유산소 운동 후 알코올 섭취가 혈관기능과 자율신경계에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

규칙적인 유산소 운동은 혈관기능과 자율신경기능을 개선시키는 반면, 과도한 음주(binge drinking)는 심혈관질환의 위험을 증가시킨다. 최근 유산소 운동 후 과도하게 알코올을 섭취하는 것을 흔히 볼 수 있다. 그러나, 운동 직후 이런 과도한 알코올 섭취가 운동에 따른 건강 효과를 약화시키는지에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구는 일시적 유산소 운동 후 과도한 알코올 섭취가 운동에 따른 혈관 및 자율신경기능 개선 효과를 상쇄시킬 것이라는 가설을 검증하고자 한다.
본 연구는 14명의 건강한 남성(25.1±2.4세)을 대상으로 모든 피험자가 무작위 순서로 유산소 운동 후 위약 섭취와 유산소 운동 후 알코올 섭취에 모두 참여하는 교차설계(randomized cross-over design)로 진행되었다. 유산소 운동은 트레드밀을 이용하여 중등도의 운동강도(여유심박수 60∼65%)로 30분간 실시하였다.
30분간의 유산소 운동 직후, 피험자들은 위약(물 360ml) 또는 알코올(소주 360ml, ethanol 60g)을 30분 이내에 섭취하도록 하였다. 심혈관기능의 지표로서 심박수, 혈압, 심부담도(심박수×수축기혈압), 동맥경직도 그리고 상완동맥 혈관내피세포 의존성 이완능을 운동 전, 운동 후 1시간대, 운동 후 2시간대 각각 측정하였으며, 자율신경기능의 지표로 심박변이도는 운동 전, 운동 직후, 운동 후 1시간대, 운동 후 2시간대 각각 측정하였다.
연구결과, 심박수와 심부담도는 운동 후 위약을 섭취한 군에 비해 운동 후 알코올을 섭취한 군에서 더딘 회복 양상을 보였으며, 두 처치 간 유의한 상호작용 효과가 나타났다(p<.001, p=.003). 상완동맥 혈관내피세포 의존성 이완능은 유산소 운동 후 위약을 섭취한 군에서 증가하였으나(6.0 ± 1.8%, 8.1 ± 3.2%, 8.7 ± 2.2%), 유산소 운동 후 알코올을 섭취한 군에서는 오히려 감소하는(6.5 ± 2.5%, 4.0 ± 1.8%,3.9 ± 2.8%) 결과를 보이며 두 처치 간 상호작용 효과가 나타났다(p<.001). 자율신경기능은 유산소 운동 후 위약을 섭취한 군에 비해 유산소 운동 후 알코올을 섭취한 군에서 교감신경(p<.001) 및 부교감신경(p<.001)지표 모두 느린 회복 양상을 보였다. 그러나 운동 후 위약 섭취군과 알코올 섭취군 사이의 혈압과 동맥경직도 변화는 유의한 차이를 나타내지 않았다.
결론적으로, 일시적 유산소 운동 후 폭음은 운동 후 회복기 동안의 심장 부담을 가중시키며, 운동으로 인한 혈관기능과 자율신경기능 개선효과를 악화시키는 것으로 사료된다. 따라서 운동 직후 과음은 피하는 것이 바람직 할 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Habitual aerobic exercise provides substantial health benefits, including improved vascular and autonomic function. Conversely, although binge drinking is a known cardiovascular disease risk factor, paradoxically, many people drink alcohol after aerobic exercise. Therefore, we tested the hypothesis that an acute bout of aerobic exercise would transiently improve vascular and autonomic function, but alcohol intake after aerobic exercise would impair these variables in healthy adults.
In a randomized cross-over design study, fourteen healthy men (aged, 25.1 ± 2.4 years) performed moderate treadmill exercise for 30min at a heart rate reserve of 60-65%. Immediately after exercise, the participants consumed the same amount (360 ml) of either water or alcohol (Korean vodka-1 bottle of soju, 60g ethanol) in a randomized order. Blood pressure, heart rate, brachial artery flow-mediated dilation and heart rate variability were measured at baseline (before exercise), 1-h post, and 2-h post exercise.
There were significant changes in heart rate (water trial: 60.3 ± 6.1 bpm, 63.6 ± 6.5 bpm and 59.5 ± 5.7 bpm; alcohol trial: 60.7 ± 5.7 bpm, 78.7 ± 11.8 bpm and 70.8 ± 11.6 bpm, p<.001) and rate pressure product (water trial: 7087 ± 999, 7257 ± 960 and 6900 ± 926; alcohol trial: 7151 ± 1000, 8903 ± 1722 and 7969 ± 1610, p=.003). Brachial artery flow mediated dilation increased in the water trial (6.0 ± 1.8%, 8.1 ± 3.2% and 8.7 ± 2.2%), but decreased in the alcohol trial (6.5 ± 2.5%, 4.0 ± 1.8% and 3.9 ± 2.8%, p<.001 for interaction). Heart rate variability, which is an index of autonomic nervous system, showed slow recovery of alcohol intake after aerobic exercise in sympathetic nervous system index and parasympathetic nervous system index(p<.001, p<.001).
In conclusions, binge drinking following an acute bout of aerobic exercise deteriorates the effects of exercise induced improvement in vascular and autonomic function in health adults.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 1
• 제1절 연구의 필요성 1
• 제2절 연구목적 4
• 제3절 연구가설 4
• 제4절 용어의 정의 5
• 제5절 연구의 제한점 6
• 제2장 이론적 배경 7
• 제1절 혈관기능과 심혈관질환 7
• 제2절 자율신경계와 심혈관질환 9
• 제3절 유산소 운동과 혈관기능 10
• 제4절 유산소 운동과 자율신경기능 12
• 제5절 알코올 섭취와 혈관기능 및 자율신경기능 13
• 제6절 운동과 알코올 15
• 제3장 연구방법 16
• 제1절 연구대상 16
• 제2절 연구 설계 및 절차 18
• 1. 유산소 운동 20
• 2. 알코올 섭취 21
• 제3절 측정항목 및 측정도구 22
• 1. 신체조성 23
• 2. 심박수와 혈압 23
• 3. 동맥경직도 24
• 1) 중심동맥 파형증가지수 24
• 2) 경동맥-대퇴동맥 맥파전파속도 26
• 4. 상완동맥 혈관내피세포 의존성 이완능 28
• 5. 심박변이도 30
• 6. 알코올 농도 32
• 제4절 자료처리 33
• 제4장 연구결과 34
• 제1절 알코올 농도 변화 34
• 제2절 심박수, 혈압 및 심부담도 변화 35
• 제3절 동맥경직도 변화 41
• 제4절 상완동맥 혈관내피세포 의존성 이완능 변화 43
• 제5절 자율신경계 변화 46
• 1. 시간 영역 심박변이도 분석 46
• 2. 주파수 영역 심박변이도 분석 48
• 3. 교감신경 지수와 부교감신경 지수 50
• 제5장 논의 53
• 제1절 유산소 운동 후 알코올 섭취가 심박수, 혈압 및 심부담도 변화에 미치는 영향 53
• 제2절 유산소 운동 후 알코올 섭취가 동맥경직도 변화에 미치는 영향 56
• 제3절 유산소 운동 후 알코올 섭취가 혈관내피세포 기능 변화에 미치는 영향 57
• 제4절 유산소 운동 후 알코올 섭취가 자율신경계 변화에 미치는 영향 59
• 제6장 결론 61
• 참고문헌 62
• 부록 77
• ABSTRACT 82