온도 차이에 따른 수영훈련이 결핵균 감염정도에 미치는 영향

곽이섭,Kwak Yi-Sub 한국생명과학회 2005 생명과학회지 Vol.15 No.4

본 연구를 통하여 규칙적인 수영 트레이닝이 체중의 감소를 일으켰으며(온수 및 냉수), 특히 냉수 훈련이 큰 감소를 나타내었다. 온수 훈련군에서는 $INF-\gamma$의 감소를 유발하여 림프구의 증식을 Th0에서 Th2 쪽으로 유도한다는 사실을 알 수 있었으며, 이로 인해 결핵균을 감염시켰을 경우 오히려 폐와 비장에서 결핵균의 수가 현저히 증가하는 사실을 알 수 있어, 수영 훈련군에게서의 결핵균 감염 시 대조군에 비해 균수가 현저히 증가함을 알 수 있었다. 하지만 냉수 훈련군에서는 통제군에 비해 $INF-\gamma$의 현저한 증가를 보여, 결핵균 감염 시 폐에서 결핵균 수가 감소함을 확인 할 수 있었다. Tuberculosis is the leading infectious disease in the world. It is urgent to develop new vaccine and treating drugs. Besides vaccines, we want to know the effects of regular swim training on TB infection in the mouse model. This study was designed to examine the effects of regular swim training on lung and spleen TB counts and $INF-\gamma$ activity in the trained mice at different temperature. The trained mice underwent a 10-wk endurance swim training (5 times/wk) in water at $29\~33^{\circ}C$ (WWG) and $21\~23^{\circ}C$(CWG) for 60 min. And they were divided into 3 groups according to the regular swim training (CG; control, WWG; warm water group, and CWG; cold water group). Mice were challenged by aerosol infection with M. tuberculosis H37Rv using an inhalation device (Glas-Col, Terre Haute, Ind.) calibrated to deliver bacteria into lungs. Three weeks after immunization, the mice were challenged. Four weeks after challenge, the mice were sacrificed and the numbers of viable bacteria in lung and spleen were determined by plating serial dilution of whole organ homogenates on nutrient Middlebrook 7H11 agar (Difco, Detroit, MI). Colonies were counted after four weeks incubation at $37^{\circ}C$. All data were expressed as mean, standard deviation by using SPSS package program (win 10.0). The result through the statistical analysis of this data were summarized as follows; In the weight changes, there were significant differences among CG, WWG, and CWG following the swim training at different temperature, and CWG was the lowest. In the change of $INF-\gamma$ following the swim training, there were significant differences (p<.05) among CG, WWG, and CWG after stimulated with media and CFP. In MTB counts, there were significant differences (p<.05) between CG and WWG in the lung. And also there were significant differences (p<.05) among CG, WWG, and CWG. These results suggest that regular swim training suppress Th1 immune response caused by decreased $INF-\gamma$ level in the WWG, Also For the WWG, highly increased level of TB counts appear in the lung and spleen compare to CG.

운동과 면역반응에 대한 고찰

곽이섭,김철우,백영호,Kwak, Yi-Sub,Kim, Chul-Woo,Paik, Young-Ho 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.8

면역학이 발점함에 따라서 인간의 면역체계에 영향을 미치는 많은 요인들에 대한 수많은 연구들이 진행되고 있다. 연령, 영야상태, 스트레스, 질병, 비만, 고지혈증, 장애 등 무수히 많은 변인들이 면역방응에 직접적인 영향을 주고 있으나 운동 또한 상당한 영향력이 있어, 운동시 나타나는 면역 반응에 대하여 고찰하게 되었다. 규칙적인 운동은 초기면역과 그 이후의 적응면역을 증진시키며 특히 적응면역 중 세포 매개 면역반응과 항체매개 면역반응에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 하지만 이러한 운동도 몸의 상태가 건강하거나 몸에 맞는 운동을 규칙적으로 실시해야 효과적이며, 운동의 경험이 없거나 스트레스나 질병이 있는 상태에서의 운 동은 오히려 신체에 부담을 주어 면역력을 악화하는 결과를 초래하게 된다. 또한 일회성의 운동도 체력수준에 맞게 수행되어야 하는데, 장시간 너무 무리하게 수행하면 에너지 고갈과 함께 면역력의 감소를 초래하여 상기도 감염과 같은 질환을 야기하게 된다. 따라서 무리한 운동 후 'open window' 시기에 적절한 이온음료의 섭취, 영양분 공급 및 휴식은 건강 관리에 필수적이라 할 수 있다. 또한 수행한 운동이 규칙적이라 할지라도 운동은 운동 환경이나 선천적인 요소에 따라 운동 유발성 천식을 포함하는 운동 유발성 알레르기 질환을 야기하는 환경을 조성할 수 있으므로 본론에서 제시한 지식을 바탕으로 마라톤과 같은 장기간 운동 시 특히 주의해야 할 것으로 여겨진다. Exercise is the strongest stress to which the body is ever exposed. The body responds to this stress through a set of physiological changes in its metabolic, hormonal, and immunological systems. In this study, responses of the immune system to the long-term aerobic and anaerobic exercises have been investigated. Regular moderate exercise is associated with a reduced incidence of infection compared with a sedentary groups. Aerobic training increases the heart rate and enhances the body's intake of oxygen long enough to benefit the condition of the body. In recent years, the importance of exercise in everyday life has been rapidly increasing. Moderate exercise appears to stimulate the immune system. And also, Exercise elicits an increase in the numbers of circulating lymphocytes and lymphocyte subsets (including NK cells) which is followed by a decrease in the numbers of cells during recovery from exercise. However, prolonged bouts of strenuous exercise cause a temporary depression of various aspects of immune functions (e.g. lymphocyte proliferation, monocyte antigen presentation, open window periods, exercise induced asthma, exercise induced anaphylaxis) that usually lasts 2-24 hr after exercise depending on the intensity and duration of the exercise bout. Exercise-induced bronchoconstriction (EIB) was defined as a decrease of at least 15% in pre exercise forced expiratory volume in one second at any time point after exercise. This includes elevation of cortisol and cathecholamines in plasma. On the other hand, highly trained athletes exhibit a chronic mild hypercortisolism at baseline that maybe an adaptive change to chronic exercise. And, Consuming carbohydrate during prolonged strenuous exercise attenuates rises in stress hormones and appears to limit the degree of exercise-induced immune depression. Recent evidence suggests that antioxidant vitamin supplementation may also reduce exercise stress and impairment of leukocyte functions.

1년간의 복합 운동프로그램이 남성 치매환자의 운동능력과 인지기능에 미치는 영향

곽이섭,엄상용,Kwak Yi-Sub,Um Sang-Yong 한국생명과학회 2005 생명과학회지 Vol.15 No.2

1년간의 운동이 남성 치매환자의 운동능력과 인지기능에 미치는 영향을 연구한 결과, 운동군의 경우 심폐지구력, 근력, 근지구력 및 MMSE는 운동전에 비해 운동중과 운동후 유의하게 증가하였고, 평형성과 민철성은 운동후 유의하게 증가하였으나 유연성은 유의한 차이가 없었다. 반면, 통제군은 모든 시기에서 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이상의 결과를 볼 때, 1년간의 운동은 남성 치매환자의 운동능력과 인지기능을 향상시켜 환자들에게 자신감과 성취감을 얻을 수 있는 기회를 주었고, 나아가 독립적인 일상생활을 영위하고 삶의 질을 높이는데 크게 이바지 할 것으로 기대된다. The purpose of the present study is to investigate the effects of long-term exercise program on exercise capacity and cognitive function (MMSE) in male patients with dementia. 24 male patients were divided into two experimental groups : the exercise group (n=12) and the control group (n=12). The exercise group participated in regular exercise program for 12 months, and their exercise capacity (cardiopulmonary function, muscle strength, muscular endurance, flexibility, balance, agility) and MMSE (Mini-mental state examination) levels were evaluated at baseline (pre), after 6 months (mid) and after 12 months (post). The subjects carried on group-exercise of $VO_{2}max\;30\~60\%$, $30\~60$ minute a day, $2\~3$ times per week. Statistical techniques for data analysis was paired samples t-test. The level of statistical significance was ${\le}.05.$ The results of this study were summarized as follows: In the exercise group, there were significant differences in cardiopulmonary function, muscle strength, muscular endurance and MMSE at the times of pre & mid and pre & post, there were significant differences in balance and agility at the time of pre & post only, whereas there was no significant difference in flexibility following the long-term exercise. In the control group, there were no significant differences in all the times. Based on the results of this particular study, one year exercise program increases on the cognitive function & exercise capacity in male patients with dementia.

서로 다른 형태의 지방산 투여가 훈련된 흰쥐의 지구성 운동수행력, 안정시기와 운동스트레스 시기의 에너지 기질, Insulin 호르몬과 Lipase 활성에 미치는 영향

곽이섭,Kwak, Yi-Sub 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.3

본 연구는 장기간의 수영훈련을 마친 통제 훈련군, MCT 투여 훈련군 및 LCT 투여 훈련군에서 지구력 운동수행력과 장기간의 훈련 안정시기 및 운동스트레스 부여시기(실험동물이 상당한 스트레스를 느끼는 160분간의 강제수영)에서 에너지 기질의 변화, 인슐린 호르몬, 및 Lipase 효소의 활성화를 함께 비교하여, 만약 투여 훈련군에서 높은 운동수행력이 나왔다면 이것이 어느 에너지 기질 및 피로물질과 연관되는지 혹은 인슐린 호르몬과 지방분해 효소인 Lipase 효소와는 어떠한 연관이 있는지를 규명하여 지구성 운동수행력에 훈련과 투여효과를 과학적으로 검증하는 데에 연구목적이 있었다. 본 연구에서 사용된 실험동물은 평균체중 140-155 g의 Sprague-Dawley계 횐쥐 수컷으로(7 wk), SPF (Specific Pathogen Free: 특정병원체 부재동물)를 대한바이오링크에서 분양 받은 후에 D대학교 실험동물 사육실에서 사육하였다. 실험동물은 총 54마리를 환경적응과 적응훈련을 포함하는 총 9주간의 훈련을 거친 후 크게 세 그룹으로 나누어 비 투여 그룹 18마리, MCT 투여그룹 18마리, LCT 투여그룹 18마리로 구분하였고 각 그룹에서 안정 시기 6마리와 160분간의 운동 스트레스 시기 6마리 및 지구력 운동수행력시기(survival test) 6마리로 세분화 하여 분석하였다. 본 연구의 결과로 일반적인 지방 형태인 LCT의 투여는 추가적인 체중증가를 일으켰고, 운동수행력의 증가도 가져왔다. 하지만 같은 강도의 운동 부하에 대해서 운동 시 활용되는 지방의 형태인 지방산의 동원이 상대적으로 적었고, 운동증료시기에도 많은 양이 TG의 형태로 존재함을 알 수 있었다. 그리고 운동종료 시 피로물질인 젖산의 축적량이 증가하였고, 지방산화 효소인 Lipase 활성도도 크게 증가하지 않으면서 오히려 인슐린 호르몬을 증가시켜 많은 양의 에너지를 제공하여 지구력 운동 수행에는 도움을 주지만 효율성이 떨어짐을 알 수 있었다. 하지만 MCT의 투여는 인슐린 호르몬의 증가를 일으키지 않으면서 lipase 효소의 활성도를 증가시키고, 젖산 축적을 적게 하면서 유리지방산의 동원을 원활하게 하여 운동 지속시간을 상당히 연장했음을 알 수 있었다. 그리고 TG의 축적을 적게 일으키면서 체중의 감소도 나타났다. 이러한 결과를 통하여 장기간 지구성 운동시 추가적인 에너지 공급을 위해 MCT를 투여하는 것이 운동 수행력의 증가는 물론, 에너지 기질의 활성화를 도모하고 피로물질의 축적을 적게 일으켜, 효율적인 에르고게닉에이드로 권장된다. 뿐만 아니라 에너지 효율성을 증가하여 추가적인 지방축적을 일으키지 않기 때문에, 체중증가를 우려할 필요가 없으며, 오히려 많은 지방을 에너지로 사용하기 때문에 에너지 효율성의 면에서 운동만 한다면 다이어트에도 도움이 되리라 생각한다. The purpose of this study was to investigate the effects of different type of triglycerides (MCT & LCT) on weight, survival time, energy substrate (FFA, TG, pyruvate, lactate), insulin and lipase in the trained rats. Fifty-four Sprague-Dawley rats were divided into 3 groups: control group (CG, n=18), MCT supplement group (MG, n=18), and LCT supplement group (LG, n=18). They also were divided into 3 periods: trained resting (R, n=6) and trained & exercise load (E, n=6), and survival time test was performed to know the supplemented effects. Body weight of all animals was checked every week, MCT group and LCT group received supplementary MCT and LCT orally and preliminary swimming training for 6 days before the start of main experiment. All animals received 15-minute swimming training 5 times during first week of experiment, and swimming training time was increased 15 minutes every week until it reached 90 minutes at last 9th week. After last swimming training, animals were fasted for 12 hours and blood samples were taken from abdominal aorta in the Department of Animal Medicine at the D university Animal Center. Among the CGE, MGE, and LGE groups, the MGE had the greatest increase in physical performance time. In the FFA levels, there was significant differences(p<.05) in CG, MG and LG groups, and also there was major difference of FFA levels in the MG and LG. In the lipase levels, there was signifi.ant differences (p<.05) in CG, MG and LG groups. MG was the greatest than the other groups. In the insulin hormone levels, there was the great differences (p<.05) in LG compare to CG groups, whereas there was no significant difference in the CG and MG. In conclusion, these results suggest that regular prolonged physical training with MCT supplementation, improves exercise performance time through the increase of energy substrate utilization, lipase activity and FFA levels, irrespective of insulin hormone responses.

규칙적인 수영훈련이 마우스 비장세포의 ROS생성과 림프구 증식에 미치는 영향

곽이섭,박전한,김세종,장윤수,이봉기,Kwak, Yi-Sub,Park, Jeon-Han,Kim, Se-Jong,Jang, Yun-Soo,Lee, Bong-Ki 대한면역학회 2002 Immune Network Vol.2 No.2

Background: Aerobic training can be defined as any physical exercise that increases the heart rate and enhances the body's intake of oxygen long enough to benefit the condition of body. Running, cycling, and swimming are examples of aerobic activities. This type of exercise optimises immune functions. Recently several experimental findings suggested that the regular swimming training increase immune response, but there have been very few reports which compare warm water exercise with cold water exercise in spleen lymphocytes. Methods: This study was designed to examine the effects of regular swimming training on Index, the number of lymphocytes, proliferative activity and production of reactive oxygen species (ROS) by splenocytes in BALB/c mice. Thirty six mice (6 week old) were performed 10 weeks of regular swimming training and they were divided into 6 groups according to the regular swimming training (CRG: control resting group, CEG: control exercise group, WRG: warm water trained resting group, WEG: warm water trained exercise group, CORG: cold water trained resting group, COEG: cold water exercise group). Analytical items were weight change, spleen index, the number of lymphocytes, proliferative activity and production of ROS. All data were expressed as mean and standard deviation by using SPSS package program (ver. 10.0). Results: The swimming training significantly decreased body weight, and increased spleen index, the number of lymphocytes and proliferative activity in the presence or absence of Con A and LPS added conditions. For the WRG and CORG, the quantity of ROS from splenocytes was higher than CRG, whereas, ROS by spleen lymphocytes was lower following 90 min acute exercise stress. Conclusion: These results suggested that the swimming training not only increases the number of lymphocytes but also increases proliferative activity by splenocytes in vitro.

바른체형운동 지도가 정신장애인의 우울감 및 폐활량에 미치는 효과

우경희(Kyung-Hee Woo),양정옥(Jeong-Ok Yang),이중숙(Joong-Sook Lee),이범진(Bom-Jin Lee),김의숙(Eui-Suk Kim),정숙희(Sook-Hee Jung),곽이섭(Yi-Sub Kwak) 한국생명과학회 2016 생명과학회지 Vol.26 No.10

본 연구는 바른체형운동 프로그램이 정신장애인의 폐활량 및 우울감에 미치는 영향을 알아보고자 경북 P시에 거주하고 정신장애 판정을 받았으며 정신재활프로그램에 참여하는 정신장애인을 대상으로 실시하였다. 참여한 피험자에게 연구목적과 내용을 설명하였고, 연구 참가동의서를 받은 19명을 최종 선정하여 10명은 운동군, 9명은 통제군으로 분류하여 12주간 바른체형운동 프로그램을 실시하였고, 연구결과는 다음과 같다. 우선 폐활량의 변화를 살펴본 결과 PEF (최대호기속도)와 FEV1/FVC (1초간 노력성 호기량의 노력성 폐활량에 대한 비)가 바른체형운동 적용 후에 증가하여 호기기능이 유의하게 향상됨을 확인하였다. 또한, 바른체형운동 프로그램 참여에 따른 운동군의 우울감의 변화는 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았으나 우울정도의 감소폭이 통제군보다 운동군에서 훨씬 크게 나타나 바른체형운동이 정신장애인의 우울감 정도의 감소에 긍정적인 변화를 나타냈다고 할 수 있다. 그리고 본 연구에서는 프로그램 참가자들의 특수성으로 인한 표본 수의 한계로 인해 통계적 검증의 한계가 명확히 존재함을 고려하여 참여자들의 주관적 경험을 심층적으로 이해하는 것을 목적으로 한 질적분석(qualitative research)을 병행하여 실시하였다. 프로그램 참가자 중 동의하는 사람에 한해 심층적 면담을 실시하였으며 이를 통해 참여자들이 표현하는 내용의 의미단위를 검토하여 분류하고 세분화하는 작업을 통해 주제분석(thematic analysis)을 실시한 결과, 전반적으로 바른체형운동 프로그램에 참여한 정신장애인들의 우울감 정도가 줄어든 것을 알 수 있었다. 우울감의 변화과정은 ‘변화의 시작’, ‘프로그램에 대한 흥미’, ‘신체적 건강의 필요성에 대한 인식’, ’신체적 건강증진’, ’신체적 기능의 회복’, ’부정적인 습관(자세)의 변화’, ’우울감의 감소’, ’할 수 있다는 자신감’, ’미래에 대한 희망’과 같은 3개의 주제와 6개의 하위 주제로 나타났다. 따라서 바른체형운동이 정신장애인들의 신체적 건강증진을 위해 심폐지구력을 높여 신체적 건강증진을 도모할 뿐 아니라 더 나아가 정신적 우울감의 감소에도 효과성을 높여 정신적 건강증진에도 도움을 줄 수 있는 프로그램으로 정신장애인의 삶의 질 증진을 위해서는 보급이 반드시 필요할 것으로 사료된다. The purpose of this study was to investigate the effects of the regular Upright Body Type Excercise on posture, muscle strength of leg, lung capacity and depression of people with mental illness. The subjects of this study were recruited from B mental health center (5 years and more mental illness patients, n=19) located in P city. For the exercise group, They were carried out the Upright Body Type Excercise Program during 8 weeks (60 min/time, 3 times/week). They were randomly divided into two groups. Exercise group (n=10) and Control group (n=9). And also, they were agreed with consent forms before the experiments. Research results were as follows. Through the upper body type exercise, there was significantly difference in PEF and FEV1/FVC in the trained group. And also, there was much improved in depression level in the trained group. The change of melancholy feeling before and after the program was not statistically significant. However, because of limitations of sampling size due to the peculiarities of the program participants, in consideration of the limit of statistical validation exists clearly, intended to better understand the subjective experience of attendees, qualitative analyzing(qualitative research) was carried out in parallel. It was conducted a deep interview only person accepted among program participants, thematic analysis, subject analysis tasks to be subdivided by classifying by considering the semantic units of what participants expressed, was thus carried out. It found that the degree of melancholy feeling of mental disorders who participated in the Upright Body Typed Exercise Program was reduced. The course of the experience of change in depression appered the three subjects and six sub-themes such as “the start of the change”, “interest of the program”, “recognition of the need of the body`s health”, “physical health promotion”, “recovery of physical function”, “negative change of habits (attitude)”, “reduction of sense of depression”, “confidence that it is possible to”, “hope for the future”. Therefore, upper body type exercise is much helpful in lung capacity and mental health of people with mental illness. So, this type of exercise mostly needed in the people with mental illness group than the other group for the quality of life.

The Review of Environment, Food and Exercise on Allergy Anaphylaxis

Yi-Sub Kwak(곽이섭),Young-Ho Baek(백영호),Seung-Hyun Kim(김승현),Young-Il Kim(김영일),Byung-In Yoo(유병민) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.1

규칙적인 운동이 면역력 증가에 도움을 주는 것이 일반적인 사실이지만 차고 건조한 환경에서의 격렬한 운동은 호흡기 질환의 일종인 운동 유발성 천식과 운동 유발성 알레르기 질환을 야기하고, 상기도 감염 등을 유발하기도 한다. 이는 수행되는 운동의 종류나 방법 등에 따라서 다르게 나타나며 운동 수행의 경험과 운동 환경 등에 따라서 상이하게 나타난다. 따라서 운동하는 환경이 야외에서 이루어지며 오존이나 먼지 등을 많이 접하면서 수행되는 운동과 동계 스포츠인 스키, 스노우보드, 스케이트 및 아이스하키와 같은 운동 수행으로 운동 시 폐가 차갑고 건조한 공기에 장시간 노출됨에 따라 운동 유발성 천식과 운동유발성 알레르기 반응이 초래된다. 이러한 반응은 음식 알레르기와도 함께 나타나는데, 음식 알레르기가 있는 사람은 운동 시 더욱 알레르기 반응이 증가하게 되고, 음식 알레르기가 나타나지 않은 사람도 특정 음식 섭취 후 격렬한 운동 시 운동 유발성 알레르기가 나타나기도 한다. 이는 일반적으로 소화된 음식물이 장으로 지나갈 때, 혈액의 IgA가 덜 소화된 단백질을 혈액으로 들어오는 것을 방어해 주지만, 결렬한 운동이나 스트레스 상황에서는 IgA가 감소하게 되고, 이러한 상황에서 음식 유발성 알레르기 질환이 나타나게 되는데, 운동 시 이러한 반응이 더욱 심화되며 운동 유발성 알레르기 아나플락시스로 나타나기도 한다. 운동 유발성 알레르기 질환은 운동의 방법, 종류 및 수행되는 운동시간 등에 따라 깊은 관련이 있으며, 임상적인 징후로는 심한 기침, 가슴의 답답함, 호흡 곤란, 쌕쌕거림의 현상, 피부두드러기 및 혈관부종, 심할 경우 혈관파괴 등의 현상이 나타나고, 돌연사의 원인이 되기도 한다. 격렬한 운동은 과 호흡을 유발시키고, 이로 인해 폐의 비만세포가 증가하게 되며, 증가된 비만세포에서 나오는 히스타민이 알레르기 반응을 유발한다. 운동 유발성 두드러기나 아나필락시스 진단에 있어 가장 중요한 사항은 가족력과 병력에 대한 사항이며, 이외에도 메타콜린 피부 반응검사 등이 있다. 치료는 일상생활에서 활동의 수준과 범위를 수정하는 하는 것이 핵심이며, 이를 위해서는 전문가를 통한 환자 교육이 매우 중요하며, 식후에는 시간을 두고 운동해야 한다. 그리고 운동전 알레르기를 유발하는 음식물의 섭취를 제한해야 한다. 본 연구자는 운동 알레르기와 관련된 인자를 크게 운동 시의 환경과 음식물로 구분하고, 여러 문헌을 고찰하여, 운동 시 일어날 수 있는 알레르기 반응을 미연에 방지하고, 운동을 수행하는 엘리트 운동선수 및 동호인, 운동을 지도하는 지도자, 스포츠 산업에 종사하는 사람들에게 기초자료를 제공하고자 한다. Exercise-induced anaphylaxis (EIA) is a physical allergy, sometimes severe, triggered by exertion following specific food intake. It was defined for the first time in 1980. EIA is associated with different kinds of exercise. The clinical manifestations progress from itching, erythema and urticaria to some combination of cutaneous angioedema and vascular collapse. Mast cell participation in the pathogenesis of this syndrome has been proved by the findings of an elevated serum histamine level during exhaustive exercise. As predisposing factors of EIA, a specific or even nonspecific sensitivity to food has been reported. Food-dependent exercise-induced anaphylaxis (FDEIA) is a distinct form of food allergy induced by physical exercise. It is typified by the onset of anaphylaxis during exercise which was preceded by the ingestion of the causal food allergens. The diagnosis of FDEIA is heavily dependent on clinical history. Allergy tests may need to be performed using a broad panel of food and food additives. As with food allergies, FDEIA diagnosis is based on interview, biological test and skin test. Prophylaxis aims to prevent a recurrence; the patient should be given an emergency kit to deal with any recurrent episodes. After the food allergen has been identified, it should be avoided for at least 4 to 5 hours before any exercise. Two cases of EIA are presented (EIA to circumstances; FDEIA) in this paper, The diagnosis, pathophysiology and therapy of FDEIA are also reviewed.

서로 다른 운동활동이 뇌기능에 미치는 영향

곽이섭 ( Yi-sub Kwak ) 한국체육대학교 체육과학연구소 2017 스포츠사이언스 Vol.34 No.2

운동활동과 뇌기능에 관한 연구논문을 분석해보면 규칙적인 운동활동이 성인들의 인지기능에 긍정적인 영향을 미치며, 치매와 같은 신경퇴행성 질환의 예방과 개선에 효험이 있는 것으로 알려져 있다. 이는 운동이 뇌로 가는 혈류를 활성화하고 동시에 해마의 신경생성을 증가시켜 기억력을 증진시키고 시넵스 가소성 관련 단백질의 발현을 촉진하기 때문으로 알려져 있다. 뇌기능에 영향을 주는 또 다른 변인 중 하나인 스트레스는 신경의 성장과 발달을 저해하는 요소로 알려져 있고, 만성적인 스트레스는 학습과 기억력의 기능을 손상시키는 것으로 보고되는데 이는 최근에 해마의 AMPK 활성화의 감소가 한 원인으로 밝혀지고 있다. 운동은 이러한 해마의 AMPK 활성화를 통하여 신경생성을 복원하는 것이다. 운동을 통한 IGF-1 마이오카인의 생성은 뇌의 해마에서 BDNF를 활성화하고 동시에 뇌기능을 발달시킨다는 것이다. 따라서 본 연구를 수행하기 위해 최신의 관련된 연구결과들을 면밀하게 분석하여 본론에서는 피험군 분류에 따른 운동활동과 뇌기능의 효과와 운동방법과 강도에 따른 운동활동과 뇌기능효과를 제시하였다. 결론적으로 규칙적인 운동활동은 건강한 성인의 뇌기능 향상에 긍정적인 영향을 주고 특히, 소아, 노인, SCI, 및 치매 질환군에게 더 큰 효과를 보인 것으로 알 수 있다. 운동 종류로는 유산소 운동이 효과적이었으며, 저항운동보다는 복합운동을 하는 것이 권장되었고, 피험군에 맞는 적절한 운동 프로그램의 구성이 중요하다고 주장할 수 있다. 추후 뇌기능 발달에 대한 수많은 변인이 작용하지만 운동을 통한 에너지고갈과 금식을 통한 에너지고갈에 대한 명확한 기전적 분석을 요구하는 연구가 필요할 것으로 판단된다. Regular physical activity has beneficial effects on brain function such as memory, long-term memory, cognition (MMSE), mood state and neuroplasticity. It is well reported that biological, psychological, social and physiological improvement were identified after regular exercise and exercise training. This was caused by neuromodulation by physical exercise such as neuroendocrine responses (cortisol), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), myokine (IGF-1), and even more serotonin, dopamine levels. In this research, through the many recent papers analysis, we evaluated and focused that physical exercise on brain function in animals and several kinds of subjects and athletes include patients. And also we analyzed different type of exercise on brain function in terms of BDNF and IGF-1 related with cortisol level. From the results, regular exercise has beneficial effects on people with children and aged, and especially on the SCI, and dementia patients. Further study, especially on the mechanism of energy exhaustion by exercise or food restriction is needed in this area.

운동 유발성 알레르기 질환분석 및 비타민 C와 catalase 투여 효과 분석

Yi-Sub Kwak(곽이섭) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.4

전 세계적으로 알레르기 환자가 증가하고 있고, 특히 운동이 알레르기 질환을 증가 시켜 운동 유발성 알레르기에 대한 연구가 주목되고 있다. 운동 유발성 알레르기 질환은 운동 중과 운동 후 혈관부종, 두드레기, 호흡, 위와 장계의 증후 및 아나플락시스 등이 나타나는 질환이다. 따라서 본 연구는 운동 유발성 알레르기 질환의 분석 및 비타민 C와 catalase 투여에 대한 항 알레르기 효과와 활성 산소종 생성 조절제 들의 상호작용을 규명하고 전반적인 운동 유발성 알레르기 질환의 치료효과를 규명하는데 그 목적이 있다. 연구방법으로는 무병원성환경에서 사육한 생후 7주령의 BALE/c마우스(Female)를 그룹핑 하여 통제군과 훈련군에게 각각 알레르기를 유발한 후, 서로 다른 기간의 운동 효과를 분석하였고, 운동 유발성 알레르기 군에게 비타민c와 catalase를 투여하여 투여 효과를 분석하였다. 본 연구결과 운동 유발성 알레르기 질환은 훈련기간이 늘어남에 따라 증가함음 알 수 있었고, 이러한 운동 유발성 알레르기 질환과 쇼크사는 복강 림프구에서 발현하는 ROS는 큰 연관이 있다는 것, 그리고 운동 유발성 알레르기 치료 효과는 catalase를 투여하는 것 보다 비타민을 투여하는 것이 더욱 효과적임을 알 수 있었다. 추후 이에 대한 원인을 규명하는 기전적 연구가 필요할 것으로 여겨진다. Exercise-induced anaphylaxis (EIA) is defined as the onset of allergic symptoms during, or immediately after, exercise, the clinical signs being various degrees of urticaria, angioedema, respiratory and gastrointestinal signs, and even anaphylactic shock. Food-dependent exercise-induced anaphylaxis (FDEIA) is a specific variant of exercise-induced anaphylaxis that requires both vigorous physical activity and the ingestion of specific foods within the preceding several hours. To describe the physiopathologic mechanism, etiologic factors, and clinical manifestations, we evaluated the supplementation of vitamin C and catalase on spleen index, proliferation assay, ROS, and ASAS in sensitized and exercise trained mice. The results were as follows: Spleen index showed the highest level in the ST12 group compared to other groups; this level increased in a time dependent manner and in significant amounts. In proliferation assay of Med and OVA, the ST12 group showed the highest level compared to other groups; this level also increased in a time dependent manner. On the other hand, spleen ROS did not show a statistically significant difference, and peritoneal ROS showed the highest level in the ST12 group. ASAS showed the highest level in the ST12 compared to the S; this was also in a time dependent manner and in significant amounts. From the results, we chose the ST9 and ST12 groups to evaluate allergy anaphylaxis with supplementation of Vitamin C and catalase. In both the ST9 and ST12 groups, peritoneal ROS and ASAS were lower in vitamin C treatment group than in the catalase treatment group. This was a statistically significant difference. From the results, allergy anaphylaxis showed a higher level in the long trained group than in the short trained group. Also, treatment with vitamin C was more effective in lowering allergy anaphylaxis than catalase treatment.

대사증후군에 대한 운동의 과학적인 효과

곽이섭(Kwak, Yi Sub) 계명대학교 생활과학연구소 2016 科學論集 Vol.42 No.-

Metabolic syndrome is reported to be closely related to insulin resistance and increase the prevalence of cardiovascular disease. In addition, the prevalence of metabolic syndrome increased with increasing prevalence of obesity and the resulting mortality rate is also higher. Diagnostic criteria for the metabolic syndrome vary, but up to now is difficult to present a clear diagnostic criteria there are differences of race and gender in the process of determining the number of the metabolic basis. Recently, studies examine the relationship of various metabolic diseases and metabolic syndrome have been associated with the exercise proceeds. Regular exercise it is possible to improve the body composition and weight loss. In addition, to improve the cardiovascular disease and metabolic conditions. However, research on a method for the purpose of accurate exercise prevention and treatment of metabolic syndrome is lacking. The purpose of this study was to evaluate the effects of exercise interventions on the basis of scientific analysis of the metabolic syndrome.