유산소 운동과 무산소 운동의 차이 이해하기

몸은 훈련할 때 주로 두 가지 에너지 시스템, 유산소와 무산소를 씁니다. 한 번의 운동 안에서 둘 사이를 오갈 수도 있습니다. 예를 들어 실내 자전거 타기에서그렇습니다. 이 시스템들은 체중 감량이든 수행력 향상이든 심혈관 체력 개선이든 서로 다른 목표에 쓸 수 있습니다. 유산소와 무산소 운동을 모두 일과에 넣으면 이점을 최대로 끌어올리고 훈련을 자신의 목적에 맞출 수 있습니다. 이 에너지 시스템을 잘 활용해 균형 잡힌 운동 계획을 세우는 방법을 알아보세요.

무산소와 유산소 에너지 시스템

음식에서 얻은 에너지는 아데노신삼인산(ATP)으로 근육에 저장됩니다. 운동하는 동안 ATP는 세 가지 에너지 시스템, 곧 포스파겐 시스템과 무산소 시스템, 유산소 시스템을 통해 다시 에너지로 바뀝니다.

무산소 ATP-PC라고도 하는 포스파겐 시스템은 근육에 저장된 ATP의 즉시 쓸 수 있는 예비량에 기댑니다. ATP를 만드는 데 산소가 필요하지 않고, 아주 짧은 시간, 보통 8~10초 동안 강한 에너지를 폭발적으로 냅니다. 100m 달리기의 스프린터는 주로 포스파겐 시스템에 기댑니다. 처음 10초가 지나면 몸은 무산소 해당 시스템이나 유산소 시스템으로 바뀝니다.

무산소 해당 시스템은 글리코겐(근육에 저장된 당)을 써서 ATP로 바꿉니다. 유산소 시스템과 달리 심장과 폐가 보내는 산소에 기대지 않아 더 빨리 작동합니다. 이 시스템은 약 120초 동안 에너지를 낼 수 있어 400m 달리기나 인터벌 수영처럼 짧고 강한 운동에 맞습니다.

무산소로 에너지를 만들 때는 부산물로 젖산이 근육에 나와, 오래 훈련하면 통증과 불편으로 이어질 수 있습니다. 젖산 역치는 강한 운동 중 젖산이 몸이 없애는 속도보다 빠르게 혈액에 쌓이는 지점을 뜻하며, 그 결과로 피로가 옵니다.

유산소 시스템은 가장 늦게, 운동을 시작하고 약 2분 뒤에 작동합니다. 심장과 폐가 근육에 산소를 보내 화학 반응을 일으키기 때문입니다. 이 시스템 덕분에 세포의 미토콘드리아는 글리코겐 저장과 혈액, 지방 저장에서 온 포도당으로 에너지를 만듭니다. 오래 이어지는 신체 활동에 끊이지 않고 지속 가능한 에너지를 공급합니다. 유산소 시스템은 장거리 달리기처럼 낮은 강도에서 중간 강도의 지구력 운동에서 주된 에너지원입니다. 유산소 시스템을 쓰면 몸은 긴 시간 동안 에너지의 흐름을 고르게 유지해 지구력과 심혈관 체력을 받쳐 줍니다.

훈련하는 동안 운동의 길이와 강도에 따라 세 가지 에너지 시스템 사이를 오갈 수 있습니다. 특정한 체력 지표를 높이려고 무산소나 유산소 운동에 집중할 수도 있습니다.

유산소와 무산소 시스템은 체중 감량이든 수행력 향상이든 심혈관 체력 개선이든 서로 다른 목표에 쓸 수 있습니다.

유산소 운동의 이점

유산소 운동은 긴 시간 동안 근육을 리듬 있게 계속 움직이는 것으로, 심박수와 호흡수가 올라갑니다. 이런 운동은 보통 추정 최대 심박수의 60~80%를 겨냥합니다. 중간 속도의 달리기와 수영, 로잉, 사이클링이 유산소 운동의 예입니다.

규칙적인 유산소 운동은 지구력을 키우고 심혈관 계통을 튼튼하게 하는 데 효과적입니다. 일정한 속도의 운동을 하면 심장과 폐가 더 강하고 단단해져 더 세게 밀어붙이고 더 오래 운동할 수 있습니다.

유산소 운동의 최소 길이는 30분입니다. 미국심장협회의 권고에 따르면 주 5~7일, 한 번에 최소 30분의 유산소 운동이 좋습니다.

무산소 운동의 이점

무산소 운동은 짧고 강한 활동과 휴식을 번갈아 하는 것으로 이뤄집니다. 이런 운동은 보통 추정 최대 심박수의 80~90%로 합니다. 스프린트 인터벌 훈련(SIT), 고강도 인터벌 훈련(HIIT), 웨이트 들기, 근력 훈련이 가장 흔한 무산소 운동의 예입니다.

무산소 운동은 근육을 키우고 지방을 태우며 심혈관 계통의 한계를 밀어붙이는 데 아주 효과적입니다. 강한 노력으로 심장과 폐에 도전하면 VO₂max를 높일 수 있습니다. 이는 몸이 받아들일 수 있는 최대 산소량을 재는 지표입니다.

무산소 운동은 여러 인터벌로 이뤄질 수 있고, 프로그램과 개인의 취향에 따라 20분에서 40분까지 이어집니다.

체중 감량에는 유산소와 무산소 운동 중 무엇이 나은가

무산소 운동이 체중 감량에 더 효율적입니다. 운동 후 초과 산소 소비(EPOC) 효과를 더 뚜렷하게 일으키기 때문입니다. EPOC는 훈련 중 쌓인 '산소 빚'의 양에 달려 있습니다. 몸이 들이마실 수 있는 것보다 많은 산소를 쓰면, 훈련이 끝난 뒤 몇 시간 동안 그 부족을 메워 대사를 평소의 안정 수준으로 되돌립니다. 산소 소비가 늘면 운동 뒤에 칼로리를 더 태웁니다.

EPOC 효과는 운동의 강도에 달렸지 길이에 달린 것이 아닙니다. 많은 연구는 유산소 운동과 비교해 저항 훈련와 HIIT 같은 무산소 운동이 EPOC 효과를 이끌어 내는 데 특히 효과적이라고 보여 주었습니다.

강한 운동을 여러 번 되풀이하면 라운드마다 산소 빚이 쌓여 누적 효과가 생깁니다. HIIT의 EPOC 효과는 최대 72시간까지 이어질 수 있어, 저항 훈련에서 확인된 16시간이나 일정한 속도의 유산소 훈련의 3시간보다 훨씬 깁니다.

한 2021년 연구결과, CAROL Bike의 강도 높은 저부하 고강도 훈련(REHIT) 라이딩의와 Fat-burn 라이딩 EPOC 효과를 트레드밀 운동과 비교했습니다. 연구에서 트레드밀 러너는 운동 강도에 따라 훈련 뒤 45.2~72.1kcal를 태웠습니다. 반면 CAROL Bike의 강도 높은 REHIT 프로그램 참가자는 87.7kcal라는 큰 값을 태웠고, Fat-burn 라이딩 참가자는 그 두 배인 186.1kcal를 태웠습니다. 이 결과는 REHIT 프로그램에서 칼로리의 66%가 운동 뒤에 탔음을 뜻하며, 일반적인 운동에서 보이는 6~15%의 애프터번을 크게 넘어섭니다. 또한 Fat-burn 라이딩 뒤 EPOC가 이어진 시간도 REHIT보다 훨씬 길어 167.4분 대 77.4분이었습니다.

저부하 고강도 인터벌(REHIT)은 대사율을 몇 시간 동안 높입니다. 실제로 칼로리 소모의 66%는 CAROL Bike 운동이 끝난 뒤에 일어납니다.

심혈관 건강에는 유산소와 무산소 운동 중 무엇이 나은가

유산소 운동도 무산소 운동도 심혈관 계통에 이롭게 작용합니다. 규칙적인 신체 활동은 심장 근육을 튼튼하게 하고 VO₂max를 높이며 안정 시 심박수와 혈압, 콜레스테롤 수치를 낮춥니다.

다음 자료에 따르면 연구유산소 운동이 저항 훈련보다 전체 심혈관 체력에 더 효과적이며 VO₂max를 높이고 이완기 혈압을 낮춥니다.

다만 심혈관 이점이 가장 큰 것은 HIIT입니다. 한 연구 결과, 8주 HIIT 프로그램과 중강도 지속 훈련을 비교한 연구진은 HIIT 집단 참가자의 혈압과 심박수가 지속 훈련 집단보다 낮다는 것을 확인했습니다.

나아가 또 다른 연구 자료는 8주짜리 세 가지 훈련 프로토콜, 곧 SIT(스프린트 인터벌 훈련)와 고강도 인터벌 유산소 훈련, 지속 유산소 운동의 영향을 살폈습니다. 결과는 두 가지 인터벌 훈련 뒤 안정 시 심박수와 1회 박출량, 좌심실 질량이 뚜렷하게 좋아졌고 지속 유산소 운동은 같은 변화를 내지 못했음을 보여 주었습니다.

지근 섬유와 속근 섬유

모든 근육은 두 가지 주요 에너지 시스템에 대응하는 두 종류의 섬유로 이뤄집니다. 지근 섬유는 힘은 작지만 지구력이 뛰어납니다. 유산소 대사로 힘을 내며 장거리의 중강도 라이딩에 잘 맞습니다. 반대로 속근 섬유는 더 큰 힘을 내고 지근 섬유보다 2~3배 빠르게 작동하지만 금세 지칩니다. 속근 섬유는 무산소 시스템으로 에너지를 만듭니다. 이 섬유는 고강도 스프린트에 딱 맞고 근육 성장에도 가장 크게 이바지하며 웨이트와 저항 훈련에서 쓰입니다.

대부분의 사람은 지근 섬유와 속근 섬유를 절반씩 가지고 태어나지만, 정확한 비율은 유전과 훈련에도 달려 있습니다. 30세가 지나면 근섬유를 잃기 시작하고, 연구에 따르면 75~80세까지 이 손실은 제지방량의 최대 50%에 이를 수 있습니다. 나이와 함께 근육량이 줄어드는 데는 여러 요인이 있지만 가장 큰 것은 움직이지 않는 것입니다. 속근 섬유는 특히 활동 부족에 약한데, 대부분의 사람이 잘 하지 않는 무산소 운동에서 쓰이기 때문입니다. 이 섬유가 줄면 근력과 파워가 떨어지고 부상 위험이 커지며 체성분도 나빠집니다. 그래서 주간 훈련 일정에 여러 종류의 운동을 넣어 두 가지 근섬유를 모두 겨냥하는 것이 중요합니다.

REHIT, 가장 효과적이고 과학에 근거한 무산소 운동

CAROL Bike는 차세대 HIIT인 저부하 고강도 인터벌 훈련(REHIT)을 선보입니다. 전통적인 유산소 운동보다 90% 적은 시간에 더 나은 이점을 준다고 과학적으로 입증됐습니다. 가장 짧고 효율적인 무산소 훈련으로서 REHIT 방식은 최대를 넘는 강도로 하는 20초 스프린트 두 번으로 이뤄집니다. 에너지 수요가 커지면 근육은 실제로 필요한 것보다 훨씬 많은 글리코겐을 동원합니다. 이렇게 에너지 저장이 빠르게 줄면 생리적 적응이 켜져 몸이 더 튼튼하고 강해집니다. 곧 5분 운동으로 45분 달리기와 같은 건강과 체력의 이점을 얻는다는 뜻입니다.

한 8주 연구 결과는 전통적인 훈련과 비교해 REHIT가 심폐 체력과 수축기 혈압, 체성분에서 더 강력하고 시간 효율적인 개선을 이끌어 냈음을 보여 주었습니다. REHIT 프로그램 참가자는 주 3회 5분 세션만으로 심폐 체력이 12% 높아졌고, 더 길고 전통적인 운동을 한 집단은 7%였습니다.

CAROL Bike는 전통적인 유산소보다 90% 적은 시간으로 더 나은 이점을 준다고 과학적으로 입증됐습니다.

CAROL Bike로 5분 운동만 하면 45분 달리기와 같은 건강과 체력의 이점을 얻습니다.

운동 계획 세우기

운동 계획을 다듬어 좋은 결과를 얻으려면 유산소와 무산소 활동을 함께 일과에 넣는 것이 좋습니다.

초보자라면 먼저 유산소 운동에 집중해 심혈관의 탄탄한 바탕을 쌓은 뒤 더 힘든 무산소 운동으로 넘어가는 것이 좋습니다. 유산소 운동은 강도가 낮아 심혈관 체력을 높이는 좋은 출발점이 됩니다.

HIIT와 저항 훈련 같은 무산소 운동에서는 회복 시간을 제대로 두는 것이 중요합니다. 이런 운동은 보통 세션 사이에 24~48시간의 회복이 필요합니다. 몸이 고치고 다시 세울 시간을 갖도록 무산소 운동은 주 3회까지를 목표로 하세요.

계획에서 휴식과 회복을 앞세우는 것을 잊지 마세요. 주에 하루 이상 완전히 쉬는 날을 두는 것은 과훈련을 막고 좋은 수행을 지키는 데 매우 중요합니다.

CAROL Bike에서는 주 2~3회의 REHIT 운동을 권합니다. 강도가 높고 고강도 인터벌 훈련을 중심에 둔 운동입니다. 여기에 더해 강도가 낮은 세션, 예를 들어 Fat Burn 라이딩 또는 존 기반 Free Ride 세션을 2~3회 넣으면 균형 잡힌 운동 일과가 됩니다.

유산소와 무산소 운동의 균형을 잡고 알맞은 회복을 넣으면, 목표에 맞고 건강과 안녕을 받쳐 주는 효과적이고 오래가는 운동 계획을 세울 수 있습니다.