20대 정상체중 비만 여성에서 저항성 트레이닝 강도 및 방식에 따른 신체조성, 근기능, 대사지표 및 엑서카인 반응 비교

국문 초록 (Abstract)

본 연구의 목적은 20 대 정상체중 비만(normal weight obesity, NWO) 여성을 대상으로 8 주간의 저강도 저항성 트레이닝(low-intensity resistance training, LIRT), 혈류제한 저강도 저항성 트레이닝(low-intensity blood flow restriction resistance training, LIBFR), 중강도 저항성 트레이닝(moderate- intensity resistance training, MIRT)이 신체조성, 근기능, 골밀도, 심혈관대사 지표 및 엑서카인(FGF21, MOTS-c)에 미치는 영향을 비교·분석하여, 정상체중 비만 여성에게 적합한 저항성 트레이닝 처방 전략을 제시하는 데 있다. 연구 대상자는 BMI 가 정상 범위(18.5–24.9 kg/m²)이면서 체지방률이 30% 이상인 20 대 여성 80 명으로, 대조군(CTRL), LIRT 군, LIBFR군, MIRT군(각 n = 20)으로 분류하였다. 트레이닝군은 주 3회, 8주간 중재를 수행하였으며, 중재 전·중·후에 신체조성 및 골밀도, 근력 및 근지구력, 혈압, 심혈관 기능, 혈중 지질 및 당화혈색소, 혈청 엑서카인(FGF21, MOTS-c)을 측정하였다. 연구 결과, 모든 저항성 트레이닝군은 대조군에 비해 골격근량 증가와 체지방률 감소를 포함한 신체조성 지표의 유의한 개선을 보였다. LIRT 군은 신체조성 개선과 함께 대퇴골 골밀도 및 Z-score 가 증가하였고, 혈청 FGF21 농도가 유의하게 감소하였다. LIBFR 군은 하지 신전근력과 근지구력에서 가장 큰 향상을 나타냈으며, 골밀도 또한 유의하게 증가하였다. MIRT 군은 총 콜레스테롤 및 당화혈색소 감소와 같은 심혈관대사 지표 개선에서 상대적으로 두드러진 효과를 보였다. 한편, MOTS-c 농도는 모든 트레이닝군에서 유의한 변화를 보이지 않았다. 기저 시점에서 FGF21 은 골격근량과, MOTS-c 는 골밀도와 각각 유의한 부적 상관관계를 나타냈다. 결론적으로, 저항성 트레이닝은 강도와 방식에 관계없이 정상체중 비만 여성의 신체조성 개선에 긍정적인 효과를 보였으나, 생리적 적응의 양상은 트레이닝 조건에 따라 상이하게 나타났다. LIRT 는 초기 진입 전략으로서 신체조성 및 대사 민감도 개선에 유용하며, LIBFR 은 근기능 및 국소 조직 강화에 특화된 전략으로 활용될 수 있다. MIRT 는 대사 위험 인자 개선에 효과적이나, 단계적 중재 전략 내에서 적용하는 것이 보다 적절할 가능성이 있다. 따라서 20 대 정상체중 비만 여성의 건강 관리를 위해서는 개인의 생리적 특성을 고려한 단계적 저항성 트레이닝 처방이 권장된다.

목차 (Table of Contents)

• 국문초록 i
• 목 차 iii
• 표 목 차 viii
• 그림 목차 ix
• 약어 목록 xi
• 제 1 장 서론 1
• 1.1. 연구의 필요성 1
• 1.2. 연구 목적 6
• 1.3. 연구 가설 7
• 제 2 장 이론적 배경 8
• 2.1. 정상체중 비만과 심혈관대사질환 위험 8
• 2.2. 정상체중 비만에 대한 저항성 트레이닝의 효과 및 기전 10
• 2.3. 엑서카인 14
• 2.4. FGF21 16
• 2.5. MOTS-c 19
• 제 3 장 연구 방법 23
• 3.1. 기관생명윤리위원회 23
• 3.2. 연구 대상 23
• 3.3. 연구 일정 26
• 3.4. 측정 도구 및 운동 장비 27
• 3.5. 연구 설계 및 절차 28
• 3.6. 트레이닝 중재 31
• 3.6.1. 저항성 트레이닝 강도 및 수행 방법 31
• 3.6.2. 혈류제한의 적용 및 관리 33
• 3.7. 측정 방법 36
• 3.7.1. 신체계측 36
• 3.7.2. 신체조성 및 골밀도 37
• 3.7.3. 혈압. 39
• 3.7.4. 심혈관 기능 40
• 3.7.4.1. 동맥경직도 40
• 3.7.4.2. 심박변이도 40
• 3.7.5. 근력 및 근지구력 43
• 3.7.5.1. 악력 43
• 3.7.5.2. 하지 근력 및 근지구력 43
• 3.7.5.3. 1RM 44
• 3.7.6. 혈액 채취 및 생화학적 분석 45
• 3.7.6.1. 혈중 지질, 공복혈당 및 당화혈색소 45
• 3.7.6.2. 혈액 샘플링 및 엑서카인 분석 46
• 3.8. 통계 분석 47
• 제 4 장 결과 50
• 4.1. 연구 대상자의 임상적 특성 50
• 4.1.1. 기초 특성 및 집단 동질성 50
• 4.1.2. 정상체중 비만의 병태생리학적 특성 51
• 4.1.2.1. 근감소증 및 대사 위험 유병률 51
• 4.1.2.2. 기저 신체조성과 혈액 대사 지표 간 상관관계 52
• 4.1.2.3. 기저 신체조성과 골밀도 및 근기능 간 상관관계 53
• 4.2. 저항성 트레이닝 유형에 따른 주관적 반응의 차이 56
• 4.3. 신체조성 57
• 4.3.1. 집단별 전신(total body) 체지방률 및 골격근량 변화 비교 . 61
• 4.3.2. 집단별 체간(trunk) 체지방률 및 골격근량 변화 비교 62
• 4.3.3. 집단별 상지(arm) 체지방률 및 골격근량 변화 비교 63
• 4.3.4. 집단별 하지(leg) 체지방률 및 골격근량 변화 비교 64
• 4.3.5. 집단별 내장지방량 및 부피 변화 비교 65
• 4.3.6. 집단별 신체조성 지수 변화 비교 66
• 4.4. 근력 및 근지구력 68
• 4.4.1. 상대 하지 신전근력(extensor strength, %BW) 71
• 4.4.2. 상대 하지 신전근 지구력(extensor endurance, %BW) 72
• 4.4.3. 상대 하지 굴곡근력(flexor strength, %BW) 73
• 4.4.4. 상대 하지 굴곡근 지구력(flexor endurance, %BW) 75
• 4.4.5. 악력(handgrip strength) 76
• 4.5. 골밀도(Bone Mineral Density, BMD) 77
• 4.5.1. 대퇴골 BMD 80
• 4.5.2. 대퇴골 Z-score 81
• 4.5.3. 척추 BMD 82
• 4.6. 지질 프로파일 및 혈당 지표 83
• 4.6.1. 지질 프로파일 86
• 4.6.2. 혈당 지표 87
• 4.7. 심혈관 기능 88
• 4.7.1. bSBP 와 bDBP 92
• 4.7.2. 심박변이도(HRV) 93
• 4.8. 엑서카인 94
• 4.8.1. FGF21 96
• 4.8.2. MOTS-c 96
• 4.9. 엑서카인과 생리적 변인 간 상관관계 분석 97
• 4.9.1. 엑서카인 기저치와 생리적 변인 기저치 간 상관관계 97
• 제 5 장 논의 100
• 5.1. 정상체중 비만 여성에서 저항성 트레이닝의 공통적 효과 101
• 5.2. 저강도 저항성 트레이닝(LIRT)의 임상적 의미: 안전한 진입 전략 102
• 5.3. 혈류제한 저강도 저항성 트레이닝(LIBFR)의 특이적 적응: 근기능 중심 전략 103
• 5.4. 중강도 저항성 트레이닝(MIRT)의 역할: 대사 지표 중심 적응 104
• 5.6. 종합적 해석 및 운동 처방적 함의 105
• 5.7. 연구의 제한점과 제언 106
• 제 6 장 결론 108
• 참고 문헌 110
• Abstract 130