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근육의 네 가지 법칙

팩트체크 완료
근육을 보여주는 여성

한눈에 보는 정보 -

  • 근육은 형성될 때보다 훨씬 더 쉽고 빠르게 소실됩니다. 따라서, 지속적으로 근육량을 도모하고 유지하는 방법을 찾는 것은 실제로 중요하며, 특히 나이가 들수록 더욱 그렇습니다. 여러분이 아프든 병원에 입원했든, 예비 근육량을 축적하는 것 또한 생존율을 높일 수 있는 방법입니다
  • 연구에서는 노인 피실험자들이 근력 훈련 및 하루에 2회 단백질 보조제를 섭취(한 번에 15g, 하루에 총 30g 섭취)함으로써 6개월 이내에 약 1.3kg의 근육을 얻게 되었다고 밝혔습니다
  • 하지만, 심지어 20대의 건강한 젊은 피실험자들도 1주 동안 침대에서 누워 시간을 보내게 되면 약 1.4kg의 근육량을 잃게 될 수 있습니다. 여러분은 침대에 누워 생활하게 되면 첫 2주 만에 총 근육량의 2.5%를 잃게 될 수 있습니다. 여러분은 23일째 되는 날, 사두근의 10%까지 잃을 수 있습니다
  • 여러분은 몸이 망가졌을 때, 하루에 근육량의 1%~2%를 재형성할 수 있는데, 이를 통해 2~3개월 만에 완전히 회복할 수 있습니다. 식이 단백질은 근육량을 형성하고 유지할 수 있는 필수 성분이며, 노인은 젊은이보다 단백질 필요량이 더 높습니다
  • 먹기 전에 운동을 하게 되면 단백질 신호에 근육의 민감성을 높이게 되어 근육 형성을 최적화하도록 해줍니다
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Dr. Mercola

많은 사람들은 근력 훈련을 무의미하다고 생각하는 경향이 있지만, 식스팩을 만들고 ‘근육맨’처럼 보이게 몸을 키우는 것, 즉 근육을 형성하고 유지하는 것은 실제로 생명을 살리는 전략으로, 장수 및 건강한 삶을 위한 필수 요건이 됩니다.

여러분의 몸이 아프든, 병원에 입원을 하든, 예비 근육량을 축적하는 것은 생존율을 높여줍니다. 또한, 아래에서 논의하겠지만, 한 주 동안 침대에서 생활을 하면 상당량의 근육을 잃게 될 수 있습니다.

근육은 형성될 때보다 훨씬 더 쉽고 빠르게 소실됩니다. 따라서, 지속적으로 근육량을 도모하고 유지하는 방법을 찾는 것은 실제로 중요한데, 특히 나이가 들수록 더욱 그렇습니다.

그렇다면, 어떻게 근육을 형성할 수 있을까요? 이 주제는 2017년, 알렉스 허친슨(Alex Hutchinson)이 네덜란드의 매스트릭트 대학(Maastricht University)의 루크 반 룬(Luc van Loon) 교수와 인터뷰를 진행했던 기사에서 다뤄진 바 있습니다.

노인은 근육량을 형성하기 위해 더 많은 단백질이 필요합니다

2012년, 반 룬 교수는 노인 피험자들이 단 6개월 만에 근력 훈련을 하고 하루에 두 번 단백질 보조제를 섭취(한 번에 15g씩, 하루에 30g 섭취)함으로써 근육량 약 1.3kg를 얻을 수 있었다고 밝혔습니다.

근력 훈련을 했으나 추가적으로 단백질을 섭취하지 않았던 참가자들은 몸이 보다 튼튼해졌지만, 제지방 체중에서는 그 어떠한 개선도 보이지 않았습니다. 결국, 반 룬과 그의 동료들은 다음과 같이 언급했습니다.

"장기간의 저항 훈련 유형은 몸이 약한 노인들에게서 근력과 신체 활동을 개선하는 데 효과적인 전략입니다. 몸이 약한 노인의 경우, 운동 훈련 중에 근육량을 획득할 수 있도록 식이 단백질 보조제가 요구됩니다."

근육은 형성되는 것보다 더욱 빠르게 소실됩니다

직후, 반 룬 교수의 학생들은 20대의 건강한 젊은 피실험자들이 1주 동안 침대에 누워 시간을 보내는 것을 통해 근육량이 약 1.4kg 소실되었다는 사실을 발견했습니다. 해당 연구에서는 다음과 같이 설명합니다.

"종종 병이나 부상으로부터의 회복에 필요한 근육을 단기간(10일 이내) 사용하지 않는 것은 다양한 부정적인 건강상의 결과로 이어집니다. 10명의 건강한 젊은 남성에게 (23세 전후) 1주일간의 침대 생활을 하도록 했습니다.

침대 생활을 통해 제지방 조직 소실이 1.4 ± 0.2 kg로 나타났으며, 사두근의 횡단면에서는 3.2 ± 0.9% 감소로 나타났습니다. 최고 산소 섭취량(VO2peak)과 1회 반복 최대치가 각각 6.4 ± 2.3과 6.9 ± 1.4%만큼 감소했습니다.

침대에 누워서 생활하는 것은 전신 인슐린 민감도를 6.9 ± 1.4%만큼 낮췄습니다. 이후, 근육의 산소 저장 능력 감소가 뒤따랐으며, 골격근의 지질 함유량이나 포화 수치, 산화 스트레스 표지자 혹은 모세혈관 밀도에서는 변화가 일어나지 않았습니다. 결론적으로, 1주 동안 침대에서 시간을 보내는 것은 골격근의 양을 줄이고 전신 인슐린 민감도를 상당히 낮췄습니다."

다른 연구들에서도 유사한 결론을 도출했습니다. 예를 들어, 극한 생리학 및 의학(Extreme Physiology & Medicine) 저널에 실린 2015년의 리뷰에서는 침실에서 하루 종일 시간을 보내는 첫 2주 이내에 근육량이 2.5% 줄어들게 된다고 밝히는 연구를 언급합니다. 23일째 되는 날, 사두근의 양이 최대 10%까지 소실될 수 있었습니다.

해당 리뷰에서는 다음과 같이 설명했습니다.

"골격근의 양은 근육 단백질 합성(MPS)과 근육 단백질 분해(MPB) 사이의 균형에 의해 조절됩니다. 체중 70kg인 사람의 경우, 매일 약 280g의 단백질이 합성되며 줄어들게 됩니다. 두 과정이 연관되어 있습니다. 촉진 혹은 적응 과정에 따라, 근육 단백질 합성은 근육량의 조절을 허용하며, 근육 단백질 분해는 제한으로 알려진 조절에 적응하게 됩니다.

이화작용 자극에 노출되었을 때, 근육 단백질 합성이 증가하게 됩니다. 근육 단백질 분해 또한 증가하긴 하지만, 합성보다는 덜 증가하게 되어, 순 합성 균형을 이루게 됩니다. 항동화 작용의 자극에 반응하여 근육 단백질 합성은 줄어들게 되고, 근육 단백질 분해는 더 적은 정도로 줄어들게 되어, 순 분해의 결과를 낳게 됩니다.

심각한 질환 및 침대에서 하루 종일 누워있는 생활이 동시에 이루어졌을 때, 침대에서 하루를 보내는 것과 비교하여 근육량의 소실이 훨씬 더 크게 될 수 있습니다.

근골격계는 상당히 가소성이 있고 적응력을 나타내는 시스템으로, 변화하는 요구에 재빠르게 반응합니다. 상대적으로 단기간의 비활동성은 근육 단백질 합성을 줄이게 되며, 근육 단백질 분해에는 그 어떠한 영향도 미치지 않게 됩니다.

게다가, 이렇게 변화된 균형은 높은 용량의 아미노산 전달에 상대적으로 내성을 나타냅니다. 비활동성은 주변 근육의 유산소 능력, 수축성, 인슐린 저항성 및 구조에 상당한 영향을 미치게 됩니다.

중증 패혈증에서 나타나는 미소혈관 기능장애는 비활동성과 관련이 있으며, 이는 근육 단백질 합성을 줄이는 데 부가적인 효과를 나타낼 수 있습니다. 심각한 질환을 겪는 환자들에게 있어, 근육 단백질 합성은 심지어 영양이 전달되더라도 줄어들게 되며, 근육 단백질 분해가 증가하면서, 순 이화작용 및 근육 낭비로 이어지게 됩니다."

핵심 교훈

인터뷰에서 반 룬이 언급한 바와 같이, "여러분은 6개월간의 훈련에서 근육량을 개선한 것보다, 1주일 만에 더 많은 것을 망쳐놓을 수 있습니다." 그는 이제 우리가 근육을 잃는 방식을 이해하는 것이 근육을 형성하는 방식을 이해하는 것만큼 중요하다고 생각합니다.

2017년에, 반 룬은 근육을 형성하고 근육량 소실을 예방하는 법에 대해 알게 된 ‘핵심 교훈’을 다음과 같이 발표한 바 있습니다.

"방금 먹은 것이 여러분 자신입니다" — 식후 단백질의 처리와 아미노산 흡수를 들여다본 연구에서는 한 번의 식사의 식이 단백질의 55.3%가 식후 5시간 이내에 순환되며, 이것이 근육 단백질 합성을 상당히 증가시키게 된다고 밝히고 있습니다. 즉, "여러분이 방금 먹은 것이 바로 여러분 자신입니다." 연구 저자들은 다음과 같이 주지합니다.

"단백질의 양과 같은 단일 식사의 섭취는 단백질 유래 아미노산의 55%가 순환에 이용될 수 있도록 하여, 전신과 다리 단백질 균형을 개선할 수 있도록 해줍니다.

순환 시 생성되는 식이 단백질 유래 아미노산의 약 20%는 단백질 섭취 후 근골격 조직에 나타나며, 이로써 근육 단백질 합성 속도를 자극하며, 새로운 근육 단백질 합성에 대한 전조체를 제공합니다."

허친슨은 그의 기사에서 다음과 같이 언급합니다. "전반적으로, 반 룬 교수는 우리의 몸이 망가졌을 때, 하루에 1%~2%만큼 근육이 재형성된다고 지적하는데, 이는 여러분이 2~3개월 이내에 스스로의 근육을 완전히 재형성 할 수 있음을 뜻합니다." 여기에서 얻을 수 있는 교훈은 단백질이 근육 형성에 필수적인 식이 성분이라는 것입니다.

운동은 단백질 신호에 대한 민감성을 높입니다 — 단백질 유래 아미노산이 근육에 대한 기초가 되는 한편, 이들은 근육 성장을 유발하는 신호 분자로서 작용하기도 합니다. 류신은 특히나 강력한 신호 매개체입니다. 비록 모든 아미노산이 실제로 근육 형성에 필요하긴 하지만 말입니다.

연구에서는 건강한 젊은 성인이 총 체중의 kg당 단백질 0.24g, 허친슨의 말에 따르면 제지방 체중 kg당 0.25g 수준에서 "주어진 식사로부터 단백질 합성 신호를 최대화할 수 있게 된다"고 합니다.

현재의 미국, 캐나다에서 허용되는 식이 단백질 권장량은 하루 1kg당 0.8g(1lb당 0.36g)입니다. 건강한 노인은 젊은이에 비해 훨씬 많은 식이 단백질 섭취를 필요로 하게 되는데, 하루에 1kg당 1.20g 혹은 하루 1lb당 0.55g을 섭취해야 합니다. 연구에서는 다음과 같이 밝히고 있습니다.

"우리의 데이터에 따르면, 건강한 노인은 낮은 단백질 섭취에 덜 민감하며, 식후 근원섬유 단백질 합성 속도를 최대로 자극하기 위해, 한 끼 식사당, 젊은 성인에 비해 상대적으로 더 많은 단백질을 필요로 하게 됩니다.

이러한 결과는 나이가 들면서 근육량 유지 혹은 강화에 대한 근원 섬유 단백질 합성을 최대화하기 위한 영양제를 개발할 때 고려되어야 합니다."

보다 중요한 것은, 허친슨의 기사에서 설명되는 또 다른 연구에서는 먹기 전에 운동을 하는 것이 단백질 신호에 근육 민감성을 높여준다는 것으로, 이는 곧 본질적으로, "만일 운동을 먼저 하게 된다면, 여러분은 방금 먹었던 것 이상이 되는 것입니다."

비활동성은 단백질 신호를 둔감하게 합니다 — 다른 한편으로는, 근육이 비활동성에서 발생하는 단백질 신호에 대한 민감성을 잃게 되는 것입니다. 이는 더 많은 단백질을 섭취하는 것 그 이상입니다. 단백질을 더 많이 먹는 것은 만일 운동 요소를 통합하지 못한다면 근육 형성에 있어 거의 쓸모없는 전략입니다.

필자는 최상의 운동 전략이 나이가 듦에 따라 고갈되는 경향이 있는 근육 줄기세포의 미소 혈관 성분을 활성화하는 것이라고 생각합니다. 그러한 이유로, 필자는 혈류 제한 트레이닝을 강력히 권장합니다.

게다가, 여러분은 근육을 꾸준한 속도로 잃는 것이 아니라, 부상 혹은 병환으로 인해 침대에 누워 하루 종일 시간을 보내는 것과 같은 단기간의 상당한 비활동성이 있는 경우, 대부분의 근육을 한꺼번에 잃게 됩니다. 허친슨은 다음과 같이 언급합니다.

"반 룬은 일부 간단한 해결책을 옹호합니다. 즉, 결코 병원에 누워있는 환자에게 절대적으로 필요한 경우를 제외하고서는 음식을 먹여서는 안 된다는 것입니다. 이들을 일어나게 하고, 이상적으로는 음식을 얻기 위해 복도를 걸어 다녀오도록 해야 합니다. TV를 시청하는 것도 마찬가지입니다.

환자가 음식을 먹게 될 때, 비록 이러한 적은 양의 근육 수축조차 근육 합성을 강화하게 된다고 그는 말합니다. 이와 유사하게, 여러분은 침대에 누워있을 때 많은 양의 음식을 먹지 않기 때문에, 근육 합성 신호에 충분할 수 있도록 음식에 든 단백질의 비율이 더 높아야 합니다."

연구에서는 환자가 완전히 움직일 수 없는 경우, 하루에 두 번 신경 근육 전기 자극을 해보는 것이 근손실을 3.5%만큼 줄일 수 있다고 밝혔습니다. 신경 근육 전기 자극은 또한 근수축을 제한하기 위해 혼수상태의 환자들에게도 사용될 수 있습니다.

단백질 흡수를 높이기 위해 음식을 적절하게 씹으세요 — 연구에서는 또한 갈아 놓은 소고기 단백질이 스테이크보다 빠르고 쉽게 흡수될 수 있다고 밝히기도 했습니다. 즉, 일반 스테이크에서 나온 단백질의 49%와 비교하여, 갈아놓은 소고기로부터 나오는 단백질의 61%가 섭취 후 6시간 이내에 순환됩니다. 여기에서 얻을 수 있는 교훈은 고기를 삼키기 전에 완전히 씹음으로써 고기를 분해하는 것이 도움이 될 것 같다는 점입니다.

근육량을 개선함으로써 노화를 거슬러보세요

플랭크

2020년 2월, 책 ‘바운드리스(Boundless: Upgrade Your Brain, Optimize Your Body & Defy Aging)’의 저자인 벤 그린필드(Ben Greenfield)와의 인터뷰에서, 필자는 근육을 형성하고 근육량을 유지하며, 미토콘드리아 밀도와 생물 발생을 최적화하기 위해 근력 훈련 및 적절한 양의 단백질 섭취의 중요성에 대해 논의했습니다.

요약하자면, 그린필드는 건강과 노화와 관련된 주요 경로를 목표로 하기 위한 다음과 같은 유형의 운동을 포함하는 건강 프로그램을 권장합니다.

미토콘드리아 밀도와 생물 발생을 증가시키기 위해 일주일에 한 번 고강도 인터벌 트레이닝 짧고 강렬한 운동과 더 긴 시간의 휴식을 취하는 운동입니다. 그린필드는 3:1 혹은 4:1의 휴식 대 운동 비율을 권장합니다.

젖산 내성을 개선하기 위해 일주일에 2~3회 근지구력 운동 — 한 가지 예는 고전적인 타바타 세트 운동으로, 이것의 운동 대 휴식 비율은 2:1입니다.

최대 산소 섭취량을 개선하기 위해 일주일에 2회 더 긴 운동 세션을 수행하기 — 최대 산소량을 표적으로 하고 개선하기 위해, 운동 세션을 보다 길게 약 4분에서 6분으로 유지하고 회복 기간을 4분에서 6분으로 유지함으로써 운동과 휴식 비율을 1:1로 유지합니다.

이에 대한 예시에는 빠르고 폭발적인 방식으로 수행되는 뉴욕타임스의 7분 운동 및 맨몸운동 혹은 매우 가벼운 메디신볼, 샌드백 혹은 케틀벨을 이용하는 방식이 있습니다.

체력을 높이기 위해 일주일에 한 번 오래 걷기 — 그린필드는 1.5시간에서 3시간 동안 오래 걷기, 자전거 타기, 혹은 노 젓기와 같은 운동을 권장합니다. 이는 여러분의 신체를 오랜 시간 동안 만성적인 반복 동작에 관련시키는 것으로, 단식 상태에서 하는 것이 더 좋습니다. 이 방법 대신, 찬물 샤워 후 20분에서 30분간의 공복 유산소 운동을 할 수도 있습니다.

근력을 개선하기 위해 일주일에 1~2회 굉장히 느린 웨이트 트레이닝 — 이에 대한 대안책으로는 탄성 밴드 트레이닝 시스템과 혈류 제한(BFR) 훈련이 있는데, 이는 필자가 개인적으로 선호하는 운동입니다. 여러분은 또한 혈류 제한 운동과 굉장히 느린 훈련을 결합하실 수도 있습니다.