[낱장자료] 장기간의 간헐적인 저압, 저산소 트레이닝이 심폐기능 및 혈중 산소운반능력에 미치는 영향_연구계획서

국문 초록 (Abstract)

최근의 올림픽 또는 세계선수권대회의 육상 중ㆍ장거리 종목에서 케냐(2,000m), 멕시코(2,300m) 및 에디오피아(2,500m) 등의 고지에서 훈련한 선수들의 활약이 스포츠과학자들의 주목을 받고 있다. 이들 3개국 선수들은 1992년 바르셀로나 올림픽에서 20명이, 1996년 아틀란타 올림픽에서는 25명이 입상을 하였다. 특히 케냐의 경우에는 양 대회에서 400m, 800m, 3,000m장애물 경기와 마라톤에 이르기까지 8개의 메달을 획득하였다. 이러한 경기 성적을 배경으로 세계 각 국의 육상선수를 비롯하여 수영, 도로 사이클 등의 지구성 경기종목의 선수들은 주기적으로 저압ㆍ저산소 트레이닝을 경쟁적으로 실시하고 있다.
저압, 저산소 환경에 대한 생리적인 변화는, 고지에 2-3일간 체재하면 골수의 조혈작용을 촉진하는 Erythropoitin(EPO)의 분비가 증가하고(Berglund, 1992), 약 1-3주간 지나면 망상적혈구가 증가하고(Friedman et al., 1999), 3주 이후에는 적혈구, 헤모글로빈, 헤마토크리트의 증가로 나타난다(Chapman et al., 1998; Ingjer & Myhre, 1992). 이러한 혈액성분의 변화는 저압ㆍ저산소에 대한 생체의 적응현상(순화)이며 이로 인하여 최대산소섭취량이나 유산소성 운동능력은 개선된다(Chapman et al., 1998; Daniels & Oldridge, 1970). 그러나 이론적으로는 개선되어야 하지만 위에서 열거한 생리적인 개선에 부정적인 연구보고도 많다. 특히 최대산소섭취량은 개선된다는 보고(Faulkner et al., 1968; Klausen, 1966)와 개선되지 않는다는 보고(Buskirk et al., 1967; Hansen et al., 1967) 뿐만 아니라 감소한다는 보고(Adams et al., 1975; Reeves et al., 1967)도 있다.
이러한 다양한 연구 결과는 저압, 저산소 트레이닝 후 평지의 performance 향상에 영향을 주는 최대환기량과 헤모글로빈의 증가, EPO 상승, 모세혈관 면적 증대, 2,3-DPG 상승, 미토콘드리아와 Myoglobin 증가, Glycogen 저장량 증가(FFA 동원촉진), 근육 완충능력 향상, 젖산역치 상승, 무기적능력 증대, 근력ㆍ근파워의 증대, 기계적 효율 개선, 심리적 한계 향상 등의 긍정적인 인자와, 혈액 점성 증가(근 혈류량 감소), 심박출량 저하, 최대심박수 저하, 해당계 효소 감소, Adrenaline 수용체 감소(근육의 당원분해 능력 감소), 호흡성 Alkalosis(혈액 완충능력 저하), Stress 호르몬 상승, 단백질 합성 능력 저하 그리고 트레이닝의 質ㆍ量 저하 등의 부정적인 인자의 개인적인 균형이 어느 한 쪽으로 기울어진 때문이다(村岡, 1996).
이와 같은 요인 이외에도, 고지 및 저압, 저산소 트레이닝에 긍정적 또는 부정적인 영향을 주는 인자의 개인적인 균형은, 트레이닝의 高度, 滯在 日數(山地, 1987; 1992), 트레이닝 내용(Revine & Stray-Gundersen, 1997; Mathews & Fox, 1976; Robinson et al., 1991; Saltin, 1967), 영양ㆍ수분섭취, 보조 트레이닝, 고지에서의 medical 및 social support, 고지트레이닝의 경험(Martin & O'Kroy, 1993; Robergs et al., 1998), 평지 트레이닝 내용, 대회전까지의 기간(Dick, 1992; 小林、1999; 山地, 2000), 저산소 耐性(Chapman et al., 1998; Ingjer & Myhre, 1992), 고지트레이닝 전의 철분 및 Hb농도, 고지트레이닝 전, 중의 컨디션 및 심리적 요인 등이 얼마만큼 효과적으로 작용했는가에 따라서 결정된다고 보고하고 있다(村岡, 2001).
최근에는 이러한 선행연구 결과를 배경으로, 고지 트레이닝의 다양성이 제기되어, 7-14일간 고지 트레이닝(지구성훈련) 후, 5-11일간 평지 트레이닝(스피드 훈련)을 하는 高地․平地 交代型(Balke et al., 1967; Faulkner, 1966)을 비롯하여, 1,600m-3,000m에서 생활과 훈련을 실시하는 中ㆍ高地 滯在型 그리고 1990년 ACSM에서 Levine(1990)이 제창한 것으로 2,500m-3,000m에서 생활하고 1500m에서 훈련하는 “Living High- Training Low” 방법이 고지 또는 저압ㆍ저산소 챔버, Normobaric Hypoxia 챔버(Altitude House)를 이용하여 다양한 종목의 일류 선수들을 대상으로 실시되고 있다. 그러나 다양한 저압, 저산소 트레이닝 방법 차이에 따른 생리적인 효과와 평지에서의 경기기록에 미치는 영향을 비교 검토한 연구는 찾아보기 어려운 실정이며, 국내의 경우에는 1998년에 태백(1,350m)에 고지 훈련장이 건설되었으나 이에 대한 연구는 국외에서 설계한 4편의 연구를 제외하면 전무한 실정이다.
이에 본 연구자는 국내에 최초로 건설되는 저압, 저산소 훈련장을 이용하여, 고교 수준의 엘리트 육상 중ㆍ장거리 및 도로 사이클 선수를 각각 1)저압ㆍ저산소 훈련군(능동적인 저압ㆍ저산소 순응 효과 기대) 2)저압, 저산소 폭로군(수동적인 저압ㆍ저산소 순응 효과 기대) 그리고 3)대조군으로 나누어 6주간(6회/주)에 걸쳐서 트레이닝을 실시하여 트레이닝 방법에 따른 생리적인 효과를 검토하고자 한다.

국문 초록 (Abstract)

주초록(메인언어)는 연구계획서의 연구의 목적으로 대체함.

국문 초록 (Abstract)

＜양식 #1＞
Ⅰ. 연구계획
1. 연구의 목적
2. 연구내용 및 방법
3. 학문ㆍ사회발전에의 기여 및 연구결과의 활용방안
4. 참고문헌
Ⅱ. 연구수행계획
1. 연구추진계획
2. 신청연구비
＜양식 #2＞
연구업적서지사항