LCT는 MCT나 탄수화물에 비해 많은 에너지를 생성하지만, 흡수 과정에서 탄수화물이 필요하며, carnitine과 같은 효소가 필요하다. MCT는 이와 달리 탄수화물처럼 독립적으로 세포 내에서 산화되고, 인슐린 호르몬의 반응 없이 에너지를 생성한다. 본 연구는 장기 수영 훈련을 받은 통제 그룹과 MCT, LCT를 투여받은 훈련 그룹들의 지구력, 에너지 기질 변화, 인슐린 호르몬 및 Lipase 효소 활성화를 비교함으로써, 투여 그룹의 운동 성능 향상이 어떤 에너지 기질, 피로물질, 인슐린 호르몬, Lipase 효소와 연관되는지 규명하려 했다.
<h1>서 론</h1><p>운동선수에게 있어, 영양 상태는 무엇보다도 중요하며, 휴식과 더불어 운동 전, 중, 후에 적절한 영양분의 섭취는 (에르고게닉 에이드의 투여) 선수들의 건강은 물론 운동 수행력에 중요한 요소로서 작용을 하게 된다. 최근 운동 생리학자들은 선수들에게 좋은 영양분의 제공뿐만이 아니라, 이러한 영양분이 장에서의 빠른 흡수를 중요시 하며, 운동 수행 시장에서의 빠른 흡수와 운동 중 산화 시 많은 에너지를 낼 수 있는 영양분의 제공을 무엇보다 중요한 것으로 생각하고 있다. 이러한 의미에서 탄수화물을 포함하는 스포츠 음료의 투여는 체내의 빠른 흡수와 더불어 많은 에너지를 생성하는 데에 중요하게 여겨지는 에르고게닉 에이드로 여겨져 왔다. 하지만 탄수화물의 투여는 에너지의 용도나 양에서 장기간의 운동에는 큰 효과를 볼 수 없는 단점을 지니고 있다.</p><p>최근 6개, 8개, 혹은 12개의 탄소골격으로 이루어진 MCT(medium chain triglycerides)는 지방의 한 종류로, 일반적인 지방의 형태 (LCT: long chain triglycerides) 와는 달리 장에서의 빠른 흡수와 빠른 산화의 특성을 가지고 있다. 이러한 MCT는 1950년대부터 지방 흡수에 문제가 있는 사람들을 대상으로 하여 처음 도입되었으며, 장과 장외의 영양 섭생법을 통하여 주로 병원에서 임상적으로 사용되어져 왔다. 그리고 1980년대 후반 Parillo에 의해서 육체미 선수들에게 많이 사용되어 지고 널리 알려졌으며, MCT는 지방으로서 산화되면서 탄수화물 보다 훨씬 많은 양의 에너지를 내는 반면에, 장에서는 탄수화물처럼 빠르게 흡수되는 장점을 지니며, 탄수화물의 섭취가 인슐린 호르몬(insulin hormones)을 생성하여 운동 수행의 효과를 제지하는 반면에, 인슐린 호르몬의 반응을 일으키지 않고도 많은 에너지를 생성하며, 단지 \( 1 \sim 2 \% \)만이 지방으로 저장되기 때문에, 운동선수들에게는 더욱 중요한 영양소라고 생각되어져 왔다.</p><p>따라서 MCT는 운동선수들의 지방산화를 촉진하여 운동 시대사량을 증가시키고, 운동 시 근육 글라이코진의 spairing 효과를 가지며, 지구력 운동 수행력을 증진 시킨다는 이유로 운동생리학자들에게 유용한 에르고게닉에이드가 되리라 여겨졌다.</p><p>한편, 일반적인 지방으로 알려져 있는 LCT 는 탄수화물과 MCT에 비해 많은 에너지를 생성하지만 세포 내로 흡수될 때, 지방의 원활한 대사 과정을 위해 탄수화물을 필수적인 전구자로 사용해야 하며, 아울러 carnitine과 같은 효소를 필요로 하게 된다.</p><p>carnitine은 마이토콘드리아 내막에서 지방산화 과정을 위한 중요한 물질로서 작용하기 때문에 운동 시 지방의 산화과정을 통한 에너지 공급 체계에 매우 필수적인 물질이라고 간주되어 지고 있다. 즉, 지방조직으로부터 유리된 지방산은 혈중 알부민과 결합하여 세포질까지 운반되지만, 마이토콘드리아의 막(membrane)으로 직접 유입될 수 없으므로 특수한 전달자에 의해서 마이토콘드리아 외막으로 전달되어야만 하는데, carnitine이 이러한 역할을 하게 되는 것이다. 이때 마이토콘드리아 내막의 바깥 표면에 존재하는 carnitine acyltransferase Ⅰ 과 마이토콘드리아 내막에 존재하는 carnitine acyltransferase Ⅱ의 촉매작용에 의해서 생성된 acyl-CoA는 \( \beta \)-oxidation을 통해서 acetyl-CoA형태로 분해되어지고 이것은 TCA cycle를 거쳐 운동에 필요한 ATP를 생성하게 되는 것이다.</p><p>하지만 MCT는 운동 산화 시 이러한 carnitine의 작용을 필요로 하지 않고, 독립적으로 탄수화물처럼 세포 내에서 직접 산화되어 지며, 탄수화물과는 달리 인슐린 호르몬의 반응을 일으키지 않고 보다 많은 에너지를 생성하기 때문에, 운동 시 중요한 에너지원으로 사용되어 진다고 볼 수 있다.</p><p>이제까지 MCT를 이용한 연구는 MCT의 투여가 인슐린의 반응을 일으키지 않고 산화되어 에너지원으로 사용된다는 연구보고, 실험동물에게서 MCT를 함유한 식이 섭취가 열생성의 증가와 지방 축적의 감소를 일으킨다는 연구보고, 운동 시 MCT의 투여가 증가된 유리 지방산의 활용으로 인하여 근육의 글라이코진 사용의 감소를 일으켰다는 연구보고, 실험동물에게 장기간 MCT의 투여가 수영능력을 향상시켰다는 연구보고 등이 있었다. 하지만 이제까지 연구들은 MCT의 에르고게닉에이드 효과를 단지 지구력 운동 수행력에 국한시켜 진행하였고, LCT의 산화가 상당한 정도의 에너지를 생성함에도 불구하고 이의 투여효과를 고려하지 않은 채 이루어지고 있다. 따라서 본 연구는 장기간의 수영훈련을 마친 통제 훈련군, MCT 투여 훈련군 및 LCT 투여 훈련군에서 지구력 운동수행력과 장기간의 훈련 안정시기 및 운동스트레스 부여시기(실험동물이 상당한 스트레스를 느끼는 160 분간의 강제수영)에서 에너지 기질의 변화, 인슐린 호르몬, 및 Lipase 효소의 활성화를 함께 비교하여, 만약 투여 훈련군에서 높은 운동수행력이 나왔다면 이것이 어느 에너지 기질 및 피로물질과 연관되는지 혹은 인슐린 호르몬과 지방 분해 효소인 Lipase 효소와는 어떠한 연관이 있는지를 규명하여 지구성 운동수행력에 훈련과 투여의 효과를 과학적으로 검증하는 데에 연구목적이 있었다.</p>