4주간의 고강도 간헐적 운동과 중강도 지속 운동이 성인 여성의 심혈관기능과 유·무산소 능력에 미치는 영향

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

ABSTRACT
Effects of High-intensity Interval Training
and Moderate-intensity Continuous Training
on Cardiovascular Function and Aerobic-anaerobic Capacity
in Healthy Young Women

by Sabin Kim
Division of Sports Medicine and Science
Graduate School of Kyung Hee University
(Advised by Prof. Hyun Chul Jung, Ph.D.)

The purpose of this study was to analyze the effects of short-term high-intensity interval exercise and moderate-intensity continuous exercise on cardiovascular function and aerobic and anaerobic capacity in healthy young women. Subjects of the study included 18 healthy young women aged 20 to 35 years (body heigh; body weigh: fat mass: lean body mass ). They were randomly assigned to a high-intensity interval training group (n=9) or a moderate-intensity continuos training group (n=9). Anthropometry were measured and body composition was assessed using DXA. Cardiovascular function was measured by assessing resting heart rate variability using Actiwave cardio equipment, and data were analyzed using the Cubios program. Additionally, measurements of resting systolic and diastolic blood pressure, pulse wave velocity, and brachial-ankle pulse wave velocity index were obtained using the VP-1000, while resting stroke volume, cardiac output, and total peripheral vascular resistance were measured using Finometer. Aerobic capacity was assessed through a maximal exercise load test using a cycle ergometer, and anaerobic capacity was evaluated using the Wingate test. High-intensity interval exercise group performed 20 seconds of exercise at an intensity of 115-130% of Wmax followed by 100 seconds of dynamic rest, repeated for 20 minutes. The moderate-intensity continuous exercise group cycled at 60-75% of HRmax at 58-63 RPM for 40 minutes. Both exercise programs were conducted twice a week for four weeks. Two-way repeated-measures analysis of variance was performed to assess group and time interactions, and post-hoc tests were conducted in the case of significant interactions or main effects. The statistical significance level (α) was set at .05. Results showed a significant reduction in body fat percentage after both high-intensity interval training and moderate-intensity continuous training group (p<.01), while no significant changes were observed in lean body mass or fat tissue. In terms of cardiovascular function, both groups exhibited a significant decrease in systolic blood pressure only (p<.05), with no significant changes in stroke volume, cardiac output, heart rate variability, and vascular elasticity variables. Regarding aerobic and anaerobic capacity, only the high-intensity interval exercise group showed a significant improvement in anaerobic capacity, specifically in peak power and average power (p<.05).
In conclusion, both short-term high-intensity interval exercise and moderate-intensity continuous exercise had an impact on reducing body fat percentage and significantly lowering systolic blood pressure. Moreover, high-intensity interval exercise positively influenced anaerobic capacity. It is suggested that when designing high-intensity interval training and moderate-intensity continuous training programs for improving cardiovascular function and aerobic and anaerobic capacity in future research, intervention duration and frequency should be carefully considered.

Keywords
High-intensity Interval Training (HIIT), Moderate-intensity Continuous Training
(MICT), HRV, Cardiovascular Function, Aerobic-Anaerobic Capacity

국문 초록 (Abstract)

4주간의 고강도 간헐적 운동과 중강도 지속 운동이 성인 여성의 심혈관 기능과 유·무산소 능력에 미치는 영향 경희대학교 체육대학원 스포츠의과학과 김 사 빈 지도교수 정 현 철 본 연구의 목적은 4주간의 고강도 간헐적 운동과 중강도 지속 운동이 성인 여성의 심혈관 기능과 유·무산소 능력에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 연구 대상자는 만 20∼35세 여성 18명이었으며, 대장자를 고강도 간헐적 운동그룹(9명)과 중강도 지속 운동그룹(9명)으로 무작위 할당하였다. 연구대상자의 신장과 체중은 신장계와 체중계를 이용하여 측정하였으며, 신체구성은 Dual X-ray absorptiometry(DXA)를 이 용하여 측정하였다. 심혈관기능의 측정은 Actiwave cardio 장비를 통해 안정 시 심 박변이도를 측정하였으며 측정된 데이터는 큐비오스 프로그램으로 분석하였다. 혈 압과 맥파속도 및 상완발목지수는 VP-1000을 이용하여 측정하였으며, Finometer를 이용하여 안정 시 1회 박출량과 심박출량, 그리고 총말초혈관저항을 측정하였다. 유 산소 능력은 사이클에르고미터를 이용하여 최대운동부하검사를 실시하였으며, 무산 소 능력은 윙게이트 테스트를 이용하여 측정하였다. 고강도 간헐적 운동 그룹은 최 대 130% Wmax의 운동강도에서 20초 동안 운동하였고, 100초 동적 휴식을 취하게 한 후 20분 진행하였으며, 중강도 지속 운동 그룹은 70% HRmax에서 60 RPM으로 40분간 진행하였다. 모든 운동은 주 2회 4주 동안 8회 실시하였다. 이원반복분산분 석을 적용하였으며, 상호작용과 주효과가 통계적으로 유의하게 나타났을 경우 그룹 간 차이는 독립 t-test, 그룹 내 차이는 종속 t-test를 이용하여 검증하였다. 통계적 유의수준(α)은 .05로 설정하였다. 연구결과, 고강도 간헐적 운동과 중강도 지속 운 동 이후 체지방률은 두 그룹 모두 유의하게 감소하였으나(p<.01), 제지방 및 지방조 직의 경우 유의한 변화가 나타나지 않았다. 심혈관 기능의 경우 수축기혈압에서만 두 그룹 모두 유의하게 감소하였고(p<.05), 일회박출량, 심박출량, 심박변이도 및 혈 관탄성 변인에서는 유의한 변화가 나타나지 않았다. 유·무산소능력과 관련하여 고 강도 간헐적 운동그룹에서만 무산소능력의 최대파워(Peak Power)와 평균파워 (Average Power)가 유의하게 향상되었다(p<.05). 이상의 결과를 종합해보면, 4주간 고강도 간헐적 운동과 중강도 지속 운동은 체지방률 감소에 유의하게 영향을 미쳤 으며, 수축기 혈압을 유의미하게 감소시켰다. 또한 고강도 간헐적 운동은 무산소 능 력을 향상시켰다. 그럼에도 불구하고 향후 연구에서 심혈관기능과 유·무산소 능력 을 개선시키기 위해 고강도 간헐적 운동과 중강도 지속 운동 프로그램을 계획할 때 중재 기간과 빈도가 고려되어야 할 것으로 사료된다.

주요어 고강도 간헐적 운동, 중강도 지속 운동, 심박변이도, 심혈관 기능, 유·무산소 능력

목차 (Table of Contents)

• 국문초록· v
• I. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 1
• 2. 연구의 목적 4
• 3. 연구의 가설 4
• 4. 연구의 제한점 5
• II. 연구 방법 6
• 1. 연구 대상자 6
• 2. 연구 추진 일정 9
• 3. 연구 절차 10
• 4. 측정항목 및 도구 13
• 5. 측정 방법 및 절차 14
• 6. 자료 처리 방법 21
• III. 연구 결과 22
• 1. 신체구성의 변화 22
• 2. 심혈관 기능의 변화 25
• 3. 유·무산소 능력의 변화 29
• Ⅳ. 논의 35
• 1. 신체구성의 변화 35
• 2. 심혈관 기능의 변화 36
• 3. 유·무산소 능력의 변화 38
• Ⅴ. 결론 40
• 참고문헌 41
• ABSTRACT 50