[독서]운동화를 신은 뇌(운동편)

지금까지 유산소운동이 뇌에 끼치는 놀라운 효과에 대해 열심히 설명했다. 달리기를 할 때 뇌에서 일어나는 놀라운 일들을 알게됨에 따라 매일 운동화 끈을 졸라매야겠다고 단단히 결심한 분들이 꽤 생겼을 것이라 생각한다. 그런 분들을 위해 마지막으로 어떻게 운동을 해야되는 지에 대해 글을 쓰고 이 시리즈를 마치려한다.

 

 

 

달리는 것은 본성이다.

생물학자 베른트 하인리히는 인류를 장거리 포식동물이라고 정의했다. 우리 몸을 지배하는 유전자는 과거 인류가 식량을 찾으러 끊임없이 돌아다니는 동안 진화했다. 따라서 인간의 몸은 장거리 경주에 적합하다. 따라서 활동을 하지 않으면 50만 년 동안 섬세하게 조정되어온 예민한 생물학적 균형이 흐트러진다.

 

우리의 DNA에 들어 있는 활동 리듬에는 걷거나 천천히 달리기, 중간 속도 혹은 빠른 속도로 달리기가 모두 포함되어 있다. 그러므로 어떻게 보면 선조들이 한 것과 똑같이 하는 것이 최선이다. 즉 매일 걷거나 천천히 달리고, 일주일에 두어 번은 달리기를 하고 간혹 순간적으로 빨리 달리는 것이다. 그러기 위해서는 자신의 운동량이 어느 범주에 속하는지 정확하게 판단할 방법을 찾아야한다. 

 

낮은 강도의 운동: 최대심작방동 수치의 55~65%

중간 강도의 운동: 최대심작박동 수치의 65~75%

높은 강도의 운동: ''                                 75~90%

높은 강도로 운동을 하면 고통스럽기는 하지만 효과가 좋아서 최근 많은 과학자들이 많은 관심을 보이고 있다.

 

 

 

운동은 어느 정도가 적당할까

질병통제선테가 미국운동의학협회에 보낸 공중보건 권고안에 따르면 일주일에 최소한 다섯 번 이상 중간 강도의 유산소운동을 30분 동안 하는 것이 적절하다고 한다. 그러나 하버드 의대 임상정신과 교수 존 레이터는 이는 너무 소극적인 권고안이라고 말한다. "사람들이 하도 운동을 하지 않으니깐 너무 까다로운 지침을 제시하면 아무도 따르지 않을 거라고 우려하여 나온 것 같다." 그가 생각하는 최선의 운동 방법은 45~60분간의 유산소운동을 일주일에 여섯 번 하는 것이다. 4일은 중간 강도로 조금 오래, 2일은 높은 강도로 짧게 하면 좋다. 높은 강도의 운동은 중요한 성장인자들을 분비시켜서 뇌를 튼튼하게 한다. 그러므로 높은 강도로 운동하는 날에는 근력 운동이나 저항 훈련을 함께 하는 것이 좋다. 높은 강도로 운동한 뒤에는 신체와 뇌가 회복될 시간이 필요하므로 연속해서 하는 것은 바람직하지 않다.

 

무엇보다 운동을 시작하는 일 자체가 중요하다. 너무나 쉽고 당연한 말로 들리겠지만 운동을 전혀 하지 않는 사람, 특히 우울증 때문에 운동을 하지 않는 사람의 경우에는 운동을 시작하는 것이 거의 불가능하게 느껴질 것이다. 그들은 활력이 없어서 운동을 시작할 수가 없는데, 운동을 하지 않으니 활력이 생기기도 어렵다.이를 해결하는 좋은 방법은 '운동을 시작하는 일' 자체를 하나의 업무로 여기고 기분과 상관없이 하는 것이다.

 

 

 

평소에 운동을 하지 않는 사람이라면

우선 걷기 운동부터 시작하는 것이 제일 좋다. 엘리베이터를 타는 대신에 계단을 이용하거나 점심식사 이후에 회사 주변을 빠른 걸음으로 한 바퀴 도는 것도 좋은 운동이 된다. 만 보 걷기 운동은 하루에 얼마나 걸었는지를 걸음 측정기로 계산하여 별 생각 없이도 걷기 운동을 일상적인 습관으로 만들 수 있는 좋은 방법이다. 효과 또한 상당히 좋다. 걸음을 세는 행위는 노력을 쏟을 방향을 제시해주며, 운동에 집중하게 해주고 의욕을 복돋아준다.

 

 

 

걷기 운동

매일 최대심장박동의 55~65퍼센트를 유지하면서 한 시간 동안 걷기 운동을 하면, 같은 시간 동안에 걷는 거리가 점차 늘어나고 몸도 건강해진다. 이 정도의 강도로 운동할 때에는 신체가 지방을 태워서 연료로 사용하므로 신진대사 기능의 효율이 점차 높아지기 시작한다. 또한 자유 트립토판이 혈액 내의 분비되어 기분을 안정시켜주는 세로토닌의 생성을 돕는다. 뿐만 아니라 노르에피네프린과 도파민의 양도 조절된다.이러한 혜택들은 앞서 말한  '장거리 포식동물'이라는 진화적인 관점에서 보면 딱 들어맞는다. 우리 선조들은 사냥을 포기하지 않으려면 인내심과 낙천성, 집중력과 의욕 등이 필요했을 것이다. 그런데 이 모든 특성은 세로토닌과 도파민과 노르에피네프린의 영향을 받는다.

 

걸으면서 대화를 나눌 수 있는 속도보다 조금 빠르게 한 시간을 걸을 수 있으면 중간 강도로 운동할 준비가 다 되었다. 일단 중간 강도로 운동을 할 수 있게 되면 운동을 삶의 모든 부분이 긍정적으로 바뀌기 시작한다. 활력과 에너지가 늘어나는 동시에 부정적인 태도도 줄어들고, 스스로 삶을 통제하고 있다는 느낌이 커진다.

 

 

 

천천히 달리기 운동

최대심장박동 수치의 65~75퍼센트 정도의 중간 강도로 운동을 하면 신체가 포도당을 함께 태우기 시작한다. 그리고 근육조직에 스트레스의 결과로 미세 균열이 일어난다. 이에 따라 근육이 혈관 내피세포 성장인자와 섬유아세포 성장인자를 분비한다. 성장인자들의 도움을 받은 새로운 세포는 더 많은 혈관을 만드는 데 필요한 재료인 조직을 만들기 위해 분할을 시작한다. 스콧 스몰은 성장인자들이 더 많은 혈관을 만들기 위해 세포를 활성화하는 데 불과 2시간 밖에 걸리지 않는다는 사실을 발견했다. 

 

중간 강도로 운동할 때에는 신체와 뇌에서 기존의 구조물을 파괴하고 전보다 더 튼튼하게 짓는 작업이 끊임없이 이루어진다. 그래서 운동을 한 뒤에는 신체와 뇌가 회복될 충분한 시간을 갖는 것이 중요하다.

 

 

 

빨리 달리기 운동

최대심작박동 수치의 75~90퍼센트 정도의 강도로 운동을 하면 신체는 완전히 비상사테에 돌입하여 대응 강도도 아주 높다.이 단계에서는 신진대사가 유산소운동에서 무산소운동으로 전환된다. 심작박동이 얼마일 때 유산소운동에서 무산소운동으로 전환되는지는 알려지 있지 않지만 가장 믿을 만한 지표는 운동을 하는 사람이 다소 힘들다고 느낄 때다. 애매하게 들리기는 하겠지만 이 지표는 놀랄만큼 정확하다. 

 

무산소운동 범위에 접어들게되면 뇌하수체가 성장호르몬을 분비한다. 이것이 바로 오래살고자 노력하는 사람들이 말하는 소위 '청춘의 샘'이다. 혈액에 자연스럽게 분비되는 성장호르몬은 수치가 나이가 들면서 점차 감소한다. 성장호르몬은 뱃살을 뺴고 근육조직을 형성하며 뇌의 크기를 늘려주는 등 신체를 가다듬는 일을 총지휘하는 호르몬이다. 과학자들은 나이가 들어감에 따라 작아지는 뇌를 성장호르몬이 다시 크게 만들 수 있다고 믿는다.

 

아주 격렬한 운동을 하고 싶다면 높은 강도로 운동하는 동안에 전력으로 질주하는 구간을 군데군데 넣은 인터벌 트레이닝을 하면 된다. 인터벌 트레이닝을 하면 혈액 내의 성장호르몬 수치가 증가한다. 그 결과 빨리 달리기 위한 근육이 형성되어 더 빨리 달릴 수 있게 된다. 또한 성장호르몬은 보통 혈액 내에 몇 분 동안만 머물러 있지만 전력 질주를 한 후에 늘어난 성장호르몬 수치는 거의 4시간까지 유지된다. 

 

한계라고 생각하던 수준을 넘어서는 고통 속에서 1,2분만이라도 머물러 있게 되면 정신은 일상을 초월하여 아주 높은 상태에 도달하곤 한다. 그런 상태에서는 어떤 고난이라도 극복할 자신이 생긴다. 높은 강도로 운동을 하면 정신적으로나 육체적으로나 강인해진다. 영국 배스 대학이 실시한 연구에 따르면 30초 동안 전력 질주를 한 번 하면 성장호르몬이 여섯 배까지 늘어난다. 독인 뮌스터 대학은 실험자들이 40분동안 트레드밀 위에서 달리는 동안 3분 동안 전력 질주를 두 번 하게 했다. 이 처럼 자신의 한계에 달하는 운동을 한 두 번만 해도 뇌에 큰 효과를 불러온다.

 

그러나 인터벌 트레이닝은 집에서 핸드폰만 보던 사람이 갑자기 할 수 있는 것은 아니다. 무엇보다 산소 공급 체계가 아주 튼튼해야 한다. 체력에 따라 다르겠지만 인터벌 트레이닝을 하기 전에 최소한 6개월 정도 유산소운동을 하는 것을 권한다.

 

 

 

무산소운동

무산소운동에 대해서는 별로 언급을 지금까지 하지않았다. 왜냐하면 무산소운동이 학습 능력,집중력, 기분, 불안감 등에 끼치는 영향에 대해 연구한 사례가 거의 없기 떄문이다. 그 이유는 단순한데 실험이 어렵기 때문이다. 쥐에게 역기를 들게 하거나 헬스를 시키기란 쉽지 않은 일이기 떄문이다. 연구를 한다면 사람을 대상으로 해야 되는데 사람이 대상이기에 실험한 뒤에 뇌를 잘라서 조직을 검사하기란 불가능하다.

 

 

 

꾸준히 운동하기

통계에 의하면 운동을 시작하는 사람 가운데 약 반수가 6개월 내에 운동을 그만둔다. 그들 가운데 높은 강도의 운동으로 서둘러 전환했다가 힘이 들어 그만두는 사람이 제일 많다는 것은 그리 놀라운 일이 아니다. 일단 유산소운동에서 무산소 신진대사로 전환되면 누구나 불쾌함과 함께 운동의 강도가 아주 세다고 느낀다. 뇌가 우리에게 위험 상황에 닥쳤다고 알려주는 것이다. 따라서 낮은 강도로 운동을 하고 있더라도 기분이 별로 상쾌하지 않다면 서둘러 강도를 높일 필요가 없다. 그래야 운동을 꾸준히 할 수 있다.

 

운동에 취미가 없다면 스스로를 너무 괴롭히지 않아도 된다. 과학자들은 운동을 싫어하는 유전자가 존재함을 밝혀냈다. 본인이 해당 유전자를 가지고 있다는 생각이 들어도 꾹 참고 몇 주만 운동을 해보아라. 새로운 운동 습관을 들이는 데에는 그정도면 충분하다. 일단 습관이 되면 그때부터는 유전자를 압도하는 강력한 힘이 발휘되어 운동을 싫어하는 유전자를 가졌더라도 자연스럽게 운동을 하게 된다.

 

 

 

 

글을 마치며..

다른 글에서 언급했지만 운동을 하는 것만큼이나 운동 후 역시 중요합니다. 생성된 성장인자가 뉴런으로 성장하기 위해서는 이후에 들어오는 입력이 있어야 하기 떄문이죠. 따라서 아마 블랙 에디션 참가자분들은 Training section과 운동을 병행하실 테니깐 운동 효율이 배가 되실 것이라고 생각합니다.저 역시 운동의 효능을 알게된 이후로 최대한 매일매일 운동을 하고 있는데요.그래서 그런가 아재님이 하루라도 빨리 달리기 챌린지를 다시 여시기를 기대하고 있습니다. 날씨가 점점 쌀쌀해지고 강의 내용도 점점 어려워지는데.... 아무쪼록 다들 화이팅입니다 !!