ㅡ 탄수화물 없인 근육도 없다, 단백질 합성과 인슐린

비단 다이어트를 하는 것 뿐만 아니라 몸을 키우는데도 탄수화물은 더없이 중요하다. 이전 포스팅에서도 언급을 했었지만 오히려 단백질의 섭취보다 더 중요한 것이 탄수화물의 섭취이다. 흔히 근육의 성장은 남성호르몬인 testosterone 과 단백질만 충분하면 해결될 것이라고 생각하기 쉬운데 이는 잘못된 생각이다. 실제로 근육의 성장을 일으키는데 있어서 가장 중요한 호르몬은 insulin 과 IGF-1 으로써 이는 탄수화물의 섭취에 의해서 유도된다. 물론, 근육 성장을 위해서 필요한 insulin 의 양이 어마어마하게 많은 것은 아니나, insulin 없는 근육의 성장은 생각할 수도 없기에 여러 논문과 교과서에서는 단백질과 탄수화물을 항상 같이 섭취할 것을 권장하고 있다. 일부 논문에서는 탄수화물과 단백질을 같이 섭취하는 것과 단백질 단독으로 섭취하는 것이 단백질 합성에 있어서 차이가 없다고 보고하고 있고, 이 또한 무시할 수 없는 결과이긴 하나, 여전히 대다수의 논문과 교과서에서는 단백질과 탄수화물을 같이 섭취할 것을 권장하고 있고, 전반적인 근육 성장에 있어 탄수화물의 역할이 중요하다는 사실에는 조금도 변함이 없다.


ㅡ 격한 운동시 에너지의 보고 글리코겐, 그리고 지방

탄수화물은 체내에서 이용될 수 있는 가장 우수한 에너지원이다. 소화 속도가 빠르고 체내에서 에너지로 전환되는 속도 또한 다른 어떤 영양소 보다 우수하다. 탄수화물의 주 역할은 에너지의 공급에 있기에, 운동 선수들은 운동하기에 앞서 탄수화물 섭취를 하기도 한다. 우리가 먹은 음식에 의해서 혈당은 상승하게 되고, 섭취한 탄수화물은 혈액 내를 떠돌거나, 근육이나 간에 저장되어서 즉각적인 에너지원으로 쓰일 준비를 하게 된다. 격한 운동을 할 때 가장 먼저 쓰이는 것은 혈액내의 당분이나 혈액을 떠도는 당분의 양은 실제 우리 몸에 저장되어 있는 당 성분의 극히 일부분에 지나지 않는다. 이 당분은 수 초만에 다 소모되고야 말고 그 다음에는 근육과 간에 저장형태의 당분인 glycogen 을 분해하여 glucose 로 전환, 에너지원으로 사용하게 된다. 

탄수화물이 최고의 에너지원이라고 하였던가? 격한 운동을 할 때 가장 먼저 쓰이는 것은 이 탄수화물들이다. 운동을 통해 소모된 glycogen 들은 우리가 근육운동을 하고 있지 않을 때 채워지게 된다. 탄수화물을 섭취하면 insulin 이 나오는데, 이는 anabolism (동화작용; 재료를 이용해 새로운 것을 만들어 내는 작용) 을 촉진하고 catabolism (이화작용; 동화작용의 반대) 을 억제 시킨다. ‘에너지가 풍족하니 뭐든 다 만들고 채워 넣어라!’ 라고 몸에다 명령을 하는 것이다. 그러다 보니 무엇이 생겨나게 되는가? 에너지 저장 형태의 끝판 대장, 바로 지방이다. 지방은 운동 부족, 게으름에 앞서 당신의 몸 속에 에너지가 남아 돌아 이를 저장하려고 하는 과정에서 생겨나게 된다. 뒤집어 말하면, 에너지가 부족하다면 지방이 생길 일도 없다. 물 한잔만 먹어도 살이 찐다? 무에서 유를 창조해내는 마법의 몸에서나 가능한 일이다. 물을 이용해서 고밀도 에너지 저장형태인 지방을 만들어 내는 그런 사람이 정말 존재한다면 그 사람의 몸을 연구 함으로써 인류의 에너지 문제를 영원히 해결해낼 수 있을 것이다..


ㅡ 항상 필요한 에너지, 하지만 하루 식사는 3회

탄수화물은 생각보다 빨리 소화, 흡수 된다. 우리의 몸은 잠을 자는 동안에도, 24시간 내내 에너지를 필요로 한다. 체중 관리를 위해 가장 이상적인 상황은 만일 내가 하루 86400kcal (60 x 60 x 24) 가 필요하다고 하면 매 초마다 1kcal 의 에너지를 몸에 공급해 주는 것이다. 하지만 그러기 위해서 하루종일 당분이 함유된 링거를 꽂고 다닐 수도 없는 터, 어떻게 하면 지속적으로 몸에 영양분을 공급해 줄 수 있을까에 대해서 고민하던 학자들은 각각의 탄수화물이 소화되고 흡수되는 속도에서 차이가 있다는 것을 연구, 발견해 내게 되었다. 


ㅡ당지수, GI 와 GL

이를 나타내는 지표가 바로 당지수인 GI, glycemic index 이다. 이 GI 는 음식물 별로 체내에서 혈당 상승에 미치는 영향을 수치로 환산한 것인데, 정확히 설명 하자면 얼마나 빨리 glucose로 전환되어 혈액 내로 흡수 되는지, 2시간 후 혈당 상승 정도를 상대적으로 나타낸 값이다. 당지수가 높다는 것은 섭취 후 같은 시간이 지났을 때 더 혈당이 많이 올라갔다는 것을 의미하고, 이는 소화 및 흡수 속도가 빠르다는 것을 의미한다. 대충 생각 해봐도 왠지 금방 혈당이 올라가고 금방 흡수되는 음식이면 좋지 않을 것이라는 생각이 드는데, 맞다. 극히 일부의 경우를 제외하면 거의 모든 경우에서 같은 양의 칼로리를 섭취하더라도 낮은 GI 의 음식을 섭취하는 것이 좋고, 또한 느리게 소화가 된다는 것은 그만큼 천천히 그리고 오랫동안 지속적으로 에너지를 공급해 준다는 것을 의미하니, 앞서 말한 1초에 1kcal 로 비유한 이상적인 상황에 조금 더 가까워 진다는 측면에서 볼 때도 이롭다고 할 수 있겠다. 

그렇다면 GL 은 무엇인가? 이는 Glycemic load 의 약자로써, GI 에 섭취한 음식물의 양을 곱한 것인데… 단순히 흡수 속도 뿐만 아니라 총 섭취하는 열량까지 고려한다는 점에서 의학적으로는 GI 보다 더 의미 있게 쓰인다. 하지만, 이때까지 주구장창 칼로리의 조절에 대해서 설명 했고, 이 글을 읽는 사람들 각자가 가진 체중조절의 목표 또한 다 다를 것이므로 굳이 GL은 언급하지 않을까 한다. (식품에 따른 구체적인 GI와 GL의 계산은 www.glycemicindex.com 을 참조.)


ㅡ 운동 전 탄수화물 섭취. 낮은 GI!

운동을 하는 상황은 급격한 에너지를 필요로 하는 상황이고 이는 우리들로 하여금 빠른 소화와 흡수 속도를 가진 음식을 섭취해 줘야 하는 것은 아닌가 하는 생각을 하게끔 만든다. 하지만 운동 전에는 낮은 GI 의 탄수화물을 섭취해 주는 것이 insulin의 큰 상승 없이 지속적인 에너지 공급원으로써 작용할수 있어 여러가지 이점이 있다는 것이 수많은 논문에서 밝혀진 상태이다. 중-고강도 운동에서 더 뛰어난 지구력을 보였으며, 수 시간의 운동 후에도 높은 GI의 음식을 섭취하고 운동에 임한 것과 비교하여 혈당이 더 높게 유지가 되었다. 이는 수시간 후에도 지속적으로 혈액으로 에너지 공급이 되고 있음을 뜻한다. 지치는 시각도 60% 가량 지연되었고 피로 또한 덜 느끼는 것으로 보고 되었다. (하지만 이것이 운동 능력의 상승을 의미하는 것은 아니다.)

앞선 포스팅을 다 읽어본 사람들이라면 알겠지만 탄수화물을 에너지원으로 이용할 것인가, 아니면 지방의 산화에 더 중점을 둘 것인가는 상충되는 부분이다. 탄수화물의 섭취는 몸으로 하여금 insulin 분비를 유도하여 탄수화물을 좀 더 주요한 에너지원으로 사용하도록 만들고, 이는 결과적으로 fat oxidation 을 감소시키게 되는데, 지방의 산화를 주 목적으로 운동하는 사람이라면 이러한 fat oxidation 의 감소는 분명 달갑지 않은 부분일 것이고, 이를 피하기 위해선 공복상태에서 유산소 운동을 하는 것도 권장할 만 하다.
하지만 앞서 말했듯, 낮은 GI의 음식은 insulin 을 큰 폭으로 상승시키지 않기에 운동시의 이점과 fat oxidation 두 마리의 토끼를 잡기 위해 가장 이상적인 방법은 낮은 GI의 탄수화물로 구성된 음식을 섭취하는 것이라고 권장되고 있다. 


ㅡ 운동 도중 탄수화물 섭취. 높은 GI!

이때까지 글을 충실히 읽은 사람이라면 운동 도중 탄수화물을 섭취 하는 것이 큰 도움이 될 것이라는 것은 설명하지 않아도 알 것이다. 특히 2-3시간 이상 지속되는 운동에 있어서는 시간당 60g 의 탄수화물 섭취가 권장되며, 그 이상 지속되는 어마어마한 지구력이 요구되는 경기들의 경우 시간당 90g 의 탄수화물 섭취를 권고한다.

높은 GI 탄수화물은 운동 중 혈당을 높게 유지하는데 도움이 되며 이는 곧 운동 중 가용할 수 있는 에너지원이 풍부해 짐을 의미한다. 운동 시작 후 약 30-40분 가량의 시간이 지나 근육과 간의 glycogen 이 고갈될 경우 그 후에는 에너지의 공급을 혈당에 의존하게 되는데, 높은 GI 음식이, 특히 당분의 가장 기본적인 형태인 glucose 의 형태로 공급될 경우, 이론상 수 초 만에 소화과정 없이 바로 혈액으로 공급 가능하다는 점에서 고강도의 운동을 하고 있는 경우 운동 중 탄수화물을 공급해 주는 것은 특히 운동의 질을 유지하기 위한 측면에서 매우 중요한 부분이다. 

운동의 목적이 지방의 연소에 있다면 운동 중 이러한 탄수화물을 공급해 주는 것은 그다지 추천되지 않는다. 물론, 지방을 주 에너지원으로 사용할 것인가, 아니면 탄수화물을 주 에너지원으로 사용할 것인가는 운동의 강도와 지속 시간에 의해서 많이 결정되나, 근육 운동을 할 경우에도 탄수화물을 다 사용하면 지방에 의존하게 되기에 근력운동 후 유산소 운동을 할 계획이 있거나, 근육의 성장과 체지방 감량을 동시에 목표로 하고 있을 경우, 근력 운동 전에 충분한 탄수화물을 섭취한 상태라면 굳이 운동하는 내내 탄수화물을 따로 먹을 필요는 없어 보인다. 하지만 근력 운동시 glycogen 이 다 떨어져 지방으로부터 에너지를 공급받는 상황이 된다면 운동의 강도는 확연히 약해지게 된다는 점도 반드시 염두에 두어야 할 것이다. 


ㅡ 음식을 먹으면 1시간 있다가 운동하라!

뭐라도 먹으면 1시간 쉬었다가 운동하라는 이야기를 많이 들어 보았을 것이다. 왜? 라고 물으면 다들 무엇이라고 대답할 것인가? 속이 더부룩해 지니까 그렇다고? 그렇다면 바로 방금 설명한 운동 중 탄수화물 공급에 대해서는 어떻게 이해해야 할 것인가? 

사실, 소화불량이 이유인 것이 맞다. 상식적으로 생각해도 배에 든 것이 많다면 힘을 주는 순간 복압이 올라가서 위를 압박하게 되면 역류가 일어날 수도 있을 것이며 답답함도 느낄 것 같지 않은가? 실제로, 섬유질이 많은 음식(빵, 콩 등) 이나 과당이 많이 함유된 음식(과일 종류), 음료 들을 1시간 내에 섭취하는 것은 일부 선수들에게 있어서 복부 불편감을 유발할 수 있다고 밝혀져 있으며, 꼭 섭취 해야만 한다면 부피가 크지 않은 음식을 탄수화물 50-100g (체중 1kg 당 탄수화물 1.0-1.5g 정도) 의 양에 맞추어 섭취하는 것이 권장된다. 덧붙여 말하자면, 저혈당이 올 가능성이 있는 사람이라면 운동 전 90분 동안 탄수화물 섭취를 피하는 것을 권고하고 있으며, 탄수화물 섭취 후 75분 내에 운동을 하게 되는 상황이 발생했다면 운동 5분 전에 탄수화물을 추가로 섭취해 주는 것이 좋다. 하지만 앞서 나열한 상황들이 아니라면? 본인의 몸 상태는 본인이 가장 잘 알 터, 운동 해도 괜찮을 것 같으면 굳이 ‘음식 먹은지 1시간 안지나서…’ 라는 이유 때문에 운동을 피할 것은 아니라고 본다. 


ㅡ 운동 직후 30분의 진실

여러분은 아마 운동 직후 30분 내에 반드시 단백질과 탄수화물을 섭취해 주란 이야기를 많이 들을 텐데, 과연 그 30분을 엄격하게 지켜야 할 만큼 의미가 있을까? 결론부터 이야기 하자면, 반은 맞고 반은 틀린 이야기라고 할 수가 있다. 

우리가 운동 직후 즉각적인 탄수화물을 보충해주라고 하는 이유는 앞서 말했듯 운동은 필연적으로 근육 내 glycogen 과 간의 glycogen 을 고갈시키게 되고, 이를 회복하는 것이 필요한데, 운동 직후 이 glycogen 을 재합성 하는 속도가 크게 증가되기 때문이다. 운동 후 2시간이 지나면 glycogen 저장속도가 크게 떨어지게 되기에, 특히 30분 내 체중 1kg 당 1.0-1.5g 의 탄수화물을 섭취해 주는 것은 필수적이라고 여러 논문과 교과서에서 권고되고 있다. 또한 길게는 운동을 한 후 24시간 내에 체중 1kg 당 탄수화물 7-10g 정도를 섭취해 주는 것이 고갈된 glycogen 을 보충해 주기 위해 필요하다는 것도 여러 논문에서 증명된 결과이다. 운동 후 탄수화물 50g 을 매 30분 간격으로 3번 먹어 주는 것을 권장하기도 한다. 

하지만 왜 내가 반은 맞고 반은 틀렸다고 하였는가 하니, 사실 완전한 glycogen 재합성이 이루어질려면 24시간 동안 충분히 탄수화물이 섭취되어야 하고 운동 직후 glycogen 의 재합성이 빠르긴 하나 그 시기를 놓친다고 glycogen 이 다시 회복되지 않는 것도 아니기에, 탄수화물의 보충 시기에 너무 집착할 필요는 없다는 것이다. 사실 glycogen 의 재흡수 보다 더 중요하게 관심을 가져야 할 부분은 근육 단백질의 합성인데, 근육단백질의 합성이라는 관점에서 보았을 때는 섭취 타이밍의 중요성은 탄수화물의 그것 보다 더 가벼워 진다. 고강도의 운동을 할 경우 24시간에 걸쳐서 amino acid 에 대한 감수성이 증가하게 되고, 이 긴 시간동안 지속적으로 충분한 단백질을 공급해 주는 것이 훨씬 중요한 부분이기에, 결론적으로 탄수화물과 단백질을 몇 분 내에 먹을 것인가에 집착하기 보다는, 하루 전체를 보고 공급해주는 총 에너지와 단백질의 양에 더 신경을 쓰는것이 옳다고 볼 수 있다. 물론, 운동 직후 양질의 탄수화물과 단백질을 즉각적으로 공급해 줄 수 있으면 가장 좋다. 그러나 최신 연구 결과들은 섭취 타이밍 보다는 대영양소의 총 섭취량을 훨씬 더 중요하게 조명하고 있으며, 그 양을 적절히 분배해서 잘 섭취해 준다면 타이밍에 그렇게 집착 할 필요는 없다는 것을 알도록 하자. 


ㅡ 꿈은 이루어진다.

이렇듯 탄수화물은 체지방 감량이 목적이든 근육의 증가가 목적이든 가장 중요하게 조절되어야 하는 부분이고 이에는 정답이 있다고 할 수가 없다. 자신의 현재 몸 상태와 목표에 따라서 완전히 달라져야 한다. 아무리 발버둥을 치고 충분한 단백질을 공급해 주었음에도 당신의 몸이 늘 제자리 걸음이라면 아마도 당신은 탄수화물의 조절에 실패하고 있는 상태일지도 모른다. 너무 많거나 너무 부족한 것은 아닌지 체크해 보라. 당신의 몸 상태와 목표를 다시 한번 점검하고 탄수화물에 조금 더 신경을 씀으로써 이제껏 이루지 못했던 목표를 머지 않아 이루게 될 수도 있을 것이다. 

서두르지 마라. 그리고 급조하려 하지 마라. 당신의 몸은 평생을 당신과 함께 할 동반자이다. 절대 당신을 배신하지 않을 사랑스러운 친구에게 조금만 더 관심을 가지자. 그리고 챙겨주자. 그는 분명히, 그리고 정확히 당신에게 보답할 것이다.