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현대 사회는 매스컴, SNS의 발달과 자기 관리 시대에 들어서면서 운동을 하는 사람들이 증가했습니다. 최근에는 건강 보조 식품에 관한 관심도 증가했습니다. 남성들의 경우 운동이 끝난 후 근육 합성에 도움이 된다고 하는 보충제를 섭취합니다. 반면에, 운동 전에 프리워크아웃 보충제라는 부스터를 섭취하기도 합니다. 그렇다면, 운동 전에 마시는 보충제가 운동 수행 능력에 어떤 영향을 주는지에 대해 설명해드리겠습니다.
도입
최근 몇 년 동안 다양한 스포츠에서 운동 시작 전에 건강 보충제 소비가 급격히 상승했습니다. 프리워크아웃 보충제에 대한 관심이 세계적으로 운동인들에게 높아지고 있습니다. 20~30대의 젊은 성인 연령층의 60% 이상은 최소 한 개 이상의 보충제를 먹고 있고 프리워크아웃 부스터 음료가 가장 폭발적인 인기를 끌고 있습니다. 젊은 연령층은 에너지 섭취와 각성 효과로 이러한 보충제를 먹습니다. 건강 보조 식품에 대한 소비율은 비타민에 이어 운동 전에 마시는 보충제가 두 번째 순위에 자리 잡고 있습니다. 이러한 부스터 보충제는 스테로이드와 같은 불법 약물 사용을 대신하여 신체 수행 능력을 높이려는 사람들이 지지하고 있습니다. 하지만 부스터 보충제의 성능은 제조사와 소비자 사이에서 논란이 되고 있습니다. 이러한 논란은 보충제의 성분과 성능에 미치는 영향을 조사하는 것은 중요한 일입니다.
거의 모든 프리워크아웃 보충제는 동시에 섭취할 경우 시너지 효과가 나는 성분들을 혼합했습니다. 운동 전 부스터 음료에는 카페인 성분이 들어있습니다. 카페인은 각성 효과를 주며 피로감을 줄이고 글리코겐 함량 유지에 도움이 되어 근지구력이 필요한 운동 종목에서 신체 능력을 높이는 것으로 측정되었습니다. 카페인은 복잡하고 다양한 방식을 통해 작동하지만, 핵심적으로 아데노신 수용체를 억제하여 통증과 힘의 사용에 대해 무감각해지면서 근지구력을 높이는 것입니다. 카페인이 지방은 산화시켜 운동 중의 피로감은 줄어들고 근육의 클리코젠 함량이 유지되게 합니다.
카페인의 에르고겐은 사람의 최대 무산소 운동의 퍼포먼스를 증가시키는 것으로 나타났습니다. 카페인은 산화질소 농도를 높이고 근육의 점화 속도, 근섬유 내의 근소포체의 칼슘 방출을 높여 힘을 증가시키고 결과적으로 근육의 수축력이 높아진다고 보고되었습니다. 일부 저널에서는 카페인이 무산소성 퍼포먼스를 증가시킬 수 있다고 했지만, 또 다른 저널에서는 효과가 없다고 보고하기도 했습니다. 이러한 논쟁을 해결하기 위해 카페인이 함유된 보충제가 근육의 성능에 영향을 미치는지 조사하기 위해 많은 문헌들의 부정확한 면과 많은 양의 연구가 추가적으로 진행되어야 합니다.
운동 전에 마시는 부스터 보충제의 제조사는 에르고겐 성분의 극대화를 위하여 카페인을 여러 성분과 혼합합니다. 카페인, 크레아틴, 아미노산, 글루타민 등의 성분 배합은 피로감이 늦게 쌓이도록 하며 근육의 이완과 수축 퍼포먼스가 향상된다고 보고됐습니다. 불행스럽게도, 시중에서 이용 가능한 많은 건강 보충제에서 복용량에 대한 연구가 적고 성분 함유량은 적습니다.
한 연구의 운동 전 보충제가 상체 및 하체의 무산소성 힘에 미치는 영향을 비교한 것을 보여드리겠습니다.
연구 조사
피실험자
평균 연령 24세, 키 180cm, 몸무게 83kg의 성인 남성 13명을 대상으로 연구에 참여했습니다. 13명의 모든 피실험자는 건광 관련 설문지를 작성하고 서명에 동의했습니다. 피실험자는 사이클, 테니스, 수영, 헬스 등의 운동에 참여했습니다. 피실험자들은 최소 3주 전부터 보충제의 섭취를 금지했습니다.
연구 방법
피실험자들은 일주일씩 4번의 실험에 걸쳐 연구를 진행합니다. 피실험자들은 실험 3시간 전부터 어떠한 음식도 섭취가 금지되었습니다. 피실험자들은 연구가 진행되는 동안 프로그램을 계속 진행해야 하며 실험 전에 하루 동안은 어떠한 운동도 금지되었습니다. 피실험자들은 식단 일지와 성능 테스를 진행했습니다. 3번째의 실험에서 피실험자들은 보충제를 제공받았습니다. 보충제 섭취 후 휴식 시간 20분을 주었습니다. 휴식을 취하고 운동 준비를 위해 3분 동안 몸풀기 단계를 진행했습니다. 그 후에 피실험자들은 메디슨볼풋, 수직점프를 수행하였고 상체와 하체의 힘을 평가했습니다. 그 후 벤치프레스 최대 무게를 측정하였고 무산소성 힘 측정을 진행했습니다. 각 종목은 3분간 휴식을 취한 후 진행했습니다.
운동 종목 테스트
첫 번째, 상체의 힘을 측정하기 위한 메디슨볼풋은 손으로 공을 패스하거나 펀치의 속도와 같은 상체의 힘을 측정하는 데 사용되는 종목입니다. 두 번째, 하체의 힘을 측정하기 위한 수직 점프는 무릎의 확장 정도와 점프력을 측정하여 진행되었습니다. 벤치 프레스 1-RM(수행 최대 무게)을 측정하고 무산소 파워를 측정하기 위해 3분간의 워밍업과 WAnT를 진행하였습니다.
보충제 성분
피실험자들은 보충제 1 스쿱(10kcal)을 섭취했습니다. 아래 사진은 보충제 성분표입니다.
결과
분석 결과
무산소성 최대 전력과 평균 전력은 높은 효과를 보였습니다. 보충제는 위약에 비해 무산소성 최대 전력과 평균 전력이 높게 증가했습니다.
토의
이 실험은 시중에서 판매되는 프리워크아웃 보충제의 혐기성, 상체 및 하체의 힘에 미치는 효과를 알아보기 위해 진행되었습니다. 이 실험의 결과는 운동 전 보충제를 마실 경우 위약을 먹는 것보다 최대의 힘과 평균 힘을 크게 높일 수 있다는 것입니다. 보충제를 의 카페인은 상체와 하체에 폭발적인 힘의 발생을 일으키지는 않습니다. 한 실험에서 카페인의 섭취는 농구선수의 점프력을 높이지 못했습니다. 또 다른 연구에서 1-RM 벤치프레스 수행능력을 높이지 못했습니다. 그러므로, 이 연구에서 피실험자가 섭취한 보충제의 카페인이 폭발적인 파워를 일으키는 잠재 효과는 크지 않습니다.
ATP 합성을 증폭하는 조합에는 베타 알라닌, 글루타민, L-티로틴 등이 있습니다. 베타 알라닌은 근육의 카르노신의 농도를 높여 세포네 PH 완충액 역할로 운동 수행 능력을 증가시킵니다. L-티로신은 신경 전달 물질인 아세틸콜린 생산에 필요한 필수 아미노산입니다. 티로신을 함유한 보충제가 근지구력을 향상한다는 문헌이 있지만 무산소성 파워를 높이거나 에르 고겐을 보조하는 기능이 있다는 증거는 없습니다.
운동선수 수행 능력 혼합 성분에는 크레아틴, 아르기닌 등이 있습니다. 아르기닌은 혈관 확장 기능이 있는데 한 연구에서 아르기닌 섭취는 무산소성 파워를 높이지 못했다고 합니다. BCAA, 크레아틴, 카페인 등의 조합은 무산소성 파워 향상에 도움이 되었으며 베타 알라닌, 크레아틴 등의 성분은 연구에서 사용한 보충제의 성분으로 오래 복용해도 고강도의 퍼포먼스를 자랑했습니다.
에너지와 각성 효과를 나타내는 혼합 성분에는 카페인, 콜린, 글루쿠로놀락톤이 있습니다. 콜린은 아세틸콜린이라는 신경 전달 물질 생성을 높입니다. 하지만 콜린은 피로감을 낮추는 것에는 효율이 좋지 않다고 발표했습니다. 글루쿠로놀락톤은 지구력을 증가시킨다고 알려져 있지만 무산소성 파워 성능에는 효과적이지 않다고 합니다.
카페인은 신경계 자극제로 암페타인보다 약한 성능입니다. 프리워크아웃의 메인 성분인 카페인은 지방 산화를 높여 글리코젠을 유지력을 높여 지구력 향상에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 하지만, 카페인과 무산소성 퍼포먼스와의 관계는 아직도 밝혀지지 않았습니다. 일부 연구에서는 카페인 섭취가 고강도 무산소 운동에 도움을 준다고 발표했지만, 본 실험에서는 보충제에 포함된 혼합 성분들이 독립적으로는 영향을 주지 않는다고 나타났습니다. 그러므로, 카페인은 다른 성분들이 무산소성 파워 향상에 대한 효과를 높였을 가능성이 있다고 주장합니다.
결론
운동 수행 능력을 높이기 위해 시중에서 판매하는 프리워크아웃 보충제는 남성의 최대 파워와 평균 성능을 향상할 수 있다고 할 수 있습니다. 이 실험에서 보인 운동 전 보충제의 섭취는 부작용이 나타나지 않았습니다. 아이러니하게도, 상체 및 하체의 힘과 1-RM의 증가는 거의 없었습니다. 운동 전 부스터가 미치는 영향을 알아보기 위해 더 많은 연구가 필요합니다.