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1. 운동 전 카페인 섭취가 운동 수행 능력에 미치는 영향
1.1. 카페인이란?
카페인이란 쓴맛이 있고 백색 결정성의 퓨린으로 메틸잔틴 알칼로이드이며 화학적으로 DNA와 RNA의 아데닌, 구아닌 염기와 관련이 있다. 카페인의 어원은 단순히 '커피'의 'Coffe-'에 알칼 로이드(amine) 물질을 뜻하는 '-ine'가 붙은 것이며 우스갯소리로 커피 안의 커피 (coffee in coffee)라고도 한다. 1819년 독일의 과학자 프리들리프 페르디난트 룽게에 의해 처음으로 커피콩으로부터 추출되면서 발견되었다. 카페인은 커피 열매 안의 씨앗, 찻잎, 카카오와 콜라 열매, 마테차 나무와 과리나 등에 들어 있으며 식물에 함유된 카페인은 식물을 먹고 사는 해충을 마비시켜 죽이는 일종의 살충제 역할을 하기도 한다.
1.2. 운동 수행 능력이란?
근력이란 어떤'저항(무게·힘)에 대하여 근육이 한 번에 최대로 낼 수 있는 힘으로서 근육의 능력' 즉 근육이나, 근조직이 단 한 번에 발휘할 수 있는 최대의 힘이라 할 수 있다. 운동 수행 능력이란 이러한 근력을 이용하여 운동을 수행하는 능력을 말한다. 근육은 우리가 섭취한 음식물로부터 체내에서 만들어지는 에너지의 형태인 ATP에너지를 사용하는데 근육 내부에 존재하는 ATP의 양은 아주 적기 때문에 그것만 가지고는 1초 이상의 근수축이 이루어질 수 없다. 그러나 실제로는 장시간에 걸쳐 운동을 지속할 수 있는데, 그것은 ATP에너지의 분해 후에 생성되는 ADP가 ATP로 재합성되기 때문이다. 이 에너지를 다시 합성하기 위해서는 세포질내의 인산크레아틴을 인산과 크레아틴으로 분해하면서 생기는 에너지를 사용한다. 그러므로 ATP에너지나 인산크레아틴이 원활히 공급되거나, 근육을 많이 사용할수록 근력 및 운동 수행 능력을 향상 하는데 도움이 된다. 정상적인 건강한 생활을 유지 하기 위해서는 적절한 근력 운동으로 근력을 유지하며 운동수행 능력을 향상 하는 것이 좋다.
1.3. 운동 수행 능력에 영향을 미치는 요인
운동 수행 능력에 영향을 미치는 요인에는 긍정적 요인과 부정적 요인이 있다.
먼저 긍정적 요인으로는 연령(나이), 체력, 워밍업과 스트레칭 등을 들 수 있다. 운동 수행 능력은 18세~25세 정도가 절정이며 30대 중반까지 운동 기술도 발달할 수 있다. 따라서 젊음이 최고라는 말처럼 젊을 때부터 운동을 하는 것이 반응성과 운동 기술 발달에 좋다고 볼 수 있다. 또한 트레이닝을 통한 체력 향상은 심장, 혈관, 호흡계를 단련시켜 산소 이용률을 높이는 긍정적 효과를 준다. 마지막으로 준비운동인 워밍업과 스트레칭은 근육과 관절의 유연함, 혈액순환, 심박수량 증가를 통해 상해 재발 방지에 도움이 된다"
다음으로 부정적 요인에는 연령(나이), 감염증 및 합병증 등이 있다. 아동기에 무리한 운동은 뼈의 박리, 골절, 피로골절 등의 문제를 일으킬 수 있고, 청소년기에는 인대 상해, 손상이 발생할 수 있다. 중년이 되면 관절에 무리가 가서 관절염, 척추상해, 회전근개 손상 등이 생길 수 있다. 또한 더운 곳이나 사람이 많은 곳에서 운동하다 보면 감염증, 합병증에 걸릴 수 있어 주의가 필요하다"
이 외에도 생리적, 영양적, 심리적, 환경적 요인들도 운동 수행 능력에 영향을 미칠 수 있다. 영양소를 골고루 섭취하고, 운동에 도움이 되는 보조제를 섭취하며, 편한 수면과 충분한 휴식, 적절한 온도와 좋은 환경에서 운동하는 것, 심리적 안정 등이 긍정적인 영향을 끼칠 수 있다"
1.4. 운동 전 카페인 섭취가 운동 수행 능력에 미치는 영향
1.4.1. 카페인을 언제 섭취 하나요?
운동 전 카페인을 언제 섭취해야 운동 수행 능력이 극대화되는지에 대해 알아보면 다음과 같다.
운동 전 카페인 섭취가 운동 능력을 증가시킬 수 있다는 것은 이미 널리 알려진 사실이다. 최근 SNS 등을 통해 운동 중 아메리카노를 마시는 것이 유행처럼 퍼져 현재 많은 헬스장에서 내부에 카페를 함께 운영하는 곳도 늘어나고 있다. 그러나 이는 큰 도움이 되지 않을 수 있다.
그 이유는 우선 카페인은 흡수되어 혈중 농도가 최대치에 도달할 때까지 30분에서 1시간이라는 긴 시간이 필요하기 때문이다. 따라서 운동 중에 섭취할 경우 정작 필요한 순간에는 카페인의 효과가 제대로 발휘되기 어렵다. 또한 아메리카노 한 잔 정도에 든 카페인 양(약 100mg)은 운동 효율을 증가시키기에는 소량에 불과하다.
그렇다면 카페인을 어느 시점에 얼마큼 복용해야 실제로 운동 효율을 극대화할 수 있을까? 해답을 얻기 위해 지금까지 밝혀진 수십 건의 연구를 조사해보면, 운동 30~90분 전에 3~6mg/(본인 체중)kg 만큼의 카페인을 섭취하는 것이 가장 효과적이라는 사실이 알려져 있다.
예를 들어 70kg 성인 기준 스타벅스 아이스 아메리카노 톨 사이즈 약 3잔에 해당하는 양이 된다. 단, FDA 권고 일일 섭취량 400mg을 넘지 않도록 주의해야 한다. 또한 커피보다는 카페인 알약(Caffeine anhydrous, 카페인 무수물)을 섭취하는 것이 효과적이다.
운동 목적에 따라서도 섭취 방법이 다른데, 운동 강도 향상과 근육 성장을 목적으로 한다면 운동 한 시간 전에, 체중 감량과 지방 분해가 목적이라면 운동 직후부터 운동 후 한 시간 이내에 섭취하는 것이 더 효과적이다.
1.4.2. 섭취 방법
운동 전 카페인 섭취가 운동 수행 능력에 미치는 영향의 "1.4.2. 섭취 방법"은 다음과 같다.
카페인의 운동 증대 효과를 입증했던 대부분의 연구에서는 6mg/kg을 사용한 점을 고려할 때, 개인적으로 운동 효율을 극대화하기 위해서는 운동 60분 전 5~6mg/kg을 섭취하는 것을 추천한다. 운동 전 카페인을 섭취한 후 바로 운동을 시작하지 말고 스트레칭이나 워밍업을 하고 운동을 시작하는 것이 좋다. 70kg 성인 기준 스타벅스 아메리카노 톨 사이즈 약 3잔에 해당하는 양이니 잊지 말기 바란다.
단, 본인 체중에 따라서 섭취 기준량이 달라질 수 있는데, FDA 권고 일일 섭취량이 400mg 이하인 점을 고려해서 최대 400mg을 넘지 않도록 주의해야 한다. 또한 커피와 카페인 알약은 그 효능이 다를 수 있는데, 커피에는 카페인 이외에 클로로겐 산(Chlorogenic acid) 등의 물질이 첨가되어 있고 결과적으로 카페인의 효능을 억제할 수 있게 된다. 따라서 커피가 아닌 카페인은 알약의 형태로 섭취하는 것이 좋다.
1.4.3. 카페인이 운동에 미치는 영향
1.4.3.1. 지구력(유산소) 운동 중의 카페인과 운동 수행 능력
지구력(유산소) 운동 중의 카페인과 운동 수행 능력은 다수의 연구에서 카페인이 운동 수행 능력을 향상시킬 수 있다는 사실이 발견되었다. 특히 최근 연구 결과에 따르면 1마일 달리기 시합에서 45~60초 전 커피를 섭취했을 때 운동수행능력이 2%가량 향상되었으며, 위약대조군과 비교했을 ...
