심폐 지구력 트레이닝(최대 심박수, RPE, HR max)

먼저 해부학 측면으로 접근해보면 심장 근육은 2개가 서로 연결되어 있지만, 심장 펌프를 나누는 역할을 한다.

심장 오른쪽 펌프는 혈액을 폐로 보내게 되고, 심장 왼쪽 펌프는 신체 전체로 보내게 된다.

 

심장 박동은 최초에  우심방의 동방결절에서(SA node) 자극이 전달되어 우심실의 방실 결절(AV node)로 전달된다.

방실 결절에서는 전기적 자극을 미루는 역할을 하여 우심실에서 충분히 혈류가 채워질 수 있도록 시간을 버는 역할을 한다. 심장 박동은 방실 결절에서 느려진 다음 푸르키녜 섬유( 심실의 벽면에 그물 모양을 이룬 심장근 섬유: 심장의 수축을 일으키는 자극 전도 조직) 로 전달된 다음 심장 전체로 전달 된다.

 

심폐의 자율신경계에서는 교감 자율신경계가 심장박동을 올리는 역할을 하고, 반대로 부교감 자율신경계가 심장박동을 늦추는 역할을 한다.

 

기도(trachea)에서는 내부와 외부의 공기가 교환되는 통로이다.

폐기관지(bronchi)에서는 오른쪽 왼쪽 양쪽의 폐로 뻗어 있어 공기가 교환되는 통로이다.

 

심장과 폐의 공기 교환

동맥과 소동맥들에서 산소가 포함된 혈액들이 신체의 조직세포로 운반된다.

정맥과 소정맥들에서는 산소가 없는 혈액들이 신체조직세포에서 오른쪽 심장을 거쳐 폐로 가게 된 다음, 다시 이곳에서 가스 교환을 통해 밖으로 이산화탄소를 배출하게 된다.

 

유산소 능력(aerobic power, VO2 Max)

최대의 산소량이 근육에 의해 운반되고 들이 마실 수 있는 능력을 말한다. 즉 근육들이 산소를 사용할 수 있는 능력을 말한다.

Fahey, T. D., Insel, P. M., Roth, W. T., & Insel, C. (2019). Fit & well: Core concepts and labs in physical education and wellness. McGraw-Hill Education.

 

유산소 운동은 인간의 수명을 연장시켜주는 역할을 한다.

 

심혈관 건강에 미치는 요인

 

저밀도 단백질(low density lipoprotein Cholesterol)(LDL)

심장질환과 밀접할 연관이 있으며, 심 잘 질환의 위험성을 증가시킨다.

 

고밀도 단백질(High Density Lipoprotein Cholesterol)(HDL)

저밀도 단백질을 혈류 안에서 청소해주는 역할을 하며 심장 질환을 예방해준다. 이는 유산소 운동과 함께 증가시킬 수 있다.

 

한 연구 조사에 따르면, 저강도와 고강도 운동 모두 심장기능을 강화시키고 운동 수행능력 또한 상승하는 효과가 있다. 그렇지만, 강도의 정도에 따라 근섬유 발달에 영향을 미친다.

 

고강도 운동은 fast twitch muscle fiber 근섬유 type 2 a, b를 발달시키고

저강도 운동은 slow twitch muscle fibers 근섬유 type 1을 발달시킨다.

 

운동을 꾸준히 하다가 7일 정도 쉬어도 크게 심장기능, 심장 규모, 그리고 심장 부피가 크게 감소되지 않는 것을 보여 주 었다.

 

유산소 능력을 테스트하는 방법

기계를 통해 호흡하는 동안 교환되는 산소와 이산화탄소를 컴퓨터에 기록되는 직접적인 방법이 있고,

실험실이 아닌 곳에서 이루어지는 간접적인 테스트 방법이 있다.

 

유산소 운동 계획하기

 

빈도(frequency)

중간 강도에서 고강도의 운동을 통해 1주일에 150분 정도 하는 것이 건강을 증진시킬 수 있는 빈도로 권장된다.

전문가들은 또한 1주일에 3-5일 정도의 유산소 운동을 추천하며, 한번 할 때 최소 20-30분 정도 연속하는 것을 추천한다

1주일에 3일 이하로 하는 유산소 운동을 지구력을 상승시키는데 어려울 수 있다.

 

강도(Intensity)

유산소 능력을 키우는 데 있어 가장 중요한 요소이다. 

유산소 운동을 할 때에 충분하게 신체에 스트레스를 줘야 유산소 능력을 상승시킬 수 있다.

유산소 훈련을 할 때 강도를 모니터링할 수 있는 방법으로  최대 심박수를 이용한 심박률(&Max), 심박수 유지(HRR) , RPE, 유산소 훈련하면서 말할 수 있는 능력들이 있다.

 

최대 심박수 측정(HR MAx)

220-나이로 예상할 수 있고, 최대 심박수의 65% 에서 90% 사이로 운동했을 때 심장기능을 강화시킬 수 있다.

 

심박수 유지 측정(heart rate reserve , HRR) 

최대 심박수와 휴식 시 심박수의 값을 이용해 계산할 수 있는데, (HRR=HR max - Hrrest) 최대심박수에서 휴식시 심박수를 뺀 값이다.

Haff, G. G., & Triplett, N. T. (Eds.). (2015). Essentials of strength training and conditioning 4th edition. Human kinetics.

 

RPE (rating of perceived exertion)

 

RPE는 운동 강도를 결정하는데 공통적인 방법으로 사용되고, 이는 얼마나 힘들게 느껴지는지에 대한 신체의 능력을 말하고, 굉장히 주관적인 측정 방법이다. 

 

 

지속시간

하루에 20-60분을 추천.

최소 한 세션당 10분 이상.

저강도에서 중강도의 운동 예를 들어 걷기나 수영은 30분에서 60분 정도.

고강도는 20분 정도가 충분하다.