장기간의 크레아틴 섭취가 역도선수 신장 기능에 미치는 영향

선주상 ( Zhou Xiang Shan ),안효작 ( Hyo Jak Ahn ),염동철 ( Dong Cheol Yeom ),김창근 ( Chang Keun Kim ) 한국체육대학교 체육과학연구소 2013 스포츠사이언스 Vol.31 No.1

이 연구의 목적은 장기간 크레아틴 섭취가 역도선수의 신장기능에 미치는 영향을 알아보는데 있다. 연구 대상자는 평소 꾸준히 크레아틴을 섭취해 온 역도 국가대표선수 남녀 57명으로, 집단은 크레아틴 섭취 기간에 따라 1년 미만(n=10), 1년-3년 (n=15), 3년-5년(n=16), 5년 이상(n=16)으로 구분하였다. 신장기능을 평가하기 위해 혈청과 뇨에서 관련 변인(크레아틴, 크레아티닌, 뇨산, 시스타틴-C)을 분석하였다. 실험결과, 혈청 및 뇨에서 크레아틴, 크레아티닌, 뇨산 그리고 시스타틴-C는 모두 집단 간에 유의한 차이를 나타내지 않았다. 또한, 측정된 변인들은 혈액이나 뇨에서 모두 정상 농도범위를 유지했다. 그러나 뇨에서 크레아티닌과 뇨산은 정상 농도범위 보다 약간 높게 나타났으며, 혈청에서 사구체여과율은 정상범위 보다 약간 낮게 나타났다. 요약하면, 혈청과 뇨에서 분석한 변인들은 1년 미만에서 5년 이상의 크레아틴 섭취기간에 따른 집단 간에 차이를 보이지 않았다. 그러나 모든 집단에서 뇨 크레아티닌과 뇨산 수준은 정상수준보다 높았고, 사구체여과율은 더 낮은 수준을 보였다. 그러므로, 이러한 결과들을 확인하기 위한 후속연구가 필요할 것으로 사료된다. The aim of the present study was to investigate the effect of a long term creatine supplementation on renal function in weight lifters. Fifty seven weight lifters who have been supplemented creatine was participated in the experiment, and divided into four groups of under 1 yr (n=10), 1 to 3 yrs (n=15), 3 to 5 yrs (n=16), and over 5 yrs (n=16) by the period of creatine intake. Serum and urine creatine, creatinine, uric acid, and cystatin-C were analysed to evaluate renal function. There was no significant differences among the groups, not only by the measurement of serum creatine, creatinine, uric acid, cystatin- C, but also in urine as well. All measured valuables to evaluate renal function maintained normal concentration either in blood or in urine. But urine creatinine and uric acid level were maintained higher than normal concentration, and GFR level in serum was lower than normal level in all groups. In summary, there were no difference among the different durations of creatine supplementation of under one year to more than five years in the parameters measured in serum and urine. However urine creatinine and uric acid level were maintained slightly higher, and GFR level in serum was slightly lower in all groups. Therefore, it is highly recommended further research to confirm these findings in the future.

저산소 환경과 스포츠 경기력 그리고 대사성 질환

권혁용 ( He Long Quan ),선주상 ( Zhou Xiang Shan ),김영선 ( Young Seon Kim ),최재근 ( Jae Keun Choi ),김창근 ( Chang Keun Kim ) 한국체육대학교 체육과학연구소 2013 스포츠사이언스 Vol.31 No.1

저산소환경이란 대기압의 감소와 산소분압이 감소되는 현상으로 흡기 시 산소분압이 150 mmHg 이하인 조건을 의미한다. 고지환경, 즉 저산소 환경에 대한 연구는 생명과학분야에서 다양하게 중요한 주제로 연구되어 오고 있다. 특히, 스포츠분야에서는 1968년 멕시코 올림픽을 계기로 고지환경이 스포츠 경기력에 지대한 영향을 미친다는 사실과 저산소 환경에서의 적응은 일부 경기종목에 따라서는 저산소 환경에 대한 인체의 적응이 곧 경기력 향상으로 이어질 수 있는 가능성을 입증하기 위한 연구가 많이 진행되어 왔다. 해수면 환경에서 훈련하던 선수들이 갑자기 고지에서 훈련하게 되면 최대능력을 발휘하지 못할 뿐만 아니라 신체의 기능이 고지환경에 적응하기까지 최소한 1주 정도 소요된다. 최근 실내의 산소농도를 조절할 수 있는 기술을 이용하여 휴식 또는 수면시간을 해수면 수준 정상기압의 저산소환경에 노출시켜 고지훈련의 효과를 얻으려는 노력이 시도되고 있다. 고지환경에서 생활하는 동안 인체의 대사 작용이 해수면에서와의 다른 패턴이 보고되면서 부터 스포츠분야 뿐만 아니라 대사성 질환을 연구하는 분야에서도 활발히 연구가 진행되고 있다. 운동의 강도에 따라 달라질 수 있지만 운동강도가 증가 될 수 록 근육 글리코겐 농도의 감소는 비례적으로 증가되며 결과적으로 인슐린 민감도를 증가시킬 수 있다. 고 강도 간헐적운동이 당대사나 당뇨개선에 효과가 있었으나 간헐적 저 강도 운동도 저산소 환경에서 운동했을 때가 정상적인 산소농도에서 운동했을 때 보다 더 효과적이라는 연구 보고가 있다. 즉, 지속적인 운동훈련이 고강도 간헐적 운동 훈련보다 당대사 내지는 당뇨개선에 효과적인 대처방법이 될 수 있다. 저산소환경과 운동은 당대사와 지방산대사의 산화경로에 중대한 영향을 미친다. 운동과저산소 환경은 고지에서 불수위적으로 체중을 감소시키게 될 가능성이 있으나 고지환경에서의 생활이 체중감소에 미치는 영향은 아직 잘 밝혀져 있지않다. 따라서 고지환경이 체중감량에 미치는 메카니즘을 구명하는 것은 비만을 해결하는 중요한 처방으로 이용될 수도 있다. 일반적으로 고지환경이 비만인들의 체중감소를 초래할 수 있는 가능성은 기초대사량의 변화, 추위나 탈진 등과 관련시켜 고려될수 있다. 특히, 고지에서는 고산병으로 인한 식욕감퇴와 에너지섭취량이 감소가 주요 요인으로 고려되고 있다. 이 논문에서는 최근 저산소 환경과 관련되어 논의가 활발하게 이루어지고 있는 저산소 환경이 스포츠 경기력 향상에 미치는 영향뿐만 아니라 저산소 환경이 신체조성을 포함한 대사성 질환과 관련된 변인들을 선행연구 문헌을 통해 고찰하고자 한다. Hypoxic environment can be defined as a complex phenomenon with a decreased partial pressure of oxygenunder the 150mmHg during inhalation by a decreased atmospheric pressure. A various investigations which is related to a decrease oxygen tension or altitude environment has been performed in the field of life science. It has been intensively studied the relationship between hypoxia and exercise performance to prepare for Mexico Olympic Games, and ahs been performed many studies about the adaptation to hypoxia to prove the possibility of improvement of exercise performance. In recent years athletes who has been training from young age at a mild altitude (2000-3000m a.s.l.) has been leading international competitions of middle and long distance run, including marathon run. However, there has been debated whether altitude environment can modulate bodily function, especially exercise performance. Up to today various attempts has been considered to acclimatize to hypoxia efficiently, because athletes may not perform their maximal capacity during early stage of altitude adaptation, and thus recently new technique has developed to control oxygen content at sea level, in terms of normobaric hypoxia. Hypoxic facility can allow the athletes living in normobaric hypoxia and training in normobaric normoxic environment. Various investigations has been performed not only regarding on exercise performance but also on metabolic syndromes according to different response body function to hypoxia compared to normoxia, especially hypoxia has an important role in glucose and fat metabolism. Hypoxia and exercise induce to increase insulin sensitivity and epinephrine to decrease in muscle glycogen, and also does an increase in the expression of hypoxia-inducible factor-1a and leptin concentration to reduce body weight in voluntarily. Therefore, it is important to unravel the mechanism of body weight reduction by the exposure in hypoxic environment and thus may be suggested as a possible countermeasure to the obesity epidemics. Therefore, hypoxia and its related recent studies of exercise performance and metabolic syndromes, including obesity, glucose and fat metabolism will be included in this review.

노화와 일회 지구성 운동이 골격근 내 mTOR, 4E-BP1, p70S6K 및 AMPK 발현에 미치는 영향

어수주(Eo Su-Ju),권형태(Kwon Hyeong-Tae),선주상(Shan Zhou-Xiang),채정훈(Chae Jung-Hun),김효식(Kim Hyo-Sik),손희정(Son Hui-Jung),김효정(Kim Hyo-Iung),김창근(Kim Chang-Keun) 한국체육과학회 2011 한국체육과학회지 Vol.20 No.3

We determined acute endurance exercise on mTOR signaling responses in aging skeletal muscle(soleus; SOL, extensor digitorium longus; EDL). Total 32 Sprague-Dawley rats were divided into two groups by age; young group(YG; 20wk; n=16) or old group(OG; 72wk; n=16). Each experimental group was further allocated two subgroups; Exercise(EX; n=8), Control(CON; n=8) group. All animals in exercise group performed one bout of 3hr endurance swimming exercise (30min×6bouts). The phosphorylation of mammalian target of rapamycin(mTOR) and p70 ribosomal S6 kinase(p70S6K) were significantly increased in 20wk(YG) soleus (p<.05). However, the phosphorylation of mTOR and eukaryotic initiation of factor 4E binding protein 1(4EBP1) were significantly decreased in 72wk(OG) muscles(p<.05) after endurance acute swimming exercise. The phosphorylation state of AMPK was significantly increased in 20wk(YG) muscles(p<.05) and 72wk soleus(p<.01) after exercise. The results suggest that a bout endurance exercise was increased AMPK activity but inhibited mTOR and 4E-BP1 phosphorylation in aging slow-twitch muscle.

고강도의 지구성 운동 수행에 의한 근비대 신호 단백질 mTOR, p70S6K, 4E-BP1 및 AMPK의 발현 변화

한광호(Han Gwang-Ho),권형태(Kwon Hyeong-Tae),손희정(Son Hee-Jeong),채정훈(Chai Jung-Hoon),선주상(Shan Zhou-Xiang),김효정(Kim Hyo-Jeong),김창근(Kim Chang-Keun) 한국체육과학회 2011 한국체육과학회지 Vol.20 No.3

The present study was performed to investigate the effect of endurance running on muscle protein synthesis. Male Sprague-Dawley rats(n = 49) were randomly assigned to the time course of the treadmill running (VO₂max 75-80%, 1hr). Muscle samples were obtained before and recovery period of the exercise (immediately, 30 min, 1hr, 2hr, 3hr and 6hr from the running) at the soleus muscle for the determination of mammalian target of rapamycin (mTOR), p70S6 kinase (p70S6k), eukaryotic initiation factor (eIF) 4E-binding protein (4E-BP1) and AMPK phosphorylation. Endurance exercise generated a significant increase in mTOR phosphorylation immediately after exercise and the phosphorylation maintained up to 6hr of recovery (∼90%, p=.024). In addition, 4EBP1 phosphorylation was significantly increased at the immediately after exercise and decreased up to an hour recovery. However, 4EBP1 was resumed to increase for 2-3hrs during recovery (∼48%, p=.05). However, Phosphorylation of p70S6K was elevated above rest level throughout the 6hrs recovery and reached peak at 6hr recovery (303%, p=.001). On the other hand, Phospho-AMPK (Thr172) was increased from 30min to 3hr of recovery (p<.05). These results clearly demonstrate that intensitive endurance running result in significant differences in protein signaling of muscle protein synthesis.