달리기에 의해 심폐기능이 향상되는 것은 누구나도 잘 알고 있다. 이것은 지금까지 혈액을 그다지 필요치않았던 근육이 달리기를 실시하기 위한 혈액을 요구하기때문에 심장의 펌프로서의 능력이 향상되기 때문이다.
실은 혈액이 혈관에서 줄줄 잘 흐르게 되는 것도 이것과 같은 이유이다. 펌프의 능력을 향상시키는 동시에 방출하는 액체의 점도도 떨어져 효율이 좋아지기때문에 인간의 신체는 혈액이 잘 흐르도록 변화하는 것이다.
그리고 혈액의 점도를 낮추기위해서는 혈액중의 적혈구의 수를 줄여야 한다. 혹자는 달리기를 하면 적혈구가 늘어나는 것이 아니냐는 의구심을 가질 수 있을 것이다.
적혈구의 역할은 산소의 운반이므로 그렇게 생각하는 것도 무리가 아니다. 확실히 습관적으로 달리면 혈액의 산소공급능력이 향상되어 간다. 그러나 그것은 적혈구가 늘어나기 때문에 생기는 일이 아니다. 오히려 거꾸로 혈액중의 세포성분의 대부분을 차지하는 적혈구의 수가 줄어들므로써 피는 더 잘 흐르게 되고, 혈액의 순환도 빨라지는 것이다.
적혈구의 수가 적어도 막힘없이 피가 잘 흐르게 되면 전신을 잘 순환하게 되고 결과적으로 충분한 산소가 공급되어진다. 즉, 주자의 혈액은 보통사람 보다도 '스피드'가 있다고 말할 수 있다.
이것과 관련한 한 가지 이야기를 소개한다. 고지훈련은 산소가 희박한 고지에서 연습하면서 산소섭취능력을 높히는 것이다. 이 때 중요한 것은 산소섭취능력의 향상(적혈구의 증가 등)에 의한 플러스요인과 혈액점도의 증가에 따른 마이너스요인이 균형(밸런스)을 이뤄야 한다는 것이다. 마이너스적 요인이 더 크져버리면 고지훈련이 실패로 끝날 수 있으며, 이런 경우도 종종 발생한다.
단, 이점에 대해서는 남녀의 차가 있다. 일반적으로 여성의 혈액은 남성보다 적혈구가 적은 편이다. 남성주자보다 여성주자들이 더 적극적으로 고지훈련을 실시하는 이유도 여기에 있다. 여성주자는 고지훈련에서 적혈구가 증가해도 달리기의 기량에 영향을 미칠 정도로 혈류스피드가 떨어지지 않는다는 것이다. 어쨋든 적혈구의 수에는 개인차가 있기때문에 고지훈련은 모든 사람에게 다 효능이 있다고 할 수 없다.
글 : 山村雅一(야마무라 마사이치) : 1943년생 도카이(東海)대학의학부 교수. 의학박사. 전공논문은 당뇨병, 장거리주자의 혈액점도에 대한 연구 등이 있다. 40대부터 달리기를 시작하여 15kg정도 체중을 감량했으며 하프최고기록은 1시간 35분 35초. 나하마라톤, 야마구치 100km마라닉 등에도 출전하고 있다.
출처 : 日 런너스刊 [달리기로 혈액을 줄줄]에서
----------------------------------------------------------------------
주자의 혈액에 '스피드가 있다'를 읽고 (선무당작성)
항상 이런 논쟁을 일으켜서 부정적으로 비춰질까 걱정도 됩니다만 건전한 토론이 모든 상식(Common Sense)의 근본이라 여기고 감히 본인의 의견을 개진합니다.
먼저 운영자님의 답글에 감사 드립니다. 운영자님의 의견에 따라 저의 견해를 올리겠습니다. 운영자님의 글을 초록으로 나타냈습니다. 또한 운영자님이 원저자에게 저의 글을 여쭤주신다니 감사합니다. 저 또한 노력하여 가능하면 원저자의 의견을 받도록 노력하겠습니다.
실은 혈액이 혈관에서 줄줄 잘 흐르게 되는 것도 이것과 같은 이유이다. 펌프의 능력을 향상시키는 동시에 방출하는 액체의 점도도 떨어져 효율이 좋아지기때문에 인간의 신체는 혈액이 잘 흐르도록 변화하는 것이다. 그리고 혈액의 점도를 낮추기위해서는 혈액중의 적혈구의 수를 줄여야 한다. 혹자는 달리기를 하면 적혈구가 늘어나는 것이 아니냐는 의구심을 가질 수 있을 것이다. 적혈구의 역할은 산소의 운반이므로 그렇게 생각하는 것도 무리가 아니다. 확실히 습관적으로 달리면 혈액의 산소공급능력이 향상되어 간다. 그러나 그것은 적혈구가 늘어나기 때문에 생기는 일이 아니다. 오히려 거꾸로 혈액중의 세포성분의 대부분을 차지하는 적혈구의 수가 줄어들므로써 피는 더 잘 흐르게 되고, 혈액의 순환도 빨라지는 것이다.
이 부분에 대해 운동훈련론의 시조이자 이 방면의 세계적 석학으로 인정받는 "잭 윌모어"박사가 운동의학 임상의를 위해서 강연한 "운동이란:임상의를 위한 입문서"에서 이 글에 해당되는 부분을 인용하고 보충설명 하겠습니다.
Aerobic training results in a substantial change in the cardiovascular responses to exercise. The cardiovascular changes are driven by an increase in plasma volume of about 20%. Red blood cell mass also increases, but to a lesser extent, resulting in a decreased hematocrit.
유산소성 훈련을 하면 심혈관기능이 운동에 반응해 큰변화을 일으킨다. 이때 심혈관기능의 변화는 혈장이 20%가량 증가함으로 유발된다. 적혈구의 양도 같이 증가하지만 혈장의 증가정도에는 미치지 못한다. 따라서 적혈구용적율(hematocrit) (참조설명)은 감소하게 된다.
이 글의 요점은 "지속적인 유산소(지구력)운동은 혈장량과 적혈구의 양을 증가시킨다. 하지만 혈장량 즉 혈액의 액체성분의 증가가 고형성분 즉 적혈구의 증가보다는 크기에 적혈구의 농도인 적혈구용적율은 떨어지게 된다."입니다. 다른 말로 적혈구수의 감소는 일어나지 않습니다. 적혈구의 숫자는 실제로 증가합니다.
이것과 관련한 한 가지 이야기를 소개한다. 고지훈련을 산소가 희박한 고지에서 연습하면서 산소섭취능력을 높히는 것이다. 이 때 중요한 것은 산소섭취능력의 향상(적혈수의 증가 등)에 의한 플러스요인과 혈액점도의 증가에 따른 마이너스요인이 균(형)을 이뤼야 한다는 것이다. 마이너스적요인이 더 크져버리면 고지훈련이 실패로 끝널 수 있으며, 이런 경우도 종종 발생한다. 단, 이점에 대해서는 남녀의 차가 있다. 일반적으로 여성의 혈액은 남성보다 적혈구가 적은 편이다. 남성주자들이 더 적극적으로 고지훈련을 실시하는 이유도 여기에 있다. 여성주자는 고지훈련에서 적혈구가 증가해도 달리기의 기량에 영향을 미칠 정도로 혈류스피드가 떨어지지는 않는다는 것이다. 어쨋든 적혈구의 수에는 개인차가 있기때문에 고지훈련은 모든 사람에게 다 효능이 있다고 할 수 없다.
이 글의 요지는 여성의 적혈구양이 남자에 비해 적으니 고지훈련으로 적혈구가 늘어나드라도 여성분의 적혈구가 시작부터 낮았으니 적혈구 증가로 인한 점성의 증가--혈류의 감소--산소운반감소의 위험이 적으니 남자보다 여자에게 고소 적응훈련이 더 적합하다는 문맥입니다. 따라서 위의 글을 "남성" 에서 "여성"으로 바꾸는 것이 문맥에 더 정확한 번역입니다.
하지만 이런 정보도 정확한 것이 아닙니다. 고소훈련은 특성상 열악한 환경에 달림이가 노출되는 상태에서 행해지는 훈련이기에 논란의 여지가 많습니다. 남녀의 성별에 대한 고소훈련의 적응은 단정하기 힘든 명제입니다. (선무당씀).
참조설명:혈액은 고형성분인 (적혈구, 백혈구, 혈소판)과 액체성분인 혈장이 있습니다. 혈액의 고형성분은 적혈구가 거의 모든 부분을 차지하기에 혈액의 총양에서 고형성분이 차지하는 비율을 "적혈구용적율" 혹은 히마토크리트(hematocrit)라고 합니다.
----------------------------------------------------------------------
정팔이님의 반론
우선 그 글의 주된 요점은 "주자의 혈액은 일반인 보다 점도가 낮아서 혈액의 스피드를 높일 수 있으므로 혈액의 산소공급이 원활하며, 주자의 낮은 점도는 혈액에 있는 헤모글로빈의 양이 적어졌기 때문이다"로서 요약할 수 있겠습니다. 여기서 주자는 일반인과 달리 훈련이 잘 되어 있는 고수달림이로 생각됩니다. 그러나, 고산지대에서와 달리 해수면에서 주자는 계속된 훈련으로 혈액의 헤모글로빈의 양이 증가함과 동시에 혈장량의 양 또한 더 많이 증가시킴으로서 혈액의 점도는 약간 떨어집니다. 그러므로, 훈련된 달림이는 헤모글로빈의 숫자가 적어졌기 때문에 점도가 낮아 지는게 아니라, 헤모글로빈의 숫자도 늘어나지만 더 많은 혈장량의 증가 때문에 점도가 약간 낮아집니다.
점도가 낮아지기 때문에 혈액의 스피드가 높아질 수 있습니다. 그러나, "혈액의 스피드가 빠름으로서 혈액에서 근육으로의 산소공급이 원활하다"는 생각에도 사실 모순이 있습니다. 혈액의 스피드가 빠르면 심장에서 근육으로 빨리 헤모글로빈이 갈 수 있지만, 이것은 근육으로 빨리 산소가 공급될 수 있다는 이야기는 아닙니다. 즉, 혈액의 스피드가 빠르면 근육에 있는 미오글로빈(Myoglobin, 근육에 있는 산소운반체)이 혈액의 산소를 집어 내는 시간이 부족하게 됩니다. 그렇기 때문에 혈액의 움직임이 빠르면 유리하다고 볼 수 없습니다. 이것은 산소가 혈액에서 근육의 막을 통과하여 미오글로빈으로 도착하기까지 충분한 시간이 보장되어야 합니다. 즉, 최소한의 교환시간(transit time)이 주어져야 미오글로빈이 혈액의 산소를 충분히 집어 낼 수 있습니다. 다시 말해서, 혈액의 헤모글로빈이 빨리 움직이면, 근육의 미오글로빈이 빨리 움직이는 헤모글로빈의 산소를 집어 낼 수있는 시간이 부족하다는 이야기입니다.
혈액의 공급을 결정하는 가장 중요한 요인은 운영자님께서 언급하셨듯이 심장의 펌프 능력입니다. 그 다음으로 중요한 요인은 Pouseuille의 법칙이 말해줍니다. 즉, 이 법칙은 단위 시간당 혈액의 흐름은 혈액의 점도(viscosity)와 혈관의 길이(length)에 반비례하고, 혈관의 직경(radius)에 비례한다는 이론입니다. 그러므로, 점도가 높고 혈관의 길이가 길면 혈액의 흐름은 느리게 되지만, 혈관의 직경이 넓으면 넓을 수록 혈액의 흐름이 좋다는 것입니다. 여기서 가장 중요한 요인은 혈관의 직경입니다. 즉, 혈관의 직경이 2배 커지면 혈액의 흐름은 단위 시간당 16배로 증가하게 됩니다. 다시말해서, 혈관의 직경이 2배 커지면, 단위시간당 혈액은 16배 많은 양이 공급되게 됩니다.
이것을 운동할 때와 관련시켜 보겠습니다. 즉, 운동을 하고 있는 근육의 혈관은 직경이 커집니다 (vasodilation). 이와 동시에 운동을 안하고 있는 근육의 혈관의 직경은 그 만큼 줄어들게 되어 있습니다 (vasoconstriction). 운동 중에는 운동을 하고 있는 근육에 있는 직경이 커진 혈관으로 더욱 더 많은 혈액이 공급되게 되어 있습니다. 그러나, 혈관의 직경이 커졌기에 혈액의 양이 많이 흘러 갈뿐 혈액 움직임의 속도는 혈관의 직경 커짐으로서 별다르게 빨라지지 않습니다. 다른 예를 든다면, 강폭이 좁은 강은 흐름이 빠르지만, 강폭이 넓으면 강물의 흐름은 사실 느리게 됩니다. 즉, 많은 양의 혈액이 좁은 혈관으로 간다면 속도가 빨라지지만, 많은 양의 혈액이 직경이 넓은 혈관으로 간다면 속도는 빨라지지만 대신 크게 빨라지지 않고, 많은 양의 혈액이 운반됨으로서, 혈액의 헤모글로빈과 근육의 미오글로빈과의 충분한 산소 교환시간을 줍니다. 그러므로, 혈액의 스피드는 사실 크게 중요하지 않고, 혈액의 흐름 즉 단위시간당 얼마 만큼의 혈액이 공급되는가가 더 중요합니다.
운영자님께서는 사실 일본인 야마무라 마사이찌 교수님께서 일본의 달리기 전문 잡지에 게재된 글을 번역한 것으로 생각됩니다. 그러나, 그 일본인 교수님께서는 그분의 학설을 증명하기 위해서는 세계의 모든 심장혈관 계통의 유명한 학자들이 인정하는 학술지에 자신의 학설을 증명할 만한 데이터를 제시해야만 될 것입니다.
상식이
일반적으로 액체성분을 "혈소"라고는 하지않고 "혈장(Plasma)"또는 "혈청(serum)"이라고 합니다. 채취된 혈액에 항응고제가 포함된 상층을 "혈장", 혈액자체가 응고된 상층을 "혈청"이라고 합니다.
2003/09/15 06:54:00
운영자
지적 감사합니다. '혈장'으로 수정했습니다.
2003/09/15 07:23:00
선무당
아주 잘못된 정보입니다. 또한 번역에도 혼동이 있습니다. 예를들어 마지막 문단에 "남성 주자들이 더 적극적으로 고지훈련을 실시하는 이유도 여기에 있다." 를 "여성주자들이 더........"로 수정하는것이 문맥상 맞겠지요. 그렇치만 그리 수정한다 해도 그문장은 올바른 정보가 아닙니다.
2003/09/15 08:54:00
정팔이
운영자님께,
2003/09/15 09:01:00
정팔이
운영자님의 글에 저의 반론을 제시하고 싶은데, 너무 길어져서 게시판으로 갑니다.
2003/09/15 09:05:00
운영자
마지막부분과 적혈구부분에서는 운영자도 원문에서 이해가 가지 않은 부분이 있었습니다만 실상 원문에 충실하기 그대로 옮겼습니다. 선무당님께서 반론을 올려주십시오. 실제 저자에게 보내드리도록 하겠습니다.
2003/09/15 09:05:00
선무당
상식이님의 고견에 감사올립니다. 하지만 채취된 혈액에 응고제(항응고제가 아니고)가 포함된 상태를 혈장이라 부르지요. 보통 혈장의 체취를 위해서 항응고제인 헤파린이나, EDTA, 시츄레이트-덱스트로스를 쓰지요.
2003/09/15 10:21:00
선무당
반론 게시판에 올렸습니다.
2003/09/15 15:42:00
상식이
선무당님의 지적 감사합니다 하지만 혈액은 공기중에 노출되면 응고가 시작됩니다. 그래서 항응고제(Anticoagulant)로 선무당님이 말씀하신 Heparin or EDTA등을 사용하는것이고 혈장은 항응고제가 포함된 상태의 혈액이 맞는것으로 알고 있습니다.
제 목
