Ⅰ. 서 론

저항성 운동은 근육에 저항을 가해줌으로써 근력과 파 워의 증대, 근비대와 근지구력의 향상과 더불어 근육량을 증가시킬 수 있는 효과가 있다 (Anderson & Kearney, 1982). 특히 저항성 운동은 체중감량을 목적으로 운동하 는 경우에 근력운동을 통한 근육량의 증가가 기초대사를 상승시켜 총 에너지 소비량을 높일 수 있으며 지방분해 능력 및 근육량, 제지방 조직, 에너지소비율, 지방질 이용 의 증가를 통해 신체구성에 긍정적인 효과를 미치는 것으 로 보고되고 있다 (Matsue et al., 2002). 저항운동의 목적 달성을 위해서는 개개인의 특성에 맞는 프로그램 구성을 해야 하며, 목적에 따라 적합한 운동강도, 휴식시간, 반복 횟수, 세트수, 총 운동량 등을 적용해야 한다 (Kraemer & Ratamess, 2004). 근력 트레이닝의 강도 부하의 역치 는 적어도 최대 근력의 40-50% 이상에서 가능하며, 근력 양성의 강도는 최대 근력의 75-85% 부하에서 최대효과를 얻을 수 있다. 반면, 근지구력 향상을 위해서는 웨이트 트 레이닝처럼 저항운동 기구를 사용하지만 부하량은 적으 며 반복횟수는 고 횟수제로 하여 세트사이의 휴식은 아주 짧게 실시하는 것이 효과적이다. 이와 같이 웨이트 트레 이닝 프로그램의 운동강도, 반복횟수, 휴식간격 등의 차 이에 따라서 유산소 능력 또한 증가시킬 수 있다. Martins et al.(2010)은 규칙적이고 반복적인 근력운동을 통해서 전반적인 신체기능을 향상시키면서 최대산소섭취량도 증 가시켰다고 보고하였다. Gettman & Pollock (1981)은 전 형적인 웨이트 트레이닝과는 달리 운동부하가 낮고 많은 반복횟수, 그리고 짧은 휴식시간을 갖는 형태의 서킷 웨 이트 트레이닝은 8-12주 동안 3-11% 심폐지구력 향상, 7-25% 근력 향상, 1.0-3.2kg 제지방량 증가, 0.8-2.9% 체지방률의 감소를 보고하였다.

한편, 근 긴장도(muscle tone)는 근육이 갖는 고유한 긴 장의 정도로써 골격근의 탄력성과도 관련이 있으며 근 육이 갖는 경화(stiffness)로써 표현된다(Basmajian & Luca, 1985). 근육과 건(tendon)과 같은 연부조직의 긴장 상태에 따라 운동 수행능력이 달라지며, 특히 근육의 과 긴장은 통증유발점을 발생시켜 운동 수행능력에 영향을 준다(Pruyn, Watsford, & Murphy, 2014). 하지만 선행연 구가 제한적일 뿐만 아니라 신체활동에 따른 근 긴장도의 비교연구는 초보단계에 있다. 이처럼 근비대 및 근지구력 향상을 위한 웨이트 트레이닝 모두 체력과 경기력 향상에 효과적인 것으로 알려져 있지만 대부분의 선행연구들은 각각의 운동방법에 대한 효과를 알아보는데 집중되어 있 고 두 형태의 트레이닝 효과와 함께 훈련에 따른 근 긴장 도를 비교한 연구는 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 10 주간 근비대와 근지구력 향상을 위한 웨이트 트레이닝을 통해서 신체구성의 변화와 함께 트레이닝 후 안정시 근 긴장도의 값을 모니터링 하여 향후 운동수행능력과 훈련 에 따른 근 긴장도의 관련성 규명을 위한 목적으로 수행하 였다.

Ⅱ. 연구방법

1. 연구대상

본 연구에서 피험자는 의학적으로 병력사항이 없는 G 시 K대학교 재학중인 남자 대학생 20명을 대상으로 실시 하였으며, 본 연구의 목적과 내용, 절차 등에 대한 충분한 설명을 듣고 연구에 자발적으로 참여한 자로 구성하였다.

이들 대상자는 근비대 향상을 위한 웨이트 트레이닝 운 동군(n=10)과 근지구력 향상을 위한 서킷 웨이트 트레이 닝 운동군(n=10)으로 랜덤하게 배정하였으며 이들의 신 체적 특성은 다음과 같다(Table 1).

Table 1

피험자의신체적특성 M±SE

2. 운동프로그램

웨이트 트레이닝은 K 대학교 휘트니스실에서 실시하였 으며, 준비운동, 본 운동, 정리운동으로 구성하였다. 운동 시간은 두 집단 모두 하루 60분간 주당 3회, 총 10주 동안 실시하였다. 웨이트 트레이닝은 한종우 & 임용택(1999)의 연구를 바탕으로 총 9종목의 운동을 순서대로 실시하였다.

근비대 향상을 위한 웨이트 트레이닝을 위해서 1 종목당 반복횟수는 8~10회를 실시하였고, 운동강도는 1RM의 80% 로 설정하였다. 1 종목당 30~40초간의 운동과 종목사이의 휴식시간을 60초로 하고 3세트를 반복하며, 세트 사이의 휴 식시간은 180초로 하였다. 근지구력 향상을 위한 서킷 웨이 트 트레이닝은 1 종목당 반복횟수를 30~40회 실시하도록 하였고, 운동강도는 1RM의 40%로 설정하였다. 1 종목당 30~40초간의 운동과 종목사이의 휴식시간을 30초로 하고 3세트를 반복하며, 세트 사이의 휴식시간은 60초로 하였다. 구체적인 내용은 다음과 같다(Table 2), (Figure 1).

Table 2

운동프로그램

Figure 1

운동프로그램

3. 측정항목 및 방법

1) 근 긴장도

대상자의 근긴장도 측정은 대상자를 편안한 자세로 눕게 한 후 MyotonePRO를 사용하여 각 근육의 긴장도를 측정하 였다. 해당 장비는 간결하고 정확하게 측정할 수 있는 장비 로 다양한 신체부위에 적용이 가능하고 높은 신뢰도를 갖는 다(Viir, Laiho, Kramarenko, & Mikkelsson, 2006). 근육 의 전반적인 긴장상태를 긴장도(frequency, F)에 대한 결과 값으로 표시하였다. 대상자들의 근 긴장도 차이를 알아보기 위해 오른쪽과 왼쪽 중 근력이 우세한 쪽(dominant)의 위팔 두갈래근(biceps brachii)과 위팔세갈래근(triceps brachii), 대퇴사두근(quadreceps)과 햄스트링(hamstrings) 근육의 총 4개 근육군에서 안정시 근 긴장도를 측정하였다. Multiscan mode를 이용하여 Tap 반복 횟수를 5회, 기계적 임펄스 전달 시간(tap time)을 15 milisecond, 전달 간격은 8초로 설정하였으며, 안정시 가장 근육이 튀어나온 부분에 MyotonPRO를 90도로 유지한 상태로 측정하였다.

2) 신체구성 측정

신체구성 측정은 생체전기저항 측정법을 이용하여 체 지방 측정기로　사용하였다. 연구대상자의 신장을 측정 후 체성분 분석기(InBody 570 InBody Korea)를 이용하여 제지방량, 체질량지수(body mass index, BMI), 복부지방 률(waist to hip ratio, WHR)을 측정하였다.

4. 분석방법

본 연구에서 실험을 통해 획득한 모든 자료는 SPSS 22.0 통계처리 프로그램을 이용 하였다, 각 변인별로 평 균(M)과 표준오차(M±SD)를 산출하였다. 또한 근비대 및 근지구력 웨이트 트레이닝 참여에 따른 근 긴장도 및 신체구성의 사전, 사후변화가 집단간 차이가 있는지 알 아보기 위해 반복측정 분산분석(repeated measures, ANOVA)을 실시하였다. 통계적 검정의 유의수준은 .05 로 설정하였다.

Ⅲ. 연구결과

1. 근 긴장도의 변화

1) 위팔두갈래근의 근 긴장도 변화

집단, 시점간의 상호작용이 있는 것으로 나타났다 (F=49.68, p=.005). 근비대 웨이트 트레이닝 집단은 사전 10.93±0.71에 비해 사후 13.07±0.95(F=41.52, p=.000) 로, 근지구력 서킷 웨이트 트레이닝 집단은 사전 10.91±0.83에 비해 사후 11.72±0.65(F=28.65, p=.000) 로, 모든 운동집단에서 유의하게 증가하였다(Table 3).

Table 3

집단별 사전, 사후검사에 따른 위팔두갈래근의 근 긴장도 변화 M±SE

2) 위팔세갈래근의 근 긴장도 변화

집단, 시점간의 상호작용이 있는 것으로 나타났다 (F=55.81, p=.020). 근비대 웨이트 트레이닝 집단은 사 전 13.22±1.03에 비해 사후 14.33±1.35(F=11.98, p=.007)로, 근지구력 서킷 웨이트 트레이닝 집단은 사전 12.39±1.17에 비해 사후 14.65±1.11(F=50.71, p=.000)로, 모든 운동집단에서 유의하게 증가하였다 (Table 4).

Table 4

집단별 사전, 사후검사에 따른 위팔세갈래근의 근 긴장도 변화 M±SE

3) 대퇴사두근의 근 긴장도 변화

집단, 시점간의 상호작용이 있는 것으로 나타났다 (F=75.46, p=.005). 근비대 웨이트 트레이닝 집단은 사 전 14.09±0.85에 비해 사후 16.29±1.33(F=62.22, p=.000)로, 근지구력 서킷 웨이트 트레이닝 집단은 사전 14.12±1.08에 비해 사후 15.13±0.64(F=17.35, p=.002) 로, 모든 운동집단에서 유의하게 증가하였다(Table 5).

Table 5

집단별 사전, 사후검사에 따른 대퇴사두근의 근 긴장도 M±SE

4) 햄스트링의 근 긴장도 변화

집단, 시점간의 상호작용이 있는 것으로 나타났다 (F=58.22, p=.001). 근비대 웨이트 트레이닝 집단은 사전 14.62±1.04에 비해 사후 15.22±1.32(F=6.11, p=.035)로, 근지구력 웨이트　서킷 트레이닝　집단은 사전 13.74±1.41 에 비해 사후 15.53±1.39(F=81.71, p=.000)로, 모든 운동 집단에서 유의하게 증가하였다(Table 6).

Table 6

집단별 사전, 사후검사에 따른 햄스트링의 근 긴장도 변화 M±SE

2. 신체구성의 변화

1) 제지방량 변화

집단, 시점간의 상호작용이 나타나지 않았다(F=1.16, p=.294). 주 효과를 검정한 결과 시점에서는 차이가 나타 났지만(F=365.41, p=.000), 집단에서 차이가 없는 것 (F=12.69, p=.750)으로 나타났다(Table 7).

Table 7

집단별 사전, 사후검사에 따른 제지방량의 변화 M±SE

2) 복부지방률 변화

집단, 시점간의 상호작용이 있는 것으로 나타났다 (F=9.99, p=.005). 근비대 웨이트 트레이닝 집단은 사 전 0.89±0.03에 비해 사후 0.85±0.03(F=281.25, p=.000)로, 근지구력 웨이트 서킷 트레이닝 집단은 사 전 0.88±0.04에 비해 사후 0.83±0.04(F=472.03, p=.000)로, 모든 운동집단에서 유의하게 증가하였다 (Table 8).

Table 8

집단별 사전, 사후검사에 따른 복부지방률(WHR)의 변화 M±SE

3. 체질량지수(BMI) 변화

집단, 시점간의 상호작용이 나타나지 않았다(F=２２. ７２, p=.３０１). 주 효과를 검정한 결과 집단에서 차이 가 없는 것으로 나타났고(F=２.６５, p=.０７２), 시점에 서도 차이가 없는 것(F=２２.７8, p=.３０１)으로 나타났 다(Table 9).

Table 9

집단별 사전, 사후검사에 따른 체질량지수(BMI)의 변화 M±SE

Ⅳ. 고 찰

신체구성의 가장 이상적인 변화는 체중과 체지방량이 감소되면서 제지방량이 유지 또는 증가되는 것이다. 웨이 트 트레이닝의 신체구성 변화에 영향을 미치는 기전은 근 육량과 근비대를 통하여 안정시 기초대사량이 향상되고 에너지 소비가 증가되는 것이다(Hunter et al., 2004).

본 연구에서 10주간 근비대와 근지구력 향상을 위한 웨 이트 트레이닝 결과 제지방량과 체질량지수는 집단간 차 이는 나타나지 않았다. 반면 복부지방률에 있어서는 두 집단간 변화량의 차이를 보였으며 특히, 근지구력 향상을 위한 서킷 웨이트 트레이닝을 통해서 더욱 감소하였다. 근비대 향상을 위한 웨이트 트레이닝의 경우 신경계의 개 선과 함께 근비대가 이루어져 근력 증대에 효과적인 수단 이기는 하지만(Fleck & Kraemer, 1997) 유산소성 능력을 향상시키는데 매우 제한적이다(Hurley et al., 1988). 반 면, 상대적으로 운동부하가 낮고 짧은 휴식시간을 갖는 형태의 웨이트 트레이닝은 근력과 함께 근지구력을 또한 향상시킨다(김보균 & 최경호, 2014;김지연, 리슈아이, & 심영제, 2020;소위영, 최대혁, & 윤용진, 2009). 선행연 구를 살펴보면 김보균 & 최경호(2014)의 연구에서 유·무 산소성 과정이 혼재된 서킷 웨이트 트레이닝을 통해 제지 방량의 증가와 함께 체지방률의 감소가 나타난다고 하였 고 Baechle & Groves(1992) 역시 서킷 웨이트 트레이닝이 체지방 감소와 유산소 능력을 증가시킨다고 하였다. 최근 김지연 등(2020)의 연구에서는 서킷 웨이트 트레이닝이 근지구력을 더욱 증가시키고 신체구성의 변화에 있어서 체지방을 보다 효율적으로 감소시키기 위한 운동방법이 될 수 있다고 하였다.

본 연구에서 제지방량은 웨이트 트레이닝을 통한 두 집 단간 변화량의 차이는 통계적으로 유의하지는 않았으나 두 집단에서 모두 증가하였고 복부지방률의 경우 두 집단 에서 모두 감소하였지만 근지구력 향상을 위한 서킷 웨이 트 트레이닝군에서 더욱 감소하였다. 그 이유는 근육량의 증가와 더불어 유산소성 대사를 위한 혈류이동의 활성화 로 인하여 체내에 산소공급이 보다 효과적으로 이루어졌 기 때문으로 생각된다. 반면 체질량지수는 집단간 변화량 의 차이가 나타나지 않았고 운동 전후에도 변화가 크지 않았는데 그 원인으로 트레이닝으로 인한 제지방량의 증 가가 이루어져 체중변화에 유의미한 감소를 가져오지 못 했기 때문으로 생각된다.

한편, 근 긴장도(muscle tone)는 스포츠의 동적수행능 력과 치료적 중재처치의 효과를 평가하는데 이용이 되며 (김춘섭 & 김맹규, 2016), 근 긴장도 값의 증가는 해당 근 육의 근력 및 순발력의 증가와 관련이 있는 것으로 알려져 있다(Ikezoe et al., 2012).

본 연구에서는 10주간 두 가지 형태의 웨이트 트레이닝 을 통해서 상지의 위팔두갈래근과 위팔세갈래근, 하지의 대퇴사두근과 햄스트링 근육의 안정시 근 긴장도 값의 변 화를 관찰하였다. 그 결과 안정시 근 긴장도의 집단간 사 전, 사후 변화량의 차이가 나타났고 모두 유의하게 증가 하였는데 특히, 위팔두갈래근과 대퇴사두근의 경우 근비 대를 위한 웨이트 트레이닝군에서 근 긴장도가 더욱 증가 한 반면, 위팔세갈래근과 햄스트링 근육의 근 긴장도는 근지구력 향상을 위한 서킷 웨이트 트레이닝군에서 더욱 증가하는 것으로 나타났다. 선행연구들을 살펴보면 김춘 섭 & 김맹규(2016)의 연구에서 복부근육과 척추기립근의 근 긴장도 지표가 높을수록 체간의 근력증가와 정적 관련 성을 보이는 것으로 나타났으며 왕중산, 안호정 & 김용연 (2016)은 무릎손상 배구선수를 대상으로 무릎안정화 근력 운동을 시행한 결과 대퇴사두근 및 햄스트링의 근력과 근 긴장도의 유의한 증가를 보고하였다. 최근 연구에서도 10 주간의 웨이트 트레이닝 후 대퇴사두근과 햄스트링의 안 정시 근 긴장도가 모두 증가하는 것으로 나타났으며(자오 야오워이, 이석주, & 심영제, 2020), 발달장애인을 대상 으로 실시한 두홍잉, 김지연, & 심영제(2021)의 연구에서 는 10주간 트램폴린을 통한 하지의 대퇴사두근, 햄스트링 그리고 장딴지 근육의 근 긴장도 값의 증가가 신체의 정 적·동적 균형능력을 향상시켰다. 선행연구 결과에서도 나타났듯이 본 연구에서 비록 웨이트 트레이닝 형태에 따 라서 근 긴장도 값의 변화량은 차이가 나타났으나 두 집단 에서 근 긴장도 값의 증가는 제지방량 증가에 따른 근력과 같은 체력기전과 유의한 관련성이 있는 것으로 판단된다. 추후 이러한 측정기술을 바탕으로 근육의 기계적 지표와 체력요소간의 상호연관성 구축 및 정립에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

Ⅴ. 결 론

본 연구에서는 남자 대학생에게 10주간 근비대와 근지 구력 향상을 위한 웨이트 트레이닝을 실시하여 신체구성 과 위팔두갈래근, 위팔세갈래근, 대퇴사두근 그리고 햄스 트링의 근 긴장도 변화를 비교분석하여 다음과 같은 결론 을 얻었다.

본 연구 결과 근비대와 근지구력 향상을 위한 두가지 형태의 웨이트 트레이닝은 제지방량과 근 긴장도를 증가 시켰고 복부지방률을 감소시켰다. 다만 높은 부하, 적은 반복횟수의 저항성 웨이트 트레이닝은 근비대 향상을 통 해 제지방량을 향상시키는데 효과적인 반면에 낮은 부하 와 함께 많은 반복횟수, 그리고 짧은 휴식시간을 갖는 서 킷 웨이트 트레이닝은 근지구력 향상을 통해 복부지방률 을 보다 효율적으로 감소시켰다.