해당 연구는 저압, 저산소 환경에 노출을 시켜서 30분간의 유산소성 자전거운동이 호흡기계 반응 및 면역기능의 응답에 미치는 영향을 검토한 것이다. 본 연구의 그룹 × 고도에서의 검토는 호흡교환율에서 통계학적으로 유의한 상호작용이 나타나며, 규칙적인 트레이닝 유무와 고도의 차이는 호흡교환율에 영향을 끼친다. 이를 자세히 살펴보면 그룹 간 축구선수들이 일반 대학생 보다 \(3,000\mathrm{m}\) 고도에서 호흡교환율이 유의하게 높은 것으로 나타났다. 특이 사항은 고도별에서 평지보다 \(3,000\mathrm{m}\) 호흡교환율이 낮게 나타났단 것이다. 이는 Miyamura의 이론과 상이한 것이며, 급성적 노출과 더불어 평지 및 \(3,000\mathrm{m}\) 고도 두 곳에서 실시된 30분간의 유산소성 운동의 초기 10분에 급속한 환기 상승 이후, 시간의 경과 따른 고지에서의 저산소성 환기억제 또는 저하가 일어난 결과다.
<h1>고 찰</h1> <p>본 연구에서는 저압. 저산소환경의 노출을 시켜 30분간의 유산소성 자전거운동이 호흡기계 반응 및 면역기능의 응답에 미치는 영향을 검토하였다.</p> <p>우선, 이러한 고지환경의 환기응답에 있어서 고도의 증가와 더불어 흡기산소분압은 저하하며, 흡기산소분압의 저하와 함께 폐포 및 동맥혈중의 산소분압도 동반 저하한다. 그래서 고도 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 이상이 되면 환기량은 증가하기 시작하여 호흡을 빠르고 깊게 하게 된다. 따라서 저산소에 노출된 초기 단계에는 혈중산소분압의 저하로 인해 민감한 말초화학수용기가 자극되어 이것을 통해 환기의 상승이 일어난다.</p> <p>본 연구의 그룹×고도에서의 검토는 호흡교환율에서 통계학적 유의한 상호작용이 나타나, 규칙적인 트레이닝 유무와 고도의 차이는 호흡교환율에 영향을 끼친다고 할 수 있다. 상세히 살펴보면, 그룹 간에서는 축구선수들이 일반대학생 보다 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 고도에서 호흡교환율이 유의하게 높은 것으로 나타났다(다른 항목도 마찬가지). 특이한 사항은 고도별에서 평지보다 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 고도에서 호흡교환율이 유의하게 낮게 나타났다는 점이다. 더불어 상기와 같은 상황에서 환기량 또한 평지에 비해 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 고도가 유의하게 낮게 나타났다. 이것은 상기의 Miyamura(2001)의 이론과 상이한 점이라고 사료되며, 이는 급성적인 노출과 더불어 평지 및 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 고도 두 곳 모두에서 실시된 30분간의 유산소성 운동의 초기 10분에 급속한 환기 상승이후 시간경과 따른 고지에서의 저산소성 환기억제 또는 저하(hypoxic ventilatory depression or decline)가 일어난 결과라고 사료된다. 즉 Table 2에서도 나타나고 있듯이 호흡수는 두 그룹 모두 평지 및 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 고도에서 운동성 시간경 과와 더불어 증가하고 있으나, 호흡교환율과 환기량은 시간경 과(20분 후, 30분 후)에 따라 점점 감소되고 있는 것을 알 수 있다. 따라서 저압 • 저산소의 환경노출 후의 \( 75 \% \mathrm{HR}_{\max } \) 강도에서 30분간의 유산소성 운동을 실시했을 경우에 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 고도에서도 급성적으로 상승 후 감소하는 것을 알게 되었다.</p> <p>이러한 현상은 West 등(1983)의 논문결과와 유사한 것으로 \( 1200 \mathrm{~m} \) 에서 \( 6300 \mathrm{~m} \)로의 고도상승에 따라 최대호흡수는 증가하는 한편 일회호흡량은 감소하므로 최대 환기량은 증가 후 다시 감소하는 경향을 보인다고 했다. 본 연구의 결과일치를 근거로 하고 있는 또 다른 선행연구로는 쥐실험에서 저산소를 흡입시키면 환기량은 일시적으로 증가하지만, 수분 후에는 증가한 환기량은 점차 감소(roll-off)한다고 했다. 이와 같은 저산소성 환기저하(hypoxic ventilatory decline)는 중추신경내의 신경전달물질의 변화에 의한 것이라고 예측하고 있다. 일반적으로 해수면 상태(즉 평지)에서 규칙적인 지구성 훈련을 해온 운동선수들의 호흡과 관련된 안정시 저산소 상태의 환기응답은 일반인과 비교하여 유의하게 낮다고 하는 보고와, 또 다른 연구결과로써 고소등산가는 장거리운동선수나 일반인과 비교하여 저산소 환기응답이 유의하게 높다고 했다. 이 고소등산가의 높은 호흡관련 화학적 감수성은 장기간의 고소체재에 의한 것으로 사료되고 있다. 그래서 이러한 결과를 뒷받침해 주는 보고로써 Schoene 등(1990)는 저산소상태와 같은 고소에서의 환기응답의 증가(적응)는 고소에 체재한 고도와 기간에 많은 영향을 받는다고 하였다. 본 연구와 비교해보면 체재기간은 급성적이며 \( 3000 \mathrm{~m} \)의 고도에서 일반인과 축구선수의 호흡기계 반응은 규칙적인 트레이닝을 받고 있는 축구선수들이 호흡 및 환기 반응이 높은 것으로 나타나 고소에서의 적응 및 감수성이 우수하다고 판단된다. 산소운반능력적인 측면에 있어서는 혈중에서의 항목들인 RBC, Hct, Hb는 \( 3000 \mathrm{~m} \)의 고도에서의 운동 후 유의한 증가를 나타내어, 고지트레이닝이 유효하게 유산소적 능력을 향상시킨다고 것을 뒷받침 해주는 결과라고 사료된다. 이는 간헐적으로 고지에 노출되는 정도로도 RBC가 유의하게 증가된다는 보고와 유사하며, 결국 심폐기능의 향상을 도모하는 결과라고 사료된다.</p> <p>면역기능에 있어서 단구/대식세포계는 미생물에 대한 면역반응의 초기적인 반응으로 중요한 역할을 하며, 특히 백혈구 중의 단구(monocyte)는 조직 내에서 세균을 소화시키는 방어 역할을 맡고 있는 식세포이다. 본 연구에서는 종속변인인 단구에 그룹(일반대학생, 축구선수)과 시기·고도(운동전 후 · \( 3,000 \mathrm{~m} \) )의 상호작용이 통계적으로 유의하게 영향을 끼친다고 할 수 있다. 신체적인 외부상처나 활동 후에 단구의 농도는 증가하는 것으로 알려졌으며, Lewicki 등(1987)의 보고에서도 급성적인 신체활동 후에 단구농도의 증가가 나타났다고 했다. 본 연구에서는 일반 대학생의 \( 3000 \mathrm{~m} \)에서의 운동 후에 단구농도의 증가가 나타나 상기의 선행연구와 유사한 결과를 나타내 보이고 있다. 관련해서 주당 3~10시간의 무산소성 역치에 해당하는 지구성운동의 트레이닝군은 좌업의 컨트롤 군에 비교하여 단구를 어느 정도 활성화시키기는 것에는 유효하게 작용하고 있다고 보고했다. 이와는 반대로 축구선수들의 \( 3,000 \mathrm{~m} \) 고지에서 운동 후의 단구는 감소하는 경향을 나타났다. 이 부분에 있어서는 운동습관의 유무에 따라 \( 3000 \mathrm{~m} \)\( \mathrm{m} \) 의 고도에서 단구는 서로 다른 양상으로 변화를 하고 있다고 할 수 있다. 그 이유에 대해서는 좀 더 상세한 후속연구가 필요 하다고 사료되며, 단 본 연구에서는 일반대학생과 규칙적인 운동습관을 갖고 있는 축구선수 사이에서 단구라는 식세포는 운동 실시 후에 고도에 따라 영향을 받는다고 할 수 있다.</p>