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https://www.krm.or.kr/krmts/link.html?dbGubun=SD&m201_id=10007828&local_id=10010758
서로 다른 형태의 지방산 투여가 훈련된 흰쥐의 지구성 운동수행력, 안정시기와 운동스트레스 시기의 에너지 기질, Insulin 호르몬과 Lipase 활성에 미치는 영향
Researcher who has been awarded a research grant by Humanities and Social Studies Support Program of NRF has to submit an end product within 6 months(* depend on the form of business)
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  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number G00146
Year(selected) 2004 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2006년 05월 23일
Year type 결과보고
Year(final report) 2006년
Research Summary
  • Korean
  • 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 160분간의 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 지방분해 효소인 Lipase 효소와는 어떠한 연관이 있는지를 규명하여 지구성 운동수행력에 훈련과 투여효과를 과학적으로 검증하는 데에 연구목적이 있었다.
    본 연구에서 사용된 실험동물은 평균체중 140-155g의 Sprague-Dawley계 흰쥐 수컷으로(7wk), SPF (Specific Pathogen Free: 특정병원체 부재동물)를 대한바이오링크에서 분양 받은 후에 D대학교 실험동물 사육실에서 사육하였다. 실험동물은 총 54마리를 환경적응과 적응훈련을 포함하는 총 9주간의 훈련을 거친 후 크게 세 그룹으로 나누어 비 투여 그룹 18마리, MCT 투여그룹 18마리, LCT 투여그룹 18마리로 구분하였고 각 그룹에서 안정 시기 6마리와 160분간의 운동 스트레스 시기 6마리 및 지구력 운동수행력시기 (survival test) 6마리로 세분화 하여 분석하였다.
    본 연구의 결과로 일반적인 지방형태인 LCT의 투여는 추가적인 체중증가를 일으켰고, 운동수행력의 증가도 가져왔다. 하지만 같은 강도의 운동 부하에 대해서 운동 시 활용되는 지방의 형태인 지방산의 동원이 상대적으로 적었고, 운동종료시기에도 많은 양이 TG의 형태로 존재함을 알 수 있었다. 그리고 운동종료 시 피로물질인 젖산의 축적량이 증가하였고, 지방산화 효소인 Lipase 활성도도 크게 증가하지 않으면서 오히려 인슐린 호르몬을 증가시켜 많은 양의 에너지를 제공하여 지구력 운동 수행에는 도움을 주지만 효율성이 떨어짐을 알 수 있었다.
    하지만 MCT의 투여는 인슐린 호르몬의 증가를 일으키지 않으면서 lipase 효소의 활성도를 증가시키고, 젖산 축적을 적게 하면서 유리지방산의 동원을 원활하게 하여 운동 지속시간을 상당히 연장했음을 알 수 있었다. 그리고 TG의 축적을 적게 일으키면서 체중의 감소도 나타났다. 이러한 결과를 통하여 장기간 지구성 운동시 추가적인 에너지 공급을 위해 MCT를 투여하는 것이 운동 수행력의 증가는 물론, 에너지 기질의 활성화를 도모하고 피로물질의 축적을 적게 일으켜, 효율적인 에르고게닉에이드로 권장된다. 뿐만 아니라 에너지 효율성을 증가하여 추가적인 지방축적을 일으키지 않기 때문에, 체중증가를 우려할 필요가 없으며, 오히려 많은 지방을 에너지로 사용하기 때문에 에너지 효율성의 면에서 운동만 한다면 다이어트에도 도움이 되리라 생각한다.

  • English
  • The purpose of this study was to investigate the effects of different type of triglycerides (MCT, LCT) on weight, survival time, energy substrate (FFA, TG, pyruvate, lactate), Insulin and lipase in the trained Rats.
    Fifty-four Sprague-Dawley rats were divided into 3 groups: control group (CG, n=18), mct supplement group (MG, n=18), and lct supplement group (LG, n=18). They also were divided into 3 periods: trained resting (R, n=6), trained & exercised (E, n=6), and trained exercise performance time (P, n=6).
    Body weight of all animals was checked every week, MCT group and LCT group received supplementary MCT and LCT orally and preliminary swimming training for 6 days before the start of main experiment. All animals received 15-minute swimming training 5 times during first week of experiment, and swimming training time was increased 15 minutes every week until it reached 90 minutes at last 9th week.
    After last swimming training, animals were fasted for 12 hours and blood samples were taken from abdominal aorta in the Department of Animal Medicine at the D university Animal Center
    Among the CGE, MGE, and LGE groups, the MGE had the greatest increase in physical performance time. In the FFA levels, there was significant differences(p<.05) in CG, MG and LG groups, and also there was major difference of FFA levels in the MG and LG. In the lipase levels, there was significant differences (p<.05) in CG, MG and LG groups. MG was the greatest than the other groups.
    In the Insulin hormone levels, there was the great differences (p<.05) in LG compare to CG groups, whereas there was no significant difference in the CG and MG. In conclusion, these results suggest that regular prolonged physical training with MCT supplementation, improves exercise performance time through the increase of energy substrate utilization, lipase activity and FFA levels, irrespective of insulin hormone responses.

Research result report
  • Abstract
  • 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 160분간의 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 지방분해 효소인 Lipase 효소와는 어떠한 연관이 있는지를 규명하여 지구성 운동수행력에 훈련과 투여효과를 과학적으로 검증하는 데에 연구목적이 있었다.
    본 연구에서 사용된 실험동물은 평균체중 140-155g의 Sprague-Dawley계 흰쥐 수컷으로(7wk), SPF (Specific Pathogen Free: 특정병원체 부재동물)를 대한바이오링크에서 분양 받은 후에 D대학교 실험동물 사육실에서 사육하였다. 실험동물은 총 54마리를 환경적응과 적응훈련을 포함하는 총 9주간의 훈련을 거친 후 크게 세 그룹으로 나누어 비 투여 그룹 18마리, MCT 투여그룹 18마리, LCT 투여그룹 18마리로 구분하였고 각 그룹에서 안정 시기 6마리와 160분간의 운동 스트레스 시기 6마리 및 지구력 운동수행력시기 (survival test) 6마리로 세분화 하여 분석하였다.
    본 연구의 결과로 일반적인 지방형태인 LCT의 투여는 추가적인 체중증가를 일으켰고, 운동수행력의 증가도 가져왔다. 하지만 같은 강도의 운동 부하에 대해서 운동 시 활용되는 지방의 형태인 지방산의 동원이 상대적으로 적었고, 운동종료시기에도 많은 양이 TG의 형태로 존재함을 알 수 있었다. 그리고 운동종료 시 피로물질인 젖산의 축적량이 증가하였고, 지방산화 효소인 Lipase 활성도도 크게 증가하지 않으면서 오히려 인슐린 호르몬을 증가시켜 많은 양의 에너지를 제공하여 지구력 운동 수행에는 도움을 주지만 효율성이 떨어짐을 알 수 있었다.
    하지만 MCT의 투여는 인슐린 호르몬의 증가를 일으키지 않으면서 lipase 효소의 활성도를 증가시키고, 젖산 축적을 적게 하면서 유리지방산의 동원을 원활하게 하여 운동 지속시간을 상당히 연장했음을 알 수 있었다. 그리고 TG의 축적을 적게 일으키면서 체중의 감소도 나타났다. 이러한 결과를 통하여 장기간 지구성 운동시 추가적인 에너지 공급을 위해 MCT를 투여하는 것이 운동 수행력의 증가는 물론, 에너지 기질의 활성화를 도모하고 피로물질의 축적을 적게 일으켜, 효율적인 에르고게닉에이드로 권장된다. 뿐만 아니라 에너지 효율성을 증가하여 추가적인 지방축적을 일으키지 않기 때문에, 체중증가를 우려할 필요가 없으며, 오히려 많은 지방을 에너지로 사용하기 때문에 에너지 효율성의 면에서 운동만 한다면 다이어트에도 도움이 되리라 생각한다.

  • Research result and Utilization method
  • 운동 시 탄수화물의 유용성에 대해선 오래전부터 수많은 연구가 행해져 왔으며, 그 효과는 오래 전에 밝혀졌고, 장기간의 운동 시 효율적인 에너지원으로서의 지방에 관한 역할도 규명된 바 있지만, 지방으로서 MCT의 역할을 규명한 연구는 아직까지 미진한 상태이다. MCT는 연구의 목적 및 필요성에도 언급하였듯이, 체내에서 흡수되어 에너지원으로의 동원이 탄수화물과 같이 즉각적으로 이루어질 수 있으며, 에너지 효율적인 측면에서도 지방과 같은 효과를 보일 수 있어 장기간의 운동 시 에너지원으로의 동원에 효율적인 에르고게닉 에이드라고 생각된다. 따라서, 지방이 주 에너지원으로 동원되는 최대 하 부하 이하의 중간강도로 장시간 수행되어지는 운동종목에 효과적인 에너지원이 될 수 있다고 판단된다.
    본 연구에서는 이러한 MCT가 LCT처럼 장기간의 운동 시 에너지원으로서 효율적으로 동원되어 운동 수행력의 증가를 가져오는지 가져온다면 과연 인슐린의 호르몬 반응을 일으키지 않고서 동원되는지, 그리고 이 시기에 에너지 기질들의 변화는 어떻게 일어나는지, 그리고 인슐린의 반응 없이 지방이 동원된다면 지방산화에 중요한 Lipase 효소 활성은 어떻게 변화하는 지를 명확히 규명하는 데에 연구의 목적이 있었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 효율적인 장기간의 운동 활동 시 지구력 운동 수행력의 증진을 밝힐 수 있으며, 장기간의 지구성 운동 시 어떠한 에너지 기질이 용이하게 동원되는지 이것이 어떠한 기전으로 일어나는 지를 규명하여, 마라톤과 같은 지구성 운동 시 어떠한 에너지 기질이 용이하게 동원되는지 이것이 어떠한 기전으로 일어나는지를 규명하여, 마라톤과 같은 장기간 운동시 MCT (medium chain triglycerides)의 투여효과에 대한 운동 수행력 연장 기전을 과학적으로 밝히고자 하였다.
    본 연구의 결과로 일반적인 지방형태인 LCT의 투여는 추가적인 체중증가를 일으켰고, 운동수행력의 증가도 가져왔다. 하지만 같은 강도의 운동 부하에 대해서 운동 시 활용되는 지방의 형태인 지방산의 동원이 상대적으로 적었고, 운동종료시기에도 많은 양이 TG의 형태로 존재함을 알 수 있었다. 그리고 운동종료 시 피로물질인 젖산의 축적량이 증가하였고, 지방산화 효소인 Lipase 활성도도 크게 증가하지 않으면서 오히려 인슐린 호르몬을 증가시켜 많은 양의 에너지를 제공하여 지구력 운동 수행에는 도움을 주지만 효율성이 떨어짐을 알 수 있었다.
    하지만 MCT의 투여는 인슐린 호르몬의 증가를 일으키지 않으면서 lipase 효소의 활성도를 증가시키고, 젖산 축적을 적게 하면서 유리지방산의 동원을 원활하게 하여 운동 지속시간을 상당히 연장했음을 알 수 있었다. 그리고 TG의 축적을 적게 일으키면서 체중의 감소도 나타났다. 이러한 결과를 통하여 장기간 지구성 운동시 추가적인 에너지 공급을 위해 MCT를 투여하는 것이 운동 수행력의 증가는 물론, 에너지 기질의 활성화를 도모하고 피로물질의 축적을 적게 일으켜, 효율적인 에르고게닉에이드로 권장된다. 뿐만 아니라 에너지 효율성을 증가하여 추가적인 지방축적을 일으키지 않기 때문에, 체중증가를 우려할 필요가 없으며, 오히려 많은 지방을 에너지로 사용하기 때문에 에너지 효율성의 면에서 운동만 한다면 다이어트에도 도움이 되리라 생각한다. 추후 정상 군 뿐만이 아니라 여러 질환을 가진 피험자들을 대상으로 계속적인 연구가 진행되어져야 한다고 본다.

  • Index terms
  • MCT, LCT, SPF, 강제수영
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