인슐린저항성에 대한 항상성 모델인 homeostasis model assessment for insulin resistance (HOMA-IR)은 비교적 간단하게 산출되고 널리 쓰이는 지표이다. 본 연구에서 무작위로 선발한 중학생을 대상으로 인슐린저항성을 측정한 결과, 현재 비만하거나 출생 이후 비만해진 사람에게서 인슐린저항성이 높게 나타나 비만과 인슐린저항성의 관계를 설명할 수 있었다. 또한 운동으로 인슐린 민감도를 증가시키면서 근육에서 더욱 더 많은 양의 글리코겐의 합성이 가능하게 되어, 보다 효과적인 에너지대사가 이루어질 수 있다. 또한 혈당의 활용능력과 근육의 혈액 공급을 증가로 규칙적인 운동이 HOMA-IR을 유의하게 감소시켜 긍정적인 효과를 줄 것으로 보인다.
<h2>HOMA- IR</h2> <p>인슐린저항성은 표적세포에서 인슐린의 생물학적 반응이 정상이하로 저하된 상태로서 비만증의 특징이다. 특히 최근에 deadly quartet (죽음의 4중주)이라고 불리는 metabolic syndrome의 뿌리가 되는 것이 바로 인슐린저항성의 증가로 인함이라는 것은 알려진 사실이다. 아직까지는 청소년 비만이 인슐린저항성을 초래하여 당뇨병이나 심혈관계 질환을 유발하는 명확한 메커니즘과 그 기준치가 제시되지는 않았지만 청소년기 비만이 성인의 비만으로 연결되므로 이 시기의 체중 증가에 대한 대책이 요구된다. 특히 심혈관계질환의 주요 원인으로 생각되는 인슐린저항성이 대규모 역학적 연구결과 아동 비만에서 높게 나타난다는 것이 밝혀졌다. 이러한 인슐린저항성을 평가하기 위한 보다 간단하고 덜 침습적인 방법으로 인슐린저항성에 대한 항상성 모델인 homeostasis model assessment for insulin resistance (HOMA-IR)가 가장 많이 이용되고 있는데, HOMA-IR은 단순히 공복 시 인슐린 수치로만 인슐린저항성을 판단하는 방법보다는 신뢰도가 높고, 비교적 간단하게 산출할 수 있기 때문에 인슐린저항성을 나타내는 지표 중 가장 널리 사용되고 있다. 인슐린저항성은 당뇨병 발생 메커니즘에 있어서도 중요한 기준이 되며 한국인에서는 제2형 당뇨병의 발병에 인슐린분비능의 감소가 더 큰 역할을 한다. 비만할수록 낮은 \( \beta \)-cell 기능을 갖고, 높은 HOMA-IR을 가진 군이 당뇨병 위험도가 더 높아진다. 이것은 BMI가 높을수록 \( \beta \)-cell 기능이 당뇨병 위험도에 미치는 영향이 크다는 결과로 해석될 수 있어 인슐린저항성 및 인슐린 분비능과 당뇨병 발생 위험도가 커지고 이것은 \( \beta \)-cell의 기능 저하가 주원인으로 생각된다. 본 연구에 있어 대상자들이 고교생으로 당뇨병 환자가 아니어서 정상 참고치 범위 안에서의 인슐린저항성 수치를 보이고 있지만 비만자이기 때문에 인슐린저항성 감소를 꾀하는 노력이 필요하다. S특별시 소재의 중학교에서 무작위로 선발된 165명(남 84, 여 81명)을 대상으로 출생 체중에 따라 구분하여 인슐린저항성을 측정한 결과, 현재 비만하거나 출생 이후 비만해진 사람에게서 인슐린저항성이 높게 나타났다는 결과도 비만과 인슐린저항성의 관계를 설명 해주는 연구이다.</p> <p>8주간의 복합운동을 통한 본 연구의 HOMA-IR의 결과는 집단 내에서는 운동군 A와 B가 각각 \( 15.83 \% \) 와 \( 16.68 \% \) 유의하게 ((p<0.05,p<0.05)\) 감소하였으나 통제군은 \( 45.42 \% \) 유의하게 \((p<0.05)\) 증가하였다. 집단 간 비교에서는 A, B그룹이 통제군보다 더 크게 \((p<0.001)\)감소한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 두 운동군 모두 공복 시 혈당과 인슐린 농도가 감소하였기 때문으로 생각되며 이는 인슐린감수성이 증가되어 인슐린저항성이 감소되었음을 시사하는 것이다. 하지만 통제군의 증가는 발육기 전에는 대사속도가 빨라 정상체중을 유지하다가 고교 진학 후 급격한 학업증가로 인한 신체활동량의 감소로 급작스러운 체중증가에 따르는 인슐린저항성이 생긴 것으로 생각되며 그것은 정상체중 및 저체중군보다 비만군에서 높게 나타난다는 연구를 뒷받침하는 것이다.</p> <p>지금까지 운동을 통하여 인슐린저항성의 변화를 알아 본 연구들은 다소 상반된 결과가 도출되어왔지만 박상갑 등은 12 주간, 주4회, 1 일 60분씩 복합운동을 실시한 결과 HOMA-IR 이 \( 31.7 \% \) 감소되었다고 보고하였고, 특히 트레이닝으로 인한 인슐린저항성의 개선이 연령과 관계없이 나타났다고 보고하였다. 한지연 등도 중년 여성(20명)을 대상으로 \( 65-80 \% \)HRmax로 주 3-5회, 8주간 줄넘기와 걷기의 복합운동을 실시한 결과, 혈중인슐린농도와 HOMA-IR이 유의하게 감소된 것을 보고하였다. 또한 본 연구 대상자와 연령이나 성별의 차이는 있지만 Kim은 비만 중년여성(40-60세) 46명을 대상으로 12 주간, \( 50-60 \% \mathrm{VO}_{2} \mathrm{max} \) 로 주 3회, 걷기운동을 실시하여 \(\%\)fat, 인슐린저항성 지표가 긍정적으로 개선됨을 보고하였으며, 한정규는 제2당뇨환자 9명(여)을 대상으로 RPE 12-13\((60 \% \mathrm{HRmax}) \) 로 걷기운동을 주 4회, 1 일 60분간, 16주간 실시하여 혈당과 HOMA-IR의 유의한 감소를 보고하였다. Kodama 등도 12주간의 복합운동 실시 결과 HOMA-IR이 유의하게 감소되었다고 보고하여 본 연구의 결과와 유사한 결과를 보였다. 하지만 Tokudome 등은 일본의 노인을 대상으로 12주간 복합운동올 실시한 결과, HOMA-IR이 유의하게 변하지 않았다는 본 연구와 상반된 결과를 보고하였다. 그러나 운동을 통한 인슐린저항성의 감소에 대한 연구결과는 지배적이다. 특히 본 연구에서 RT 비중이 높았던 A그룹의 경우 인슐린저항성의 감소가 두드러졌는데 이러한 결과는 운동강도의 차이인 것으로 생각된다. 그것은 전술한 A그룹의 WHR 감소 결과와도 관련이 있다. 그 이유는 인슐린저항성은 중심성비만 특히 내장비만 관련되어 있어 복부내장지방조직은 복부피하지방조직보다 지질분해자극에 대한 감수성이 높을 뿐만 아니라 더 많은 양의 지질을 분해하므로 B그룹도 WHR이 감소하였지만 A그룹이 근력운동 중심으로 구성되어 있어 B그룹보다 감소율이 높았고 그러한 효과는 운동강도의 차이에서 나타난 결과로 생각된다. 물론 지금까지의 연구에서는 인슐린감수성을 증가시키기 위해 필요한 운동의 강도와 운동지속시간 등에 대해서는 일치된 의견이 없지만 대부분의 연구들은 인슐린 감수성을 증가시키기 위해서는 중강도의 운동강도가 필요하다고 보고하고 있으며, 중강도의 운동은 글리코겐 고갈을 가져오고 이것이 운동 후 포도당 이용을 증가시키는데 필요하기 때문으로 생각된다. 또한 운동에 따른 인슐린 농도의 저하는 간과 골격근 및 지방조직의 인슐린작용을 개선시켜 혈당의 활용능력과 근육의 혈액 공급을 증가시키며 인슐린 민감성 1형 근섬유의 양을 증가시켜 결과적으로 운동은 인슐린 민감도 개선을 가져오게 되는 것으로 예측할 수 있을 것이다. 특히 A 그룹의 운동군의 인슐린저항성 개선의 메커니즘은 ACSM에서 제시한 주 3회의 중강도 운동 권장 횟수와 부합되며 A그룹이 유산소운동 중심의 B그룹보다 WT의 특성에 따른 근육운동에 따른 칼로리의 소모가 커 적은양의 인슐린으로 동일한 양의 글루코스를 근육이나 간으로 전달할 수 있게 되어 췌장의 \( \beta \) 세포가 인슐린을 과다하게 분비할 필요가 없게 되므로 결과적으로 인슐린저항성이 완화된 것으로 풀이할 수 있을 것이다. 이러한 운동은 인슐린 민감도 증가를 통해 근육에서 더욱 더 많은 양의 글리코겐의 합성이 가능하게 되어 보다 효과적인 에너지대사가 이루어질 수 있으며, 이에 따른 인슐린 활동의 활발함은 긍정적인 인슐린 기능 향상을 유도하게 되어 규칙적인 운동의 효과를 나타내고 있는 것이라 판단된다. Kang 등도 비만 청소년(13-16세)을 대상으로 32주간의 주 5 회 고강도 신체활동을 통해서 인슐린저항성이 개선되었다고 보고하여 인슐린저항성 개선을 위해서는 다소 높은 강도의 운동이 필요하다는 것을 뒷받침하고 있다.</p>