운동 시 피로의 원인과 회복 방법

운동 시 피로의 원인과 회복 방법

 

운동 시 피로의 원인

운동을 하게 되면 우리 몸은 피로도가 높아진다. 근피로도는 주어진 강도를 지속할 수 있는 능력이 떨어진 것을 말할 수가 있다. 근피로의 원인은 다양하다. 중추성 피로와 심리적 피로 등 다양한 원인이 될 수 있고 어떤 운동을 했는지, 운동 강도, 운동 지속시간 등에 따라 에너지원의 소모와 피로의 원인은 달라진다. 지금부터 에너지원의 고갈로 인한 피로도를 알아보겠다.

 

ATP와 PC의 감소

짧은 시간의 고강도 운동은 근육의 ATC와 PC의 고갈로 운동능력이 저하된다. 고강도 운동은 근육내 저장된 PC가 빠르게 감소되고 ATP도 같이 감소되는 현상을 보인다. 따라서 근육내 ATP와 PC의 감소가 운동에 필요한 에너지를 충분히 공급하지 못하여 운동능력 감소와 피로를 만들게 된다. 운동 초반에는 PC가 빠르게 감소하다가 이후 천천히 감소한다. 운동 강도가 강하면 강할 수록 후반부의 감속 속도는 더 빠르게 일어날 수 있다. ATP는 PC가 고갈될 때까지 일정한 수준을 유지하다가  PC가 고갈되는 시점에 ATP도 감소하여 피로가 나타난다.

 

글루코스와 근글리코겐의 고갈

혈중 글루코스와 근글리코겐의 고갈은 장시간의 저강도 운동시에 발생하며 피로의 원인이 될 수 있다. 운동 중 간은 간글리코겐으로부터 글루코스를 분해하여 혈당을 높게 유지한다. 시간이 지남에 따라 간글리코겐이 고갈되어 포도당 생산이 제한이 되면 운동하는 근육과 뇌에 포도당 공급을 할 수 없다. 장시간 운동은 탈수, 체온증가, 간과 신장으로의 혈액순환량 감소 등은 포도당 신생합성에 이용되는 전구물질을 제한하여 혈당 감소를 하게 한다. 이러한 것은 충추신경계의 포도당 감소와 근육의 지방대사 저하를 초래해서 운동이 더 힘들게 느끼는 원인이 된다. 장시간의 운동 중 근육의 글리코겐 고갈도 피로와 관련있다. 간글리코겐은 포도당을 생성하여 운동하는 근육과 조직에 공급한다. 근글리코겐은 자체의 에너지원으로 이용되면서 운동 시간이 경과함에 따라 감소되고 고갈된다. 근리코겐의 고갈은 혈중 포도당의 고갈과 유사하다. 운동 강도가 높을 수록 탄수화물의 이용률이 높아 고갈이 빠르게 일어난다. 지구력 훈련이 잘 된 사람은 같은 운동 강도에서 지방의 이용률이 높고, 탄수화물의 고갈이 천천히 일어난다.

 

대사산물의 축적

고강도 운동을 할 때는 무산소성 해당과정의 부산물로 젖산이 생성되어 체액의 산증을 초래해 근피로의 원인이 된다. 젖산의 축척은 에너지 생산을 감소하고 근수축 과정을 방해한다. 또한 뇌와 반응하여 어지러움, 메스꺼움, 통증을 유발한다. 운동 중에는 ATP와 PC가 고갈되면서 축적되는 인산염도 근피로를 유발한다. 또한 장시간의 운동, 강도 높은 운동으로 생기는 암모니아도 혈장에 축척되면 중추신경계 영향을 주어 피로를 유발한다. 마지막으로 장시간의 운동은 근육의 미토콘드리아에 과다한 칼슘이온의 축적은 미토콘드리아의 산소소비를 증가하고 ATP를 억제하여 피로를 유발한다. 이런 현상은 근수축에 필요한 칼슘방출을 방해하여 발생한다.

 

근육통

격력한 운동은 운동 후반이나 운동 직후 또는 운동 후 24~48시간 사이에 근육통이 느껴질 수 있다. 운동 중이나 운동 직후에 느껴지는 근육통은 운동 시 축적된 부산물이나 혈장으로 이동한 체액에 의해 유발된 높은 수분 압력에 기이한 부종현상 때문이다. 이런 근육통은 몇 시간 이내에 사라진다. 운동 후 24~48시간이 지난 후에 발생하는 근육통을 DOMS라고 부른다. 그 원인은 아직 정확하게 밝혀지지는 않았지만, 격렬한 운동 중의 근섬유의 미세구조가 손상되어 발생하는 것으로 볼 수 있다. 손상에 의해 세포내 칼슘이온의 항상성이 깨지면서 괴사현상이 발생하는데 이를 제거하기 위해 새포내의 구주몰이 세포간질에 축적된다. 세포간질의 축적은 근육의 감각신경을 자극하여 통증을 느끼게 된다. 근육의 트레이닝 시 등속성 운동을 근육통을 거의 유발하지 않는다. 등장성 수축과 등척성 수축보다 신장성 수축 시 근육통이 더 발생하는 것으로 나타난다. 근육통을 예방하기 위해서는 본운동 전 가벼운 운동을 먼저하고 다음날 더 강한 운동을 실시하면 근육통을 느끼지 않는다. 따라서 새로운 운동을 할 때는 약한 운동에서부터 점차 강도를 증가시키는 것이 근육통을 예방할 수 있다.

 

기타

근피로는 근수축을 지배하는 신경계통에서 발생할 수 있다. 운동 중 중추신경계의 피로와 심리적피로, 각성 수준 등이 운동 능력의 감소를 초래할 수 있다. 또한 신경자극의 전달과정에서도 근피로의 원인이 될 수 있는데, 신경근의 접합부인 운동종판을 통한 자극 전달 및근초를 통한 자극의 전도과정에서 피로를 유발할 수 있다. 운동은 세포의 혈액의 pH, 글루코스, 혈장량, 유리지방산 수준, 호르몬, 삼투압, 체온 등 여라 가지 요소들의 항상성을 혼란시켜 신체 전반의 기능저하를 초래할 수 있다.

 

운동 후 피로 회복하는 방법

운동 후 피로회복은 신체활동을 원할하게 하기 위함과 운동의 효과를 높이기 위해서도 중요하다. 효과적인 피로회복 방법 4가지를 알아보자. 첫째, 에너지원을 보충한다. 운동 후 발생된 피로는 에너지원 고갈과 관련이 있다. 고강도 운동은 ATP와 PC 고갈과 연관이 있는데 PC의 회복은 3~5분 이내 100% 회복된다. 별도의 에너지 원이 필요하지 않다. 반면에 장시간의 운동에서는 글리코겐 고갈에 의해 피로가 발생하는데, 글리코겐이 고갈된 후 고탄수화물 섭취를 하여도 2일 후에나 회복이 될 수 있다. 장시간 운동을 자주하면 회복이 늦어질 것이므로, 고탄수화물 식사를 하고 오랜 시간 운동은 2~3일의 기간이 지난 후에 하는 것을 권장한다. 둘째, 젖산의 제거하라. 무산소성 해당작용의 부산물인 젖산이 축적되면 피로가 쌓이기 때문에 제거가 필요하다. 격렬한 운동 후 젖산을 제거하기 위해서는 가볍게 움직이는 것을 권장한다. 가볍게 정리 운동을 하는 것은 심장과 활동근에 젖산의 산화를 촉진시키고 젖산제거에 효과적이다. 셋째, 부산물의 제거이다. 고강도 운동 시 생긴 젖산과 부산들의 축적은 피로를 유발하는데 이를 위해 정리운동, 사우나, 마시지, 냉온욕 방법이 효과적이다. 넷째, 영양소 및 수분 보충을 하라. 장시간 강한 운동은 많은 양의 땀이 배출되어 전해질의 불균형이 일어나서 피로가 발생된다. 운동 후에는 충분한 수분과 전해질 보충을 위한 스포츠 음료를 권장한다. 또한 비타민과 미네랄을 섭취하여 근육의 기능을 회복하는 것을 권장한다. 비타민 복합제제나 오렌지 쥬스 또는 비타민 C의 보충이 필요하다.