단기간의 크레아틴 경구 투여가 역도선수의 무산소성 운동수행 능력과 대사적 피로요인 및 근 손상지표 변화에 미치는 영향

고재면 ( Jae Myun Ko ),백일영 ( Il Young Paik ),서상훈 ( Sang Hoon Suh ) 연세대학교 체육연구소 2014 체육연구논문집 Vol.21 No.1

The purpose of this study is to verify the effects of short-term oral supplementation of Creatine on changes in anaerobics performance, metabolic fatigue factors(Lactate, Phosphorus, Ammonia, pH) and muscle damage indices(CK, LDH). It also examines whether oral supplementation of Creatine increases exercise performance by increasing anaerobic energy metabolism, ATP synthesis within muscles and the muscle mass itself, thereby providing necessary basic data related to delay effect on fatigue induction and muscle damage indices. The subjects were classified into two groups: Creatine supplementation group(n=7) and Placebo supplementation group(n=6). The Creatine supplementation group was orally supplementation monohydrate Creatine(Korea) of POSYKO four times a day(breakfast, lunch, supper and before sleep, 20g/day in total) for seven days, while the Placebo group was supplementation placebo with no effect on human body in the same manner as the first group. Anaerobic performance tests(Wingate tests) and blood/urine sampling of all subjects(n=13) were performed at Exercise Physiology Laboratory in Y University. The Wingate tests were carried out uisng Computer-Aided Electrically Draked Cycleergometer(Excalibur Sports, Netherlands), which is an anaerobic peak power measurement system. To substantiate the scientific effect of this study, every subject was tested both before and after 7-day period of Creatine oral supplementation. The tests included basic test(body composition) as well as blood/urine sampling of all subjects performed in stable condition, immediately after exercising(Wingate test) and 30 minutes after recovery. The findings of this study are as follows. The test performed before and after oral supplementation of Creatine demonstrated significant increase in body weight(kg) and skeletal muscle mas (kg), while body fat(%) decreased significantly. On the other hand, the Placebo supplementation group did not yeild any statistically significant result. In addition, in the Wingate tests performed to evaluate anaerobic performance, the tests pre/post supplementation showed statistically significant increase in Peak power and Mean power in the Creatine supplementation group, while the Peak power decreased and the Mean power showed statistically significant decrease in the Placebo supplementation group. The changes in metabolic fatigue factors for each sampling period after anaerobic exercise performance were as follows. In the Creatine supplementation group, there was significant decrease in Lactate decreased significantly in stable condition, immediately after exercise and 30 minutes after recovery; Phosphorus decreased significantly in stable condition and 30 minutes after recovery; Ammonia decreased significantly in stable condition and immediately after exercise. Also, there was significant increase in pH immediately after exercise. In the Placebo supplementation group, ammonia increased significantly 30 minutes after recovery, and pH showed significant decrease 30 minutes after recovery. The changes in muscle damage indices for each sampling period after anaerobic exercise performance were as follows. In the Creatine supplementation group, CK and LDH demonstrated significant decrease both immediately after exercise and 30 minutes after recovery, while LDH significantly increased immediately after exercise and 30 minutes after recovery in the Placebo supplementation group. Urine creatinine, typically used as an index representing changes in muscle mass of human body, showed statistically significant increase in stable condition, immediately after exercise and 30 minutes after recovery. On the other hand, the Placebo supplementation group showed overall decrease of urine creatinine, and significant decrease in stable condition.

과학적 트레이닝 방법의 접근을 통한 발전방안 연구 -비만인의 운동처방 적용 사례를 중심으로-

고재면 ( Jae-myun Ko ) 한국융합과학회 2022 한국융합과학회 국제학술대회자료집 Vol.2022 No.0

목적: 본 연구는 전 세계적으로 문제 되는 비만증에 대해 새로운 트레이닝 방법을 제시하여 비만인의 운동처방 프로그램 적용사례 및 임상적·대사적 측면에서 더 나은 비만 개선 효과가 나타나는지 생리학적으로 규명하는데 그 목적이 있다. 방법: 의학적으로 특별한 질환이 없고, 체지방률 30% 이상인 20-30대 비만남성을 대상으로 두가지 실험조건[플라시보 Mouth Rinse(PMR) 그룹(n=10)], [탄수화물 Mouth Rinse(CMR) 그룹(n=10)]으로 8주간 유산소 트레이닝을 진행하였다. PMR 그룹은 트레이닝 전 인체에 아무런 영향을 미치지 않는 단순 물을 rinse 하였고, CMR 그룹은 Maltodextrin(CHO 6%)을 물과 함께 총 25ml를 약 5-10초 가량 Rinse 한 후 트레이닝을 실시하였다. 아울러, 본 연구의 과학적인 효과를 입증하기 위하여 8주간의 유산소 트레이닝 전·후 모든 피험자들을 대상으로 사전·사후 검사를 실시하였고, 사전검사는 기본 검사(체구성, 안정시대사량, 운동수행능력)로 구성하였다. 수집된 자료는 SPSS/PC+Ver. 21.0K를 통해 분석하였으며, 그룹별 실험조건에 따른 유산소 트레이닝 전·후에 대한 모든 종속 변인들의 기술통계량(Mean ± Standard Deviation)을 산출하였다. 또한, mouth rinse를 병행한 각 그룹별 8주간의 트레이닝 전·후의 체구성 및 안정시 대사량, 운동수행능력에 대한 변화를 확인하기 위하여 two-way repeated ANOVA을 실시하였다. 결과: 첫째, 체중(kg)은 CMR 그룹(p<.001), PMR 그룹(p<.05) 모두 유의한 차이를 보였다. 체지방율(%) 역시 두 그룹 모두에서 유의한 감소가 나타났고(p<.001), 다만, CMR 그룹이 PMR 그룹보다 체중과 체지방율(%)에서 더 많은 감소를 보였다. 안정시대사량(RMR)은 두 그룹 모두에서 유의하게 증가가 나타났으며, CMR 그룹(p<.001)이 PMR 그룹(p<.01)보다 더 많이 증가하는 경향이 나타났다. 둘째, 운동수행력 중 최대산소섭취량(p<.001)과 운동거리(p<.001), 운동속도(p<.01)는 두 그룹 모두에서 유의하게 증가하였고, CMR 그룹에서 더 많이 증가하는 경향을 보였으며, 운동시간의 경우 CMR 그룹에서만 유의하게 증가하였다(p<.001). 결론: 탄수화물 mouth rinse를 병행하는 유산소 트레이닝은 일반적인 유산소 트레이닝에 비해 체구성과 운동수행력 그리고 안정시대사량(RMR)의 더 나은 변화를 확인하였다. 이는 특히, Diet를 실시하는 집단에게 탄수화물 mouth rinse를 병행하는 유산소 트레이닝은 일반적 트레이닝보다 비만개선의 효과를 더욱 확인할 수 있었다는 부분으로써 상당히 긍정적인 결과라고 보여진다. Purpose: The purpose of this study is to physiologically investigate whether obesity is improved by presenting a new training method for obesity. Method: Subjects in this study were two types of experiment conditions [Placebo Mouth Rinse(PMR) Group(n=10) and Carbohydrate Mouth Rinse(CMR) Group(n=10)] of obesity for 20 to 30 year old males who had no medical condition and had a body fat percentage of 30% or more. In the PMR group, they simply rinsed with water, which has no effect on the human body before training. In the CMR group, they rinsed for about 5-10 seconds with 25 ml of Maltodextrin (CHO 6%). The statistical analysis for the hypothesis testing of the data obtained in this study was SPSS/PC+Ver. 21.0K was used. The descriptive statistics (mean ± standard deviation) of all dependent variables for aerobic training, before and after training, according to experimental conditions were calculated. Result: first, the pre-and post-test body weight(kg) according to the experimental conditions of each group was significantly decreased in the CMR group(p<.001) and also in the PMR group(p<.05). Body fat percentage(%) was also significantly decreased in both groups(p<.001). CMR group showed more decrease in body weight and body fat percentage than PMR group. Second, the maximum oxygen uptake(p<.001), exercise distance(p<.001), and exercise velocity(p<.01) in exercise performance were significantly increased in both groups and increased in the CMR group(p<.001), whereas the exercise time was significantly increased only in the CMR group. Third, the resting metabolic rate(RMR) was significantly increased in both groups, and the CMR group(p<.001) tended to increase more than the PMR group(p<.01). Conclusion: Based on the results of the following studies, aerobic training with carbohydrate mouth rinse in this study resulted in better performance of the body composition, exercise performance and resting metabolism rate(RMR) compared with general aerobic training.

고강도와 중등강도 유산소성 운동이 중년 여성의 혈중 BDNF 농도, 노화 관련 호르몬 및 생활습관병 관련 혈액 변인에 미치는 영향

고재면 ( Jae-myun Ko ) , 안지영 ( Ji-young Ahn ) , 이진석 ( Jin-seok Lee ) 한국스포츠정책과학원(구 한국스포츠개발원) 2020 체육과학연구 Vol.31 No.1

[Purpose] The purpose of this study was to investigate the effects of regular vigorous- and moderate-intensity aerobic exercise on serum brain-derived neurotrophic factor (BDNF) level, aging- and lifestyle disease-related blood components in middle-aged women. [Methods] The participants were recruited from a total of 19 physically healthy people aged 50-59 years, and were randomly divided into vigorous-intensity aerobic exercise (VIAE, n = 10) and moderate-intensity aerobic exercise (MIAE, n = 9) group. The participants were performed vigorous- and moderate-intensity aerobic exercise three times a week for eight weeks, and body composition measurement, graded exercise test, blood collection were performed before and after. [Results] Mean exercise time was significantly longer in the MIAE group than in the VIAE group. The V?O₂max was significantly higher in the VIAE group than in the MIAE group. Body weight, BMI, and body fat percentage were significantly lower than pre both groups. The BDNF concentration was significantly higher in the VIAE group than in the MIAE group. The dehydroepiandrosterone sulfate (DHEA-s) and insulin-like growth factor-1 (IGF-1) concentration were significantly higher than pre both groups. The free fatty acid and triglyceride concentrations were significantly lower than pre both groups, and HDL-C concentrations were significantly higher than pre both groups. [Conclusion] Vigorous-intensity aerobic exercise not only increases maximal oxygen uptake and blood BDNF level in middle-aged women, but also induces positive changes in aging-related hormones and lifestyle-related blood variables. [목적] 본 연구는 8주간 고강도와 중등강도 유산소성 운동이 중년 여성의 혈중 BDNF 농도 및 노화 관련호르몬, 생활습관병 관련 혈액 변인, 그리고 신체구성, 유산소성수행능력에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. [방법] 연구대상자는 신체적으로 건강한 50대 여성 총 19명을 대상으로 하였으며, 연구대상자들은 고강도 유산소성 운동 그룹(VIAE, n=10)과 중등강도 유산소성 운동 그룹(MIAE, n=9)으로 무작위 분류하였다. 유산소성 운동은 8주간 주 3회 트레드밀 달리기 형태로 실시하였으며, 운동부하검사를 통해 V?O₂max를 기준으로 고강도 운동 그룹(VIAE)은 V?O₂max의 75~80% 강도, 중등강도 운동 그룹(MIAE)은 V?O₂max의 55~60% 강도에 해당하는 운동 강도 및 운동 시간을 적용하였다. 유산소성 강도에 따른 효과를 규명하기 위하여 사전·사후 연구대상자들의 혈액 샘플을 채취하고 혈중 BDNF 농도 및 노화 관련 호르몬 그리고 생활습관병 관련 혈액을 분석하였으며, 신체구성 및 유산소성 수행능력을 측정하였다. [결과] 첫째, 최대산소섭취량(V?O₂max)은 VIAE 그룹이 MIAE 그룹보다 사후에 더욱 유의하게 증가하였다(p<.05)(Table 4). 둘째, 신체구성의 경우 체중(kg), BMI, 체지방률(%)이 두 그룹 모두 사전보다 사후에 유의하게 감소하였다(p<.05)(Table 5). 셋째, 혈중 BDNF 농도는 VIAE 그룹이 MIAE 그룹보다 사후에 더욱 유의하게 증가하였다(p<.05). 그리고 혈중 DHEA-s와 IGF-1 농도는 두 그룹 모두 사전보다 사후에 유의하게 증가하였다(p<.05)(Table 6). 넷째, 혈중 FFA, TG 농도는 두 그룹 모두 사전보다 사후에 유의하게 감소하였고 (p<.05), HDL-C 농도는 두 그룹 모두 사전보다 사후에 유의하게 증가하였다(p<.05)(Table 7). [결론] 8주간 고강도 유산소성 운동은 중등강도와 비교하여 중년 여성의 최대산소섭취량(V?O₂max), 혈중 BDNF 농도를 더욱 증가할 뿐만 아니라 노화 관련 호르몬 및 생활습관병 관련 혈액 인자의 긍정적인 변화를 유도할 수 있음을 시사한다.

유산소 운동강도의 차이가 비만 남성의 체구성 및 안정시 대사량, 혈중 지질 성분에 미치는 영향

고재면 ( Ko¸ Jae-myun ) 한국융합과학회 2021 한국융합과학회지 Vol.10 No.5

연구목적: 본 연구는 비만 남성을 대상으로 중강도와 고강도의 유산소 운동을 실시하여, 운동강도의 차이가 체구성 및 안정시 대사량(RMR) 그리고 혈중 지질 성분에 어떠한 영향을 미치는지 규명하고자 하였다. 연구방법: 연구대상자는 20-30대 비만 남성을 대상으로 중강도 유산소 운동 그룹(MIAE, N=10), 고강도 유산소 운동 그룹(HIAE, N=10)으로 구분하였다. 유산소 운동은 운동부하검사를 통해 측정된 V̇O₂max 기준으로 중강도 운동은 V̇O₂max 의 60~65%의 강도, 고강도 운동은 V̇O₂max의 80~85%의 강도로 설정하였으며, 8주간 주 3회의 횟수로 트레드밀에서 운동을 실시하였다. 운동 강도 차이에 따른 효과를 규명하기 위해 사전·사후 체구성 및 안정시 대사량을 측정하였고, 혈액 샘플을 채취하여 혈중 지질 성분을 분석하였다. 결과: 평균 운동시간의 경우 MIAE 그룹이 HIAE 그룹 보다 더 길었으며(P<.001), 체중 및 체지방률의 경우 두 그룹 모두 사전보다 사후에 유의한 감소를 보였다(P<.001). 그리고 제지방(LBM) 및 안정시 대사량(RMR)의 경우 HIAE 그룹에서 유의하게 증가하였다(P<.05). 그리고 혈중 지질 성분 중 Total cholesterol(TC), Low-density lipoprotein(LDL-C), Triglyceride(TG)의 경우 두 그룹 모두 유의하게 감소되었으며(P<.05), High-density lipoprotein(HDL-C)의 경우 HIAE 그룹에서 유의하게 증가하였다(P<.001). 결론: 8주간의 고강도 유산소 운동은 중강도와 비교하여 비만 남성에게 효과적임을 확인할 수 있었고, 안정시 대사량의 증진 그리고 혈중 지질 성분의 긍정적인 변화를 유도할 수 있음을 시사한다. Purpose: The purpose of this study was to investigate the effects of regular high- and moderate-intensity aerobic exercise on body composition, resting metabolic rate and blood lipid profile in obese man. Methods: The participants were recruited from a total of 20 obese man aged 20-30 years, and were high-intensity aerobic exercise(HIAE, n=10) and moderate- intensity aerobic exercise (MIAE, n=10) group. The participants were performed high- and moderate- intensity aerobic exercise three times a week for eight weeks, and body composition measurement, resting metabolic rate measurement, blood collection were performed before and after. Result: Mean exercise time was significantly longer in the MIAE group than in the HIAE group(P<.001). Body weight, and body fat(%) were significantly lower than pre both groups(P<.001). and lean body mass and resting metabolic rate were significantly higher in the HIAE group(P<.05). The total cholesterol(TC), low-density lipoprotein(LDL-C), Triglyceride(TG) concentrations were significantly lower than pre both groups(P<.05). and high-density lipoprotein(HDL-C) concentrations was significantly higher in the HIAE group(P<.001). Conclusion: High- intensity aerobic exercise not only decreases body weight and body fat in obese man, but also induces positive changes in resting metabolic rate and blood lipid profile.

탄수화물 구강 헹굼이 성인 남성의 유산소성 운동수행능력 및 대사적 피로요인에 미치는 영향

고재면 ( Ko¸ Jae-myun ),백일영 ( Paik¸ Il-young ) 한국융합과학회(구 한국시큐리티융합경영학회) 2020 한국융합과학회지 Vol.9 No.4

연구목적: 본 연구에서는 성인 남성을 대상으로 탄수화물 구강 헹굼(mouth rinse)을 실시하여, 운동수행력(거리, 속도, 시간) 및 대사적 피로요인에 어떠한 영향을 미치는지 규명하고자 하였다. 연구방법: 본 연구의 연구대상자는 20-30대 성인 남성을 대상으로 carbohydrate(탄수화물) 구강 헹굼(CMR) 그룹(12명), placebo(플라시보) 구강헹굼(PMR) 그룹(10명)으로 각각 구분하였고, CMR 그룹에서는 Maltodextrin(CHO 6%)을 물과 함께 총 25ml를 약 5-10초가량 rinse 한 후 유산소 운동을 실시하였다. 혈액 검사는 그룹별 실험조건에 따른 안정시, 운동 직후 채혈을 실시하여 생리적 변인을 확인하였다. 자료처리는 SPSS 23.0 Program을 사용하여 two-way repeated ANOVA를 실시하였다. 유의수준은 .05로 하였다. 결과: 운동수행능력의 비교결과 CMR 그룹에서만 운동수행력(거리, 속도, 시간)이 유의한 차이가 나타났고, 대사적 피로요인의 비교결과 CMR 그룹에서 혈중 lactate의 농도가 감소하며 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 결론: 탄수화물 구강헹굼 방법은 운동 능력을 향상시키면서도 혈중 피로요인의 변화에도 부분적으로 그 영향이 반영되었음을 확인하였다. 따라서 운동수행력을 조금이라도 더 늘리기 위한 특정 집단에게 탄수화물 구강헹굼의 방법은 운동수행의 증진 효과를 유발 시킬 수 있을 것으로 생각된다. Purpose: This study aimed to investigate the effects of a carbohydrate mouth rinse on exercise performance (distance, speed, and time) and metabolic factors of fatigue in adult males. Methods: The study subjects, who were adult males in their 20s or 30s, were divided into two groups: a carbohydrate mouth rinse (CMR) group of 12 individuals and a placebo mouth rinse group (PMR) of 10 individuals. The CMR group performed aerobic exercise on a treadmill after maltodextrin (6% CHO) mouth rinsing with water for about 5-10 seconds. Subsequently, a blood test was performed for identifying physiological variables by collecting blood at rest and immediately after exercise, according to the experimental condition, from each group. A two-way repeated ANOVA was performed for data processing using SPSS 23.0 Program. The significance level was set at .05. Result: In a comparison of exercise performance (distance, speed, and time), only the CMR group showed a significant difference, whereas in a comparison of metabolic factors of fatigue, the CMR group showed a decreased blood lactate concentration with a statistically significant difference Conclusion: It was demonstrated that carbohydrate mouth rinsing improves exercise performance and partially affects fatigue factors. Hence, carbohydrate mouth rinsing may stimulate a exercise performance enhancement effect