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근력 운동은 보통 일주일에 2~3회 정도가 권장된다. 이 또한 보편적인 기준일 뿐이며, 실제로는 강도에 따라 그에 맞는 휴식시간을 주어야 한다. 낮은 강도로 근력 운동을 했다면 하루만에 회복되기도 하고, 높은 강도로 근력 운동을 수행했다면 최대 72시간, 즉 3일까지 휴식이 필요할 수도 있다. 

문득 그런 생각이 든다. 피부 표면에 상처가 생겼을 때를 생각해보면, 3일이라는 회복 시간은 다소 길게 느껴진다. 그렇다면 근육은 왜 이렇게 회복하는 데 오랜 시간이 걸리는 걸까? 그 이유에 대해 알아보기로 한다.

골격근은 ‘다핵세포’

근육의 특성을 이해하기 위해서는 먼저 ‘세포의 구조’를 알아둘 필요가 있다. 세포는 그 구조에 따라 크게 ‘단핵세포’와 ‘다핵세포’로 나뉜다. 단핵세포는 글자 그대로 하나의 핵을 가진 세포이며, 다핵세포는 여러 개의 핵을 가진 세포를 말한다.

단핵세포는 손상이 발생할 경우 해당 부위에서 직접 세포 분열을 진행해 즉각적으로 새로운 세포를 생성할 수 있다. 이 때문에 세포 주기가 짧고, 손상 부위를 빠르게 복구할 수 있다. 피부 세포나 혈액 세포 등이 대표적인 단핵세포에 해당한다. 인체를 구성하는 세포들은 단핵세포 구조인 경우가 대부분이다.

그 외의 예외적인 것들이 바로 다핵세포다. 근육, 특히 골격근은 대표적인 다핵세포에 해당한다. 내장기관 벽에 위치한 평활근은 단핵세포 구조로 서로 다른 구조를 가진다. 

다핵세포는 여러 핵이 결합돼 이루어져 있기 때문에 손상 복구 과정이 다소 복잡하다. 여러 핵 사이의 조정 및 협력 과정이 필요하기 때문이다. 단핵세포가 일원화된 시스템이라면, 다핵세포는 여러 주체가 협의를 거쳐 최적의 절충안을 내야하는 구조와 같다고 보면 된다. 

골격근과 같은 다핵세포의 경우 손상된 섬유를 복구하기 위해 ‘위성 세포’를 활용한다. 이는 평소 비활성 상태로 존재하는 일종의 예비 세포라 할 수 있다. 손상이 발생하면 골격근의 세포를 이루는 여러 핵들이 협력해 위성 세포를 활성화시키고, 이를 분화해 새로운 근육 세포를 만들어내는 식이다.

골격근은 왜 다핵구조를 띠고 있는가?

다핵세포는 분명 그 나름대로 중요성이 있을 것이다. 하지만 우선 떠오르는 의문은 이것이다. 왜 골격근은 회복 속도가 효율적이지 않은 다핵구조를 갖고 있는가? 이는 우리 몸에서 골격근이 담당하는 본질적 역할과 관련이 있다. 

골격근의 주된 역할은 신체의 움직임을 지탱하고 필요한 힘을 생성해내는 것이다. 다핵구조는 하나의 세포 안에서 더 많은 단백질 합성과 에너지 대사를 가능하게 한다. 컴퓨터로 치자면 복합 연산이 가능한 다중 코어 프로세서라고 할 수 있을 것이다. 즉, 보다 큰 힘을 발휘하기 위함이다.

또한, 여러 개의 핵이 존재하기 때문에 다양한 움직임에 대응할 수 있는 유연성도 갖는다. 간단하게 말해, 하나의 핵이 있는 단핵세포는 주어진 하나의 역할을 반복적으로 수행하는 데 능하다. 해당 역할 수행에는 효율적이지만, 그 외의 다른 역할을 수행하는 데는 부적합하다.

반면, 다핵세포는 이론적으로 각각의 핵이 다른 역할을 수행할 수 있는 구조라 할 수 있다. 골격근은 사용하기에 따라 여러 방향으로 움직일 수 있으며, 때로는 팽팽하게 당겨지는가 하면 어떤 때는 단단하게 조여지는 식으로 힘을 발휘한다. 이처럼 여러 상황에 대응할 수 있는 능력은 근본적으로 다핵구조이기 때문에 가능한 것이다.

‘근육 = 단백질’ 공식이 나온 배경

‘단백질’ 하면 흔히 근육을 연상시킨다. 실제로 단백질은 근육 외에도 다방면으로 사용되는 만능에 가까운 자원이다. 다만, 근육은 그중에서도 특히 단백질이 중요한 조직이다. 근육 세포는 ‘액틴’과 ‘미오신’이라는 단백질을 주요 구성요소로 가지고 있다. 수축과 이완이라는 골격근의 기본 기능의 토대가 되는 단백질이다.

특정한 움직임을 여러 차례 반복하거나 한계 이상으로 움직였을 때, 골격근은 손상을 일으키며 회복 프로세스를 진행한다. 과학 및 운동 생리학 분야에서는 이 과정에서 단백질을 섭취하면 긍정적인 영향이 있다는 것을 발견했다. 손상된 근육 세포가 위성 세포를 끌어들여 새로운 조직을 구축하는 과정에서 단백질이 매우 중요하다는 사실을 발견한 것이다.

여러 개의 핵이 존재하는 골격근 세포는 단핵세포에 비해 더 많은 단백질을 합성할 수 있는 능력을 갖는다. 특히 운동(근육 세포 손상)을 마친 후 30분에서 2시간 사이에 단백질을 섭취해주면, 근육 합성이 가장 효율적으로 이루어진다는 연구 결과도 제기된 바 있다.

‘다핵구조 강화’라는 특성 이해하기

정리를 해보자. 골격근은 기본적으로 여러 개의 핵을 가지고 있는 구조를 띤다. 여기에 손상이 발생하면 자체적으로 분열하는 대신 위성 세포를 활성화시켜 새로운 근육 세포를 만든다. 그렇다면 새롭게 만들어진 근육 세포는 어떻게 될까? ‘근섬유가 강화되는 원리’를 떠올리면 답을 알 수 있다. 바로 기존 근육 세포에 포함된 핵을 강화하거나, 새로운 핵을 추가하는 것이다.

즉, 골격근을 단련할수록 세포 속의 핵들이 더 강해지거나 새로운 핵이 추가되며 다핵구조가 강화된다. 핵이 많아질수록 골격근은 더 큰 힘을 낼 수 있게 되거나, 더 지속적으로 힘을 유지할 수 있게 된다. 

내구도가 높으면 그만큼 오래 견딜 수 있지만, 손상됐을 때 정상으로 회복하기 위해 걸리는 시간이 클 가능성이 높다. 골격근의 운동능력이 높아질수록 잘 손상되지 않게 되지만, 의도적으로 운동 강도를 높여 손상을 일으켰을 때 회복이 오래 걸리는 이유다.

이를 바탕으로 근육의 효과적인 성장과 유지를 위해 무엇을 중요시해야 하는지도 알 수 있을 것이다. 근육을 성장시키는 원리, 그 과정에서 단백질 섭취가 중요한 이유 등을 이해하는 데 보탬이 되길 바란다. 

운동을 하는 목적은 여러 가지로 나뉜다. 그중에는 흔히 ‘벌크업’이라 말하는 근육량 증가를 목적으로 하는 사람도 있다. 근육량이 늘어나면 체형이 탄탄해지고 균형감 있는 모습이 되기 때문에, 왜소한 체형을 갖고 있는 사람들이 벌크업을 목적으로 운동을 하곤 한다.

벌크업을 목적으로 하는 운동은 전반적인 건강 개선을 위한 운동과 분명한 차이가 있다. 어떤 운동이든 꾸준히게 하면 건강에 도움이 되는 건 사실이다. 하지만 벌크업을 목적으로 한다면 확실히 체계를 잡고 해야 한다는 의미다.

즉, 근육이 어떤 원리로 성장하는지를 명확히 알아야 한다. 또한, 원활한 근육 성장을 위해 어떤 식으로 운동 프로그램을 구성해야 하는지도 사전에 계획해둘 필요가 있다.

근육의 성장 원리

근육이라는 기관은 미세한 ‘근섬유’ 다발로 이루어져 있다. 이들은 고강도 운동이나 높은 저항을 극복하는 훈련을 통해 조금씩 찢어지게 된다. 근섬유 자체에 물리적 자극을 줌으로써 의도적으로 손상을 유도하는 것이다.

신체는 손상을 감지하면 이를 회복하기 위해 영양소와 에너지를 적극적으로 사용한다. 손상된 부위는 보다 강하게 만들 필요가 있다고 인지하기 때문에, 이 과정에서 추가로 단백질을 합성해 근섬유를 늘리게 된다. 이를 ‘과도적 적응’이라 하며, 다음 훈련에 대비해 보다 강하고 큰 근육을 만들게 된다.

근육 성장에서 중요한 것은 단백질 합성이다. 근육은 액틴(actin)과 마이오신(myosin)이라는 단백질을 주요 성분으로 한다. 체내 섭취된 아미노산이 충분하다면 이를 바탕으로 액틴과 마이오신을 합성해 근섬유를 늘리게 된다. 이러한 과정을 반복하면서 근육량은 점차 증가한다. 

근육이 성장하는 과정에서 충분한 에너지가 공급돼야 하므로 탄수화물도 적절히 섭취해주어야 한다. 탄수화물은 운동을 수행하는 중 에너지원으로 사용되기도 하고, 운동을 마친 뒤에는 근육에 저장돼 있던 글리코겐을 다시 채우기 위해서도 필요하다.

강도 높은 훈련이 필요한 이유

벌크업을 위해서는 앞서 설명한 근육의 성장 원리에 근거해, 근섬유에 적절한 손상을 입히기 위한 훈련이 필요하다. 이때 사용되는 원리가 ‘점진적 과부하’와 ‘근육 피로’다. 

점진적 과부하는 근육에 ‘지속적으로 자극을 주는 것’을 의미한다. 세트마다 중량을 증가시키거나 한 세트의 반복 횟수를 늘리는 것이 이 원리를 이용하는 방법이다. 보통은 세트마다 중량을 늘리는 방법이 사용된다. 한 세트에서 10회의 동작을 반복한다고 하면, 다음 세트에서는 중량을 늘리고 8회 정도만 동작을 반복하는 식이다.

이처럼 강도를 높여가는 훈련을 반복하면 근육에 피로감이 쌓여 미세 손상으로 이어진다. 강도가 충분하지 않으면 근육 피로가 발생하지 않는다. 손상이 발생하지 않기 때문에 근육 크기도 커지지 않는 것이다.

또한, 고강도의 훈련은 근육 성장에 관여하는 테스토스테론과 성장 호르몬 분비를 촉진한다. 여기에 더해 강도 높은 훈련은 신경계의 근육 조정 능력을 개선한다. 이를 통해 동시에 더 많은 근섬유가 보다 빠른 속도로 동작에 개입할 수 있도록 한다. 필요한 순간에 더욱 폭발적인 힘을 낼 수 있도록 근섬유를 총동원하는 능력이 갖춰지는 셈이다.

고강도 훈련, 홈트레이닝으로도 가능

‘강도 높은 훈련’을 위해 가장 좋은 것은 헬스장을 이용하거나 전문 트레이닝을 받는 것이다. 헬스장에는 중량을 쉽게 늘릴 수 있는 다양한 기구가 있어 편리하게 운동 강도를 높일 수 있기 때문이다. 

하지만 벌크업을 원하는 사람들 중에는 여러 이유로 공공 시설을 이용하기를 꺼려하는 경우도 분명 있다. 이때 알아두면 좋은 사실이 있다. 중량을 늘리는 것만이 운동 강도를 높이는 유일한 방법은 아니라는 것이다.

가장 간단한 예로, 운동 속도를 조절하는 방법이 있다. 영상 등을 통해 운동 동작을 따라하다 보면, 동작을 느리게 수행함으로써 근육에 더 많은 자극을 줄 수 있다는 점을 설명하기도 한다. 스쿼트를 예로 들면, 앉을 때 천천히 내려가고 올라올 때 빠르게 올라오면 같은 속도로 동작을 반복하는 것보다 강도 높은 훈련이 된다.

다음으로 운동에 변형 동작을 추가하는 방법이 있다. 홈트레이닝이 유행하면서 맨몸으로 할 수 있는 운동들의 변형 동작이 널리 확산되고 있다. 이들은 기본 동작보다 더 많은 근육 그룹을 사용하게 하거나, 근육에 더 많은 부하를 일으킴으로써 운동 강도를 높이는 효과를 준다. 

집에서 ‘중량을 늘리는 효과’를 보다 직접적으로 얻고 싶다면, 인터넷 등을 통해 높은 저항력을 가진 운동용 밴드를 구입해 다양한 동작에 활용하는 것도 도움이 된다.

물론 이러한 방법들은 전문적인 시설에서 이용할 수 있는 높은 중량의 기구에 비하면 효과가 덜할 수 있다. 하지만 만약 홈트레이닝 수준에서의 강도 높은 훈련을 무난히 수행하거나, 여러 가지 변형 동작을 수행할 수 있을 정도로 근육이 성장한다면 어떨까. 아마 당당하게 헬스장을 이용할 수 있을 정도의 체형과 체력은 충분히 갖춰져 있을 것이다.

근육 손실은 근육의 양 또는 근력이 감소하는 것을 말한다. 근육의 중요성을 강조하는 이야기를 하도 많이 들어서인지, 근육 손실이라는 말은 일단 거부감이 든다. 하지만 근육 손실은 생각보다 많은 이유로 일어난다. 

멀리 갈 것도 없이, 나이가 들어감에 따라 가만히 있어도 근육 손실이 발생한다. 평소 운동을 즐겨 하던 사람이라면? 운동 강도가 줄거나 운동량이 감소해도 근육이 손실된다. 근육량을 늘리고 근력을 향상시키는데 드는 노력에 비하면 너무 쉽게 잃게 되기에, 어찌 보면 억울한 마음까지 들 수 있다.

하지만 사라져가는 근육을 가만히 두고볼 수만은 없다. 나이가 들수록 근육의 손실은 더 빨라진다. 신체 기능이 저하되는 것은 물론, 자칫하다가는 대사 질환의 위험까지 발생할 수 있다. 자연의 섭리와도 같은 근육 손실, 어떻게 대응하면 좋을까?

노화로 인한 근육 손실 줄이기

‘노화’라는 단어 때문에 아직 먼 이야기처럼 들릴지 모르겠지만, 근육 손실은 대략 30대 중반 즈음부터 시작된다는 것이 보편적인 견해다. 처음에는 해마다 전체 근육량의 약 1% 정도씩이 자연스럽게 감소한다.

그러다가 40대가 넘어서면 조금 더 가속화되면서 매년 2% 정도씩의 근육 손실이 일어난다. 이후로 점차 나이가 들어가면서 최대 연 3~5%까지도 근육 손실이 발생할 수 있는 것으로 알려져 있다. 

물론 개인차에 따라 구체적인 시기와 그 수치는 다를 수 있지만, 나이가 들어감에 따라 점점 가파른 속도로 근육이 줄어든다는 것은 분명하다.

이 때문에 나이가 들수록 근력을 지키는 일에 관심을 기울여야 한다. 근력을 사용하는 운동을 하고, 단백질을 충분히 섭취하며, 단백질 합성이 원활하게 될 수 있도록 비타민 D와 칼슘을 함께 챙겨야 한다. 운동 이후 충분한 휴식과 숙면을 취할 수 있도록 신경쓰는 것도 중요하다.

갈수록 위험해지는 운동부족

젊은 사람들에게서 운동 부족은 흔하게 발견되는 현상이다. 사실 연령에 상관 없이 운동 부족은 흔하게 나타나는 현상이지만, 젊은 시절부터 습관처럼 이어져온 운동 부족은 보다 심각한 결과를 부를 수 있다.

젊었을 때는 근육 손실이 잘 일어나지 않기 때문에 운동 부족으로 인한 문제를 잘 느끼지 못한다. 그러다가 일정 시점을 넘겼을 때부터 손실 속도가 붙기 시작하면 일상에서도 체력이 떨어졌다는 걸 스스로 깨달을 정도가 된다.

문제는, 체력 저하를 눈치채고 운동을 시작했을 때는 상당히 늦은 시점이라는 것이다. 운동 부족이라는 것은 기초 체력이 그만큼 부실하다는 뜻이고, 그 상태에서 근력을 지킬 만큼의 운동을 해내려면 젊었을 때에 비해 몇 배의 노력을 필요로 하기 때문이다.

또, 불균형한 영양 섭취로 인해 근육 손실이 발생했을 경우, 대개 높은 체지방량이 함께 걸림돌이 된다. 몸이 무거운 만큼 더 움직이기 힘들어지므로 정말 오랜 시간을 운동에 투자해야만 근육 손실 속도를 따라잡을 수 있다.

단백질 섭취 및 단백질 합성

식사 때마다 단백질을 챙겨먹는 게 말처럼 쉽지 않을 수 있다. 하지만 두부와 계란 정도만 꾸준히 챙겨먹을 수 있어도 단백질은 보충이 가능하다. 

단백질의 섭취도 중요하지만, 여기에 단백질 합성도 잊지 말아야 한다. 음식으로 섭취하는 단백질은 몸 안에서 아미노산으로 분해됐다가 필요한 형태로 재합성된다. 하지만 나이가 들면 단백질을 합성하는 능력도 저하되기 때문에, 단백질 합성에 도움을 주는 보조 영양소들을 함께 챙겨야 한다. 닭가슴살만 꾸역꾸역 먹는다고 해결되지 않는다는 이야기다.

비타민 D는 근육 단백질의 합성을 촉진함으로써 근육량과 근력을 유지할 수 있게 돕는다. 걷기나 달리기 등 야외에서 하는 운동을 통해 비타민 D를 자연스럽게 어느 정도 보충할 수 있으니 일석이조라 할 수 있겠다.

오메가 3 지방산은 근육 단백질 합성은 물론 염증 감소에도 도움을 주기 때문에 근육 손실에 저항할 수 있는 무기가 된다. 생선 종류를 통해 단백질과 오메가 3 지방산을 함께 섭취할 수 있다. 이밖에도 단백질 합성에 도움이 된다고 알려진 마그네슘과 아연 등을 섭취할 수 있는 식품을 곁들여, 줄어드는 합성 능력을 보완해줄 필요가 있다. 필요하다면 보충제의 도움이라도 받아야 한다.

운동이 습관으로 자리잡아야

운동은 중간에 쉬었다가 다시 하려고 해도 상당히 힘들다. 하물며 아예 하지 않던 사람이라면 더 말할 것도 없다. 인간은 본능적으로 힘든 일을 피하려 한다. 너무 힘들면 스트레스 호르몬이 분비되기 때문에 오히려 건강에 악영향을 끼칠 수도 있다. 

그렇다고 힘들지 않은 수준으로만 운동을 하려면 훨씬 많은 시간이 걸릴 것이고, 자칫하면 매년 근육이 줄어드는 걸 느끼면서도 망연자실 할 수밖에 없다. 이를 방지하기 위해 미리부터 한 해라도 빨리 운동 습관을 잡아둘 필요가 있다.

운동 방법을 전혀 모르는 사람이라면 무리하게 아무 운동이나 시작하기보다는 전문가의 도움을 받는 편이 낫다. 요즘은 퍼스널 트레이닝을 비교적 저렴하게 받을 수 있는 곳도 있으니, 자신에게 맞는 운동 방법을 배우고 익힌다는 마음으로 접해보는 것도 좋을 것이다.

어느 정도 방법을 체득한 뒤에는 스스로도 할 수 있게 되니, 자신의 상태에 맞는 운동 계획을 세울 수 있을 것이다. 대회 출전 목표가 아닌, 건강 유지 목표인 이상 그 정도로도 충분하다. 30대 이상이라면, 여전히 운동 부족으로 늘 피곤한 상태라면, 더 이상 남의 이야기가 아니다. 근감소증이라는 재앙을 피하기 위한 첫걸음은 바로 오늘부터여야 한다.