의 용적이 나타내는 부피를 의미한다. 4개월간의 수영 운동을 한 후 기능적 잔기용량, 잔기용적 그리고 총폐용량에 대한 잔기용적의 비율이 유의하게 감소하고 폐활량은 눈에 띄게 증가되었다. 폐활량이 증가하는 원인은 흡기근의 강화로 인한 흡기 용량이 증가이다. 잔기용적, 기능적 잔기용량, 총폐용량에 대한 잔기용적 비율의 감소는 폐활량의 증가가 그 원인이 되었다고 할 수 있다. 그러나 4개월간의 레슬링 운동은 폐용적과 폐용량의 변화를 일으키지 못했다고 한다. (4) 동적 폐기능 동적 폐기능은 운동 시 폐가 공기를 내뿜거나 들이마시는 능력을 의미한다. 장기간의 운동은 공기를 강하게 내쉬는 능력을 나타내는 강제폐활량, 1초나 3초 동안 내뿜어지는 공기량인 강제호기량, 그리고 1분간 의도적으로 내뿜을 수 있는 공기량인 최대 수의적 환기량은 트레이닝 후에는 트레이닝 전과 비교해서 어느 정도 증가하는 경향을 나타낸다. 동적 폐기능의 증가는 흉벽, 늑골, 횡격막 호흡 근육의 비대, 기도저항의 감소 등에 의해 일어나며, 이는 호흡 능력이 개선됨을 의미한다. (5) 가스교환과 운반 운동을 오랫동안 한 사람들은 그렇지 않은 사람보다 안정시와 운동 중 산소가 폐포로 유입되는 양이 더 많다. 이는 폐포의 단위 면적당 산소가 유입되는 양은 일반인과 유사하지만 운동을 한 사람은 폐포-모세혈관 표면적이 더 크다는 것을 의미한다. 또한, 가스를 운반 능력은 장기간 운동 후에 증가하게 되는데, 이러한 증가는 폐포에 대한 혈액의 환류나 폐모세혈관 혈액량 증가의 결과로써, 더 많은 산소가 폐에서 조직으로 운반되고 더 많은 이산화탄소가 조직에서 폐로 운반되어진다. 이렇듯 운동은 가스교환 및 운반 능력을 개선시켜줌으로써 일정한 수준의 운동이나 신체활동을 더 쉽게 행할 수 있다. 3) 근육계에 미치는 효과 규칙적으로 운동을 지속하면 근육 조직이 굵어지고, 뼈는 중력과 운동 자극으로 발달하게 된다. 그러므로 운동은 근력을 향상시킬 수 있으며 골 조직의 노화를 예방할 수 있다. 근육에 강한 자극을 주는 운동을 하게 되면 근육 내의 근섬유가 발달하여 운동한 부위가 굵어지고 이에 비례하여 근력도 증가하게 된다. 또한 운동을 장기간 시행하면 근육을 둘러싸고 있는 모세혈관의 수가 증가되고, 마이오글로빈 - 헤모글로빈과 같이 산소를 비축하는 화합물로서 산소를 소비하는 미토콘드리아에 산소의 확산을 도와주는 물질 - 의 농도가 증가되며, 에너지원인 근 글리코겐의 저장량이 두 배나 증가되기 때문에 근지구력이 향상된다. 그러나 운동을 하지 않으면 근위축이 일어나서 근섬유의 횡단 면적이 감소하고 그 기능이 약해진다. 실제로 부상을 당하여 관절을 고정시킨 후 몇 달이 지나면 근육의 부피가 현저히 줄어든 것을 볼 수 있다.
4) 골격계의 효과 (1) 관절과 뼈의 변화 모든 운동은 근육의 수축과 이완에 의하여 관절로 연결된 부위의 굽힘 작용으로 일어난다. 운동을 규칙적으로 계속하면 관절 내에 혈액 분비가 촉진되어 관절이 부드러워지며, 관절 주위의 인대 및 근육의 신축성이 증가되므로 유연성이 향상되며 상해 예방에 기여한다. (2) 골밀도의 변화 규칙적인 운동은 골조직에 큰 변화를 일으키는데, 뼈의 성분인 칼슘이나 단백질의 공급이 원활해짐은 물론 뼈의 밀도가 증가되어 뼈의 성장과 발달을 촉진할 수 있다. 뼈는 노화 현상에 따라 그 밀도가 감소되며 위축되기 때문에 노인의 경우 쉽게 골절상을 입기 쉽다. 운동 부족도 노화 현상과 같이 골밀도 감소의 원인이 되기 때문에 규칙적인 운동은 골밀도의 질을 향상시키는 데 크게 기여한다. 예를 들어 달리기, 웨이트 트레이닝 등과 같은 운동을 하는 사람들은 좌업 생활자보다 골밀도가 높다는 것이 밝혀졌다. 그러므로 어릴 때나 청소년 시기에 운동 습관이 형성되면 성장하는 뼈에 더욱 많은 칼슘을 저장하는 결과가 되기 때문에 무기질 감소가 일어나는 시점인 인생 말기에도 여전히 높은 골밀도를 유지할 수 있다. 특히 폐경기 여성들의 경우 칼슘의 손실로 인해 골다골증이 발생되기 쉬운데 이 시기에 운동을 하게 되면 칼슘 손실 속도를 지연시킨다. 한 연구에 의하면 30분 운동을 매주 세 번씩 하는 여성들의 골밀도는 2.3% 증가하였으나 비운동 집단은 3.3%의 감소를 보였다고 한다. 뼈의 무기질량을 유지시키기 위해 필요한 운동량을 명확하게 말할 수는 없으나, 칼슘 손실이 비활동 정도에 비례한다는 것은 명확하다. 침상 생활 또는 무중력 상태와 같은 생활은 최소한의 체중 부하의 운동을 하는 사람에 비해 칼슘 손실이 빨리 나타난다.
5) 정신적인 효과 한 차례의 운동을 하고 나면 신체적으로는 약간 피곤함을 느끼지만 마음은 오히려 상쾌한 느낌을 가진다. 이와 같은 운동을 규칙적으로 실천하면 인간의 신체 활동에 대한 욕구를 충족시켜 주고 자기 실현에 도움을 줌으로써 정신 건강을 향상시키는 효과가 있다. 또한 긴장감이나 스트레스 등의 해소에도 탁월한 효과를 가진다. 이러한 효과를 통하여 우리는 건강한 나날과 미래를 설계할 수 있다. (1) 정신 건강에 미치는 영향 신체와 정신은 분리해서 생각할 수 없다. 정신과 신체가 서로 긴밀하게 작용하는 하나의 통일체가 바로 우리들 인간이기 때문이다. '건강한 신체에 건전한 정신'이란 말은 이를 두고 이르는 말이다. 정신과 신체와의 관계는 심신상관으로 표현되고, 갑작스럽게 일을 당하거나 긴장하게 되면 자율신경계와 내분비계에 영향을 미쳐 신체 기능에 이상을 일으키는 것은 정신이 신체에 미치는 경우이며, 위장 장애가 있으면 우울해지거나 집중력이 저하되는 것은 신체가 정신에 미치는 경우이다. 규칙적인 운동은 불안감을 해소시키고 정서적 건강을 유지하는 데 좋은 역할을 한다. 뿐만 아니라 뇌조직으로 가는 혈류량이 증가되어 산소 공급이 충족해지므로 평안함을 느끼게 해 주며, 우울증과 관련이 깊은 체내 염분을 발산시키기 때문에 우울증이 감소된다는 연구 결과도 있다. 따라서 불안감과 긴장 등 정서적으로 불안정한 상태에 놓여 있다고 판단되면 가능하면 빨리 이 상태에서 벗어나도록 노력해야 한다. 이를 해소하기 위해서는 운동, 명상, 복식 호흡, 그리고 마사지 방법 등을 활용할 줄 알아야 할 것이다. (2) 운동과 스트레스 오늘날의 사회는 경쟁 사회이다. 이러한 경쟁에서 오는 사회·심리적인 압박, 인간 관계의 갈등, 실패에 따르는 좌절감 등은 개인의 건강에 좋지 않은 영향을 주고 있다. 이러한 정신적 긴장을 스트레스라 한다. 스트레스를 피할 수 없는 것이므로 이를 적당한 스트레스를 긍정적으로 받아들이고 생활의 활력소로 삼는다면 오히려 건강하게 살아 갈 수 있다. 그러나, 스트레스가 지나치게 되면 심장병, 뇌혈관 질환, 위궤양, 암 등을 유발시킬 수 있다. 스트레스를 해소하는 방법은 개인의 특성이나 주어진 환경에 따라 달라질 수 있겠지만 스트레스에 대한 적응력을 높일 수 있는 방법으로 운동 등을 꼽고 있다. 규칙적인 운동은 체내 노폐물의 배출을 원활하게 할 뿐만 아니라 긴장된 근육을 풀어 주고 아드레날린의 분비량을 감소시키는 효과를 가진다. 따라서, 운동은 스트레스의 강도를 줄이고 스트레스에서 회복되는 시간을 단축시켜 준다. 또한, 운동은 자신의 움직임뿐만 아니라 외부 환경의 변화에 집중하도록 하는 효과도 있다. 따라서, 운동하는 동안에 걱정을 벗어버릴 수 있으므로 정신 건강에 도움을 준다. 한 연구에 의하면 10주 동안 에어로빅을 실시한 집단이 명상을 하거나 음악을 청취하는 집단보다 정서적 스트레스를 해소하는 데 더욱 효과가 있다고 하였다. 그러나, 운동이 스트레스 해소에 부정적일 수도 있는 것은 모든 운동이 과제 지향적이므로 또 다른 스트레스를 유발시킬 가능성도 배제할 수 없기 때문이다. 스트레스의 해소를 위해 운동을 할 때에는 운동의 긍정적 효과를 크게 하고 부정적 영향을 극소화하도록 계획하는 것이 바람직하다. |
|
|
|
