최대 산소 섭취량, ‘체력이 좋은 사람’이 되는 방법은?

흔히 ‘체력이 좋다’라는 말을 쓴다. 이 말을 언제 쓰는가? 어느 정도 힘이 필요한 일을 장시간 해야할 때, 지치지 않고 꾸준히 지속하는 경우, 혹은 같은 속도로 달릴 때 쉬지 않고 더 오래 달리는 경우를 들 수 있다. 이들이 뛰어난 체력을 발휘할 수 있는 이유는 바로 ‘최대 산소 섭취량’이 좋기 때문이다. 최대 산소 섭취량은 왜 중요할까? 그리고 어떤 식으로 향상시킬 수 있을까?

최대 산소 섭취량의 의미

최대 산소 섭취량(VO₂ Max)은 어떤 움직임을 수행할 때 몸이 소비할 수 있는 최대의 산소량이 얼마인지를 가리키는 말이다. 보통 체중 1kg당 1분에 어느 정도를 소비하는지 측정하게 되며, 단위로는 L/min 또는 mL/min/kg를 사용한다. 

L/min은 분당 전체 산소 소비량이며, mL/min/kg는 전체 산소 소비량을 체중으로 나눠 1kg당 산소 소비량을 나타낸다. 보통은 개인과 개인의 체중이 서로 다르기 때문에, mL/min/kg를 사용해 비교 평가하게 된다.

최대 산소 섭취량 대신 ‘최대 산소 소비량’이라고 하기도 한다. 이밖에 흔히 ‘심폐 지구력’, ‘유산소 능력’ 등의 표현이 쓰이기도 하는데, 이들은 객관적인 단위로 측정하는 지표라기보다는 운동 능력이나 체력 상태를 설명하는 용어다. 보통은 ‘심폐 지구력이 좋다’라는 식으로 사용한다.

최대 산소 섭취량이 높다는 것

최대 산소 섭취량이 높다는 것은, 심장의 혈액 펌프가 그만큼 효율적이라는 의미다. 호흡을 통해 들이마신 산소는 혈액을 타고 전신에 공급된다. 이때 심장 기능이 우수하다면 한 번의 펌프로 더 많은 혈액을 내보낼 수 있다. 한 번에 펌프되는 혈액의 양이 많다는 것은 두 가지 의미로 해석할 수 있다. 

하나는 같은 수의 박동으로 더 많은 산소가 근육 및 장기에 전달된다는 것이다. 이는 심박수가 같을 때 더 뛰어난 운동 능력을 발휘할 수 있다는 것을 의미한다. 다른 하나는 같은 양의 산소가 필요한 상황이라면 박동 수가 더 적어도 된다는 것이다. 즉, 휴식을 취하고 있거나 일정한 강도로 운동을 하고 있다면, 상대적으로 심장의 펌프 횟수가 더 적더라도 기능을 유지할 수 있다.

한편, 폐의 기능 측면에서도 효율이 높다는 것을 의미한다. 최대 산소 섭취량이 높은 사람은 그만큼 폐 기능이 뛰어나기 때문에, 한 번의 호흡에서 더 많은 산소를 흡수할 수 있다. 이는 폐포에서 발생하는 기체 교환의 효율이 좋다는 의미다. 산소를 더 잘 공급하고, 이산화탄소를 더 잘 배출할 수 있기 때문에 자연스레 ‘체력이 좋아지는 모습’으로 비춰진다.

또한, 세포 내 미토콘드리아의 효율과도 관련이 있다. 혈액을 타고 공급되는 산소량이 풍부하기도 하지만, 세포 내 미토콘드리아가 산소를 활용하는 효율도 좋아진다. 같은 양의 산소를 더 잘 이용할 수 있는 데다가, 공급되는 산소의 양 자체도 많다. 이는 에너지를 더욱 효율적으로 공급할 수 있게 함으로써 운동 지속 시간이 길어지는 효과로 이어진다.

최대 산소 섭취량을 향상시키는 방법

유산소 운동은 기본적으로 ‘훈련’의 원리를 사용해 최대 산소 섭취량을 늘린다. 무언가를 훈련한다는 것은, 어느 정도 피로를 유발한 다음 회복할 시간을 주는 패턴으로 이루어진다. 이 과정을 통해 심장과 폐는 점점 더 효율적으로 작동할 수 있도록 단련된다. 과부하와 휴식이 반복되는 패턴은 특정 부위의 근육을 단련하는 것과 원리 면에서는 비슷하다.

‘고강도 인터벌 트레이닝(HIIT)’은 이를 좀 더 극대화시키는 방법이다. 우리는 극한의 조건에 노출됐을 때 높은 스트레스를 경험하지만, 그 이후 긴 회복 시간을 거치면 스트레스를 완화시키며 안정을 되찾는다. 이후에는 극한 상황에 대한 내성이 조금씩 생기며, 같은 상황에서 느끼는 스트레스가 점점 줄어들고 회복에 필요한 시간도 짧아진다. 

고강도 스트레스를 활용하는 이러한 강화 방법은 낮은 강도로 반복 숙달시키는 방법에 비하면 대체로 시간이 짧게 걸린다. 이것이 HIIT의 기본 원리다. 일반적이지 않은 높은 수준의 스트레스 상황에 심장을 노출시키고, 충분한 회복 시간을 주는 과정을 반복하며 중저강도 운동에 비해 심장을 보다 빠르게 강화시키는 것이다.

한편, 근력 운동은 ‘미토콘드리아 밀도와 효율’을 강화시키는 방법이라 할 수 있다. 근육량을 늘리고 미토콘드리아 수를 늘려 총 산소 소모량을 증가시키는 것이다. 이는 직접적으로 최대 산소 섭취량을 증가시키는 방법이라기보다는, 심장과 폐로 하여금 ‘산소 섭취량을 늘려야만 하는’ 상황이 되도록 유도하는 방법이다.

강도 높은 운동이 아니더라도 최대 산소 섭취량을 향상시킬 수는 있다. 일상생활에서 활동량을 늘리는 모든 노력이 심장과 폐를 자극할 수 있기 때문이다. 강도가 다소 낮더라도 충분한 양의 움직임을 꾸준히 반복한다면, 속도가 느릴지라도 최대 산소 섭취량은 착실하게 늘어날 것이다.

한편, 좋은 식단과 질 좋은 수면은 ‘회복’을 통해 심장과 폐 등의 기능이 유지되도록 돕는다. 최대 기능이 좋더라도 충분히 회복이 되지 않으면 그 능력을 제대로 발휘할 수 없다. 균형 잡힌 영양 공급과 충분한 휴식으로 최대 산소 섭취량이 ‘최대로’ 유지될 수 있도록 돕는 것이 중요하다.