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비만인의 60분간 최대하운동시 기온차에 따른 혈증 대사변인의 변화
김기진,김유진 한국운동과학회 2003 운동과학 Vol.12 No.2
김기진, 김유진. 비만인의 60분간 최대하운동시 기온차에 따른 혈중 대사변인의 변화. 운동과학 제12권 제2호, 157-172, 2003. 본 연구는 남자 20대 성인중 비만군 6명(체지방률 25% 이상)과 정상체중군 6명을 대상으로, 상온(기온20 ±1℃, 습도 65 ±2%)과 고온(기온40 ±1℃, 습도 60±2%) 및 저온(기온6 ±1℃, 습도 30 ±2%)에서 자전거 에르고미터를 이용한 60분간 최대하운동시(최대산소섭취량 기준 60%) 혈중 대사변인을 분석하여 지속적인 운동시 기온차에 따른 에너지대사의 변화를 비교하였다. 두 그룹 모두 혈중 글루코스 및 유리지방산농도는 운동이 지속되면서 증가되는 경향을 나타냈으며, 고온에서 보다 높은 증가를 나타냈다. 혈중 인슐린 농도는 비만군이 정상체중군보다 전체적으로 높은 결과를 나타내면서, 운동시 현저한 감소현상을 나타냈다. 특히, 비만군은 저온에서 운동중과 회복기의 모든 시기에서 안정시보다 유의한(p<0.05) 감소를 나타냈다. 혈중 코티�농도는 비만군이 정상체중군보다 현저한 변화양상을 나타냈으며, 혈중 카테콜라민농도는 두 그룹 모두 상온에서 높은 결과를 나타냈으나, 안정시를 기준으로 한 변화양상은 고온 및 저온에서 현저하였다. 혈중 렙틴농도는 비만군이 정상체중군보다 높은 결과를 나타냈으며, 비만군은 고온의 회복기, 정상체중군은 고온의 운동중에 안정시보다 유의하게(p<0.05) 증가하였다. 이상의 결과에서 상온보다는 저온이, 저온보다는 고온에서의 운동시 두 그룹 모두 혈중 대사변인의 현저한 변화양상을 나타낼 가능성이 높은 것으로 간주된다. 따라서 고온환경에서의 운동처방시 세심한 주의가 요구된다. 또한, 저온환경은 지방대사 활성화를 유도할 수 있는지에 대한 여부는 뚜렷한 결론을 내리지 못하였으며, 운동시 렙틴반응에 대해서는 보다 연장된 시간경과에 따른 변화 추적이 요구된다. Kim, K.J., Kim, Y.J. Changes of blood metabolic variables following to the differences of ambient temperature during 60min submaximal exorcise in obese. Exercise Science, 12(2): 157-172, 2003. The purpose of this study was to provide the basis for an optimal exercise prescription in obese subjects, by comparing the change of blood metabolic variables according to environmental temperature variations during maximal exercise between normal and obese groups. The subjects consisted of 20-aged male, who were divided into one group of 6 obese subjects (body fat ratio higher than 25%) and another group of 6 normal subjects. Blood metabolic variables were measured during submaximal exercise for 60 minutes utilizing a bicycle ergometer on the exercise intensity corresponding to 60%, VO₂max in normal temperature(20±1℃, humidity 65±2%), high temperature(40±1℃, humidity 60±2%) and low temperature(6±1℃, humidity 30±2%). Blood glucose and FFA concentrations showed the increase tendency during exercise in both groups, and these responses of high temperature showed the highest level. Blood leptin concentration in obese group showed a higher activated response during exercise in the high temperature. Resting levels of blood leptin and insulin concentration in obese group showed a higher values than normal group. Blood insulin concentration in obese group showed a significant(p<0.05) decrease than resting values during exercise in low temperature. Blood cortisol fluctation in obese group showed a higher tendency during exercise as compared to normal group. Blood catecholamine concentration on the normal temperature was activated responses to the submaximal exercise, but these responses showed a prominent tendency on the high and low temperature as compared to resting values. These results could be suggested the heat and cold condition arised the activated responses of blood metabolic variables to the submaximal exercise. Especially, it should be cautious of heat condition for the consideration of ambient temperature differences in optimal exercise prescription.
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중년 여성의 렙틴 수용체 유전자 다형성과 신체구성상 특성의 관련성
김기진,안나영,천우광,박주식,홍창배,신윤정,김상현,김태호,이지은 한국운동과학회 2004 운동과학 Vol.13 No.2
김기진, 안나영, 천우광, 박주식, 흥창배, 신윤정, 김상현, 김태호, 이지은, 중년 여성의 렙틴 수용체 유전자 다형성과 신체구성상 특성의 관련성. 운동과학, 13(2): 233-240, 2004. 렙틴 수용체 유전자 다형성과 비만과 관련된 신체적 특성의 관련성을 살펴보기 위하여, 비만방지 및 처치를 위한 운동 프로그램에 대해서 자발적으로 참여한 중년여성 189명을 BMI 25 kg/m²에 의해서 비만그룹 (N=94) 및 정상체중그룹 (N=95)으로 구분하여 구성하였다. Inbody 3.O(Biospace, Korea)을 이용하여 체중 및 체지방률을 측정하였으며, 신체질량지수(BMI), 상완삼두근, 복부 및 대퇴의 피하지방두께, 허리, 엉덩이 및 대퇴의 신체둘레를 측정하고 허리/엉덩이 둘레비(WHR)을 산출하였다. 렙틴 수용체 유전자 다형성을 분석하기 위하여 혈액으로부터 추출된 DNA에 대한 연쇄중합반응 및 전기영동을 실시하였다. 렙틴 수용체 유전자 다형성은 비만그룹과 정상체중그룹 간에 유의한 차이가 없었으며, 모두 변이 이형접합제가 현저하게 높게 나타났다. 대립자 빈도에서도 두 그룹 간에 유의한 차이는 없었다. 체중 및 BMI는 비만그룹 및 정상체중그룹 모두 변이 동협집합체그룹이 변이 이형접합체그룹보다 유의하게 (p<0.05) 높게 나타났으며, 통계적 유의차는 없었으나 비만그룹이 복부를 비룻한 3부위 모두의 피하지방 두께에서 변이 동형접합체그룹이 변이 이형접합체그룹보다 높게 나타났다. 또한 복부 둘레를 비룻한 3부위 비만 및 정상체중그룹 모두 변이 동형접합체그룹이 변이 이형접합체그룹보다 높게 나타났으며, 특히 엉덩이 및 대퇴둘레에서 통계적 유의차 (p<0.05)를 나타냄으로서, 렙틴 수용체 유전자 Gln223Arg의 다형성이 신체구성상 특성에 영향을 미칠 가능성이 높은 것으로 확인되었다. 이상에서 중년여성의 비만그룹 및 정상체중그룹간에 렙틴수용체 다형성의 의미있는 차이를 제시할 수는 없었으나, 렙틴수용체 다형성이 체중 및 BMI를 포함한 신체구성관련 변인에서 비만특성을 유도할 가능성이 높은 것으로 간주되었다. Kim, K.J., Ahn, N.Y., Cheon, W.K., Park, J.S., Hong, C.B., Shin, Y.J., Kim. S.H., Kim, T.H., Lee, J.E. Relationship between Gln223Arg polymorphism in the leptin receptor gene and body composition in middle-aged women. Exercise Science, 13(2): 233-240, 2004. Previous studies have been found for the polymorphism in the leptin receptor gene being involved in human obesity, We examined relationship between the Gln223Arg polymorphism in the leptin receptor gene and body composition. Subjects were consisted of obese group (N=94) and normal weight group (N=95) in middle-aged women. Body weight, %fat, BMI, skinfold thickness, body circumferences, and WHR we measured for the analysis of the detailed physique. Leptin receptor polymorphism was detected by PCR-RELP assays. The Gln223Arg polymorphism in the leptin receptor gene was no significant difference between obese and normal weight group, and heterozygous for the leptin receptor gene showed the highest values in both groups. The allele frequency was no significant difference between obese and normal weieht group. Body weight and BMI showed a significant (p<0.05) difference between mutant homozygous and heterozygous of the Gln223Arg in the leptin receptor gene in both groups. Hip and high circumferences showed a significant (p<0.05) difference between mutant homozygous and heterozygous of Gln223Arg in the leptin receptor gene in both groups. Although it was no significance, skinfold thickness of mutant homozygous group showed a high values than mutant heterozygous group in obese group. Therefore the Gln223Arg polymorphism of the leptin gene receptor not appeared to be a risk factor for obesity in middle-aged Korean women, but we suggest that the Gln223Arg polymorphism of the leptin gene receptor affect to the body composition.
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정상인 및 비만인의 상온 및 고온에서 최대하운동시 혈중 대사변인의 변화
김기진,황우원,오경숙 한국운동과학회 2002 운동과학 Vol.11 No.1
김기진, 황무원, 오경숙. 정상인 및 비만인의 상온 및 고온에서 최대하운동시 혈중 대사변인의 변화. 운동과 학. 제11권 제1호, 1-15, 2002. 본 연구는 운동시 기온변화를 통해서 비만처치를 위한 긍정적인 효과를 얻을 수 있는지를 살펴보기 위하여, 비만인과 정상인의 최대산소섭취량의 60%, 운동강도로 상온(기온 21±1 ℃, 습도 65±2%)과 고온(기온 40±1 ℃, 습도 65±2%)에서 각각 30분간의 최대하운동시 혈중의 대사변인 및 전해질 농도의 변화양상을 비교하였다. 헤마토크리트치는 안정시보다 운동시에 현저하게 증가하였으며, 비만인이 정상인보다 상온에서 유의하게(p<0.05) 높은 증가를 나타냈다. 혈중 글루코스농도는 삼원분산분석에서 시기[F(5, 40)=15.700, p<0.001], 시기와 그룹[F(5, 40)=4.273, p<0.1]에 대한 주 효과가 나타났으며, 안정시보다 회복기에 증가하였다. 혈중 유리지방산농도는 안정시보다 운동중과 회복기에 증가한 후 회복기30분에 다시 감소하였다. 혈중 인슐린농도는 시기[F(5, 40)=1188.217, p<.05]에 대한 주효과가 나타났으며, 안정시보다 운동중에 감소한 후, 회복기에 다시 상승하였다. 혈중 코티죨농도는 시기[F(5,40)=3.332. p<0.05]에 대한 주효과가 나타났으며, 안정시보다 운동중과 회복기 15분까지 증가한 후, 회복기30분에 감소하였다. 혈중 소디움농도는 안정시보다 운동중에 감소하며 회복기에 급격하게 감소하였다. 혈중 포타시움농도는 안정시보다 운동중에 증가한 후 회복기에 다시 감소하였고, 클로라이드농도는 안정시보다 운동중 10분까지는 증가하며, 그 이후부터 회복기까지 계속 감소하였다. 이상의 연구결과에서 헤마토크리트치가 현저하게 증가함으로서 운동중 다소의 음료섭취가 요구되며, 비만인의 경우에는 운동시 수분손실이 정상인보다 다소 높게 나타날 가능성이 있다. 또한, 비만인은 지속적 운동시 지방대사에 대한 의존도가 높게 나타났다. Kim, K. J., Hwang, W. W., & Oh, K. S. Change of Blood Metabolic Variables during Submaximal Exercise at Mean and High Temperature in the Obese. Exercise Science, 11(1): 1-15, 2002. This study attempted to compare the change of blood metabolic variables and electrolyte concentration during submaximal exercise for 30 minutes at normal temperature (21±1℃ for temperature, 65±2% for humidity) and high temperature (40±1℃ for temperature, 65±2% for humidity) with 60% exercise intensity of VO_2 max of obese and normal persons, in order to examine whether the obese persons can gain positive effects for obesity treatment when the obese persons perform exercises at normal and high temperature. Hematocrit increased more significantly in exercise than resting values and it increased more significantly in the obese persons (p<0.05) at normal temperature than the normal persons. It was found that blood glucose concentration showed a main effect for time[F(5, 40)=15,700, p<0.001], and time and group[F(5, 30)=4.273, p<0.01] by three-way ANOVA, and increased significantly during recovery phase than resting values. Blood FFA concentration increased more significantly during exercise and recovery phase than resting values, and decreased again 30 minutes of recovery phase. Also, it was found that blood insulin concentration showed a significant effect for time[F(5, 40)=1188.217, p<0.05], and decreased more significantly during exercise than resting values, and increased again during recovery phase. Hood cortisol concentration showed a significant effect for time[F(5, 40)=3.332,, p<0.05], and increased significantly till 15 minutes during exercise and recovery phase than resting values and decreased after 30 minutes of recovery phase. Blood sodium concentration decreased during exercise much more than resting values and decreased rapidly during recovery phase. Blood potassium concentration increased during exercise than resting values, and decreased again during recovery phase, while chloride concentration increased till 10 minutes during exercise than resting values, and decreased continuously during recovery phase. Findings of this study were that some drink should be taken in exercise due to marked increase of hematocrit, and loss of water of the obese might be higher than normal persons somewhat during exercise. The obese persons showed high dependence on fat metabolism during continuous exercise.
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김기진 한국운동과학회 2003 운동과학 Vol.12 No.4
김기진. 비만인의 지방대사 활성화를 위한 운동의 역할 운동과학, 제12권 제4호, 553-574, 2003. 운동요법은 에너지소비량 증가 및 지방이용 등울 활성화시켜 비만처치의 가장 중요한 프로그램으로 간주되고 있다. 비만인의 지방대사 저하 현상은 근육 및 혈중의 유리지방산 함량 차이, 근육의 대사기능 저하, 호르몬과 교감신경계에 대한 감수성 저하 등이 주된 요인으로 작용한다. 특히, 비만인의 근육의 지방 대사기능 관련요인에는 유리지방산의 운반능력, β-산화 능력, 근섬유 구성상 특성, 모세혈관 밀도 및 혈류공급능력 등의 부정적인 특성이 포함된다. 아울러 지방대사에 영향을 미치는 요인으로 유전인자에 의한 영향이 널리 제시되고 있으며, 유전자 변이현상은 지방대사 저하와 함께 비만 처치프로그램 적용시 그 효과의 부진현상을 나타내는 주된 요인으로 간주되고 있다. 운동프로그램은 운동강도 및 운동형태의 적절성이 이루어질 경우 지방대사 억제현상을 보다 효과적으로 극복할 수 있으며, 운동강도는 최대산소섭취량기준 40-65%의 범위에서 개인차를 고려하여 적절하게 설정해야 한다. 운동수행시 고온 및 저온의 기온차이를 비롯한 환경적 특성을 고려한 부가적 효과의 가능성도 제시되고 있다. 선행연구를 종합하면, 체중감소에는 식이요법, 지방산좌에는 유산소운동, 제지방 체중을 유지하기 위해서는 저항운동 등이 주로 이용될 수 있으나, 지방대사 활성화 및 제지방 체중의 유지를 통한 보다 효과적인 체중감소를 위해서는 세가지 프로그램을 적절하게 병행하는 것이 가장 이상적이라고 할 수 있다. 그러나, 비만의 효과적인 처치를 위해서는 운동프로그램 적용시 에너지섭취 및 소비과정에서의 지방대사를 중심으로 한 복합적인 고려가 요구 된다. 아울러 비만처치 프로그램 적용시 유전적 특성에 의한 영향도 고려되어야 하며, 특히 분자생물학적 분석을 통한 지방대사 활성화를 위한 방안 모색이 이루어져 한다. Kim, K.J. The role of exercise on the activation of lipid metabolism in obese. Exercise Science, 12(4): 553-574, 2003. Exorcise program is an effective treatment of obesity by the increase of energy expenditure and fat availability. The differences of FFA concentration between blood and muscle, the decrease ol muscular metabolism, and the depressions of hormonal sensitivity and sympathetic nerve function have been shown the main factors on the decrease of lipid metabolism in obese. The determinant factors of muscular lipid metabolism have been suggested the FFA transport function, β-oxidative capacity, muscle liber composition, the capillary density and blood supply, and the functional capacities related to these factors depressed in obese. And the genetic factors have been considered to the additional main factors of lipid metabolism related to obesity in many previous studies. Especially, the gene mutation arised to the depression of lipid metabolism and the inhibition of effect of exorcise treatment on the weight control. When the exorcise program treated for the improvement of lipid metabolism In obese, the optimal intensity (40-65%VO₂max) and mode of exorcise seem to be important. And the consideration of environmental condition as cold and heat could be suggested for the effective exorcise program in the treatment of obesity. The most effective treatment of obesity is the combination method of the diet, aerobic exorcise, and resistance exorcise. More importantly than weight loss is the evidence that this combination program increases lipid metabolism and helps preserve FFM. Further research is required to the molecular biological analysis related to genetic factors and the activation of lipid metabolism.
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