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유산소 운동 강도가 폐경 전·후 여성의 복부 체지방 조직 지단백 리파제 및 호르몬 민감성 리파제 유전자 발현에 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)
  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number G00025
Year(selected) 2005 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2008년 07월 31일
Year type 결과보고
Year(final report) 2008년
Research Summary
  • Korean
  • 본 연구의 목적은 중년여성들을 대상으로 12주간 저강도 및 고강도 유산소 걷기 운동 프로그램이 복부 체지방 감량 및 대사증후군 지표에 미치는 효과를 비교 검정함으로서 복부비만 예방 및 치료 차원에서 운동강도의 역할을 규명하는 것으로 목적으로 하였다.
    본 연구의 총 피험자는 130명의 중년여성으로 WHO 아시아 허리둘레 기준인 허리둘레 >80 cm가 넘는 자로 하였으며, 선별 후 무선배치 방식으로 통제집단(10명; 폐경 전 5명, 폐경 5명), 저강도집단(60명; 폐경 전 40명, 폐경 20명, 50%VO2max), 고강도 집단(60명; 폐경 전 40명, 폐경 20명, 80%VO2max)으로 나누어 운동 중재 프로그램을 실시한 결과 이 중 총 26명이 중도탈락하고 104명이 프로그램을 완수 하였다. 걷기 운동은 모든 집단에서 동일하게 주당 3일 총 1200kcal를 소비하도록 하여 12주간 실시하였다.
    측정변인은 심폐체력, 복부지방(내장지방과 피하지방), 혈중 지질(TC, TG, HDLC), 혈당, 혈중 유리지방산, PH-LPL, 혈중 싸이토카인 수준(leptin, adiponectin, IL-6, TNF-α), CRP, 복부 체지방조직의 유전자 발현을 분석하였으며 걷기 운동 프로그램 실시 전과 후에 측정하였다. 허리둘레, 체중, BMI, 체지방률은 걷기 운동 프로그램 실시 전, 중, 후에 측정하였다. 본 연구에서는 12주 운동 프로그램 실시 동안 일일 신체활동량과 식이섭취량을 모니터하였다.
    폐경 전, 후 여성의 걷기 운동 프로그램의 운동강도 비교 결과 폐경 전 집단에서는 두 집단 간에 유의한 차이가 나타나 두 강도간의 집단을 명확히 구별한 것으로 나타났으나(p<0.001), 폐경 집단에서는 강도가 명확히 구별되지 않은 것으로 나타났으며, 식이섭취량 및 신체활동량은 모든 집단에서 차이가 없는 것으로 나타났다. 심폐체력의 변화를 두 가지 다른 운동강도 집단별로 비교하였을 때 폐경 전 집단에서 85%VO2max(p<0.001)는 집단에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며, 폐경 집단에서는 저강도 집단과 고강도 집단 간에 유의한 상호작용 효과가 있었다(p=0.029). 폐경 전 집단에서는 평균체중(p<0.001), 체지방율(p<0.001), 체질량지수(p<0.001), 허리둘레(p<0.001) 모두에서 집단에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 감소하였으며, 폐경 집단에서는 평균체중(p<0.001), 체지방율(p<0.001), 허리둘레(p<0.001)에서 집단에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 감소하였다. 안정시 수축기 혈압(p<0.001)과 이완기 혈압(p<0.001)은 폐경 전 집단에서만 강도에 상관없이 유의하게 감소하였다. 복부내장(p<0.001, p<0.001)과 복부피하지방(p=0.046, p=0.001)은 폐경 유무에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 감소하였다. 총콜레스테롤(p=0.001)은 폐경 전 집단에서만 운동강도에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 증가하였으며, hs-CRP(p=0.015) 또한 집단에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 감소하였다. 그러나 Leptin (p<0.001)은 폐경 전 집단과 폐경 집단 모두에서 집단에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 감소하는 것으로 나타났다. 복부 체지방조직의 유전자 발현의 경우 폐경 전 집단에서 HSL (p<0.001), GLUT4 (p=0.001), PPAR-r (p=0.011), leptin (p<0.001), TNF-a (p=0.030), C-reactive protein(p=0.008) 유전자 발현에 집단에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 감소하였으며, 폐경 집단에서는 HSL (p=0.003), GLUT4 (p=0.025), leptin (p=0.001), Interleukin 6 (p=0.034)에서 집단에 상관없이 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 감소하는 것으로 나타났다. 또한 LPL/HSL 비율은 폐경 유무에 상관없이 운동 집단 모두에서 측정시기별에 따라 통계적으로 유의하게 증가한 것으로 나타났다(p<0.001, p=0.034).
    이상의 결과를 종합해보면 12주간의 유산소성 걷기 운동 프로그램을 통하여 폐경 전, 후 여성의 복부비만, 인슐린저항성 및 염증반응에 개선의 효과는 가져왔으나 폐경 유무에 상관없이 저강도와 고강도에 따른 개선의 차이는 본 연구에서 나타나지 않았다. 따라서 본 연구에서는 인슐린 저항성 관련 요인들과 체중 감소를 위해서는 운동의 강도보다 총 운동량(신체활동량)이 복부비만, 인슐린저항성, 염증반응 개선에 더 중요한 인자라고 판단된다.

  • English
  • The primary purpose of the study was to investigate the roles of training intensity on the prevention and treatment of obesity and its related metabolic syndrome markers in middle-aged women with pre- and post-menopause. We collected the data from a total of 130 middle-aged women with central obesity who underwent two cohorts of 12-week walking exercise programs over two years period. Prior to and after the intervention program, body fatness, cardiorespiratory fitness, metabolic syndrome markers, and mRNA expressions of subcutaneous adipose genes were measured from pre-menopausal women and post-menopausal women participating in the first and second-year cohort studies, respectively. Additionally, daily physical activity and dietary intakes were monitored and measured with an accelerometer and diet dairy, respectively, so that those lifestyle factors were accounted for the interperetations of the results. With respect to lifestyle factors, routine physical activity, activity-related energy expenditure, and dietary intakes over the 12-week period were not statistically different between the pre- and post-menopausal women, confirming that the necessary criterion for intensity comparison was met. However, we found that the post-menopausal women had somewhat difficulty in performing walking exercise at an intensity of 80% VO2max because of their previous sedentary lifestyle and aging-related decreases in physical fitness. With respect to cardiorespiratory fitness(CRF), both low- and high-intensity groups in the pre-menopausal women had significant improvements, with no significant group differences. In the post-menopasual women, the high-intensity group had a greater improvement in CRF than the low-intensity group. Overall, the exercise intervention program used in this study was not high enough to make substantial difference in CRF improvement between the low- and high-intensit groups, which might have weaken to study the original research hypothesis. On the other hand, individual variations in exercise training-induced CRF improvement have been previously reported. Those previous studies indicated different genetic-makeup(s) as a potential explanation for individual variations in exercise training-induced CRF improvements. With respect to body weight and abdominal fat losses, both low- and high-intensity group had significant reductions in body mass and body fatness after the exercise intervention program, but no group differences were found. Finally,baseline mRNA expressions of HSL, GLUT4, and PPAR-γ in abdominal subcutaneous adipose tissue were down-regulated in the pre- and post-menopausal women after the exercise intervention program. Similarly, baseline values of CRP, leptin, TNF-a, and IL6 mRNAs were significantly decreased in the pre- and post-menopausal women after the exercise intervention program. Those findings of the study suggest that regardless of menopause status, 12 weeks of exercise training would decrease mRNA expressions of the genes-related to energy influx and efflux and pro-inflammation. In summary, the crrent findings of the study suggest that the first law of thermodynamics would be the most critical factor in determining exercise training-induced weight and fat losess and its related health outcomes.

Research result report
  • Abstract
  • 본 연구에서는 중년여성들을 대상으로 12주간 저강도 및 고강도 유산소 운동 프로그램이 복부 체지방 감량 및 대사증후군 지표에 미치는 효과를 비교 검정함으로서 복부비만 예방 및 치료 차원에서 운동강도의 역할을 규명하는 것으로 목적으로 하였다. 결과분석에 의하면, 체중조절 및 복부체지방 감량측면에서 폐경전후 전체집단에서 저강도 및 고강도 집단 사이에 유의한 차이가 없는 것으로 나타났으며, 이와 같은 결과는 복부피하지방조직에서 측정한 에너지 유입 및 유출관련 유전자발현에서도 운동강도 사이에 유의한 차이가 없다는 사실에 의해서도 채차 검정되었다. 또한 혈중염증지표 및 대사증후군지표의 개선정도에서도 운동강도별 차이가 없는 것으로 나타났다. 따라서 이와 같은 본 연구의 결과를 종합해 볼 때, 복부체지방감량과 복부비만관련 건강지표 개선의 목적에서는 운동-에너지 소모량이 운동강도에 비해 더 중요하다는 열역학의 제1법칙의 역할을 강조하고 있는 것으로 판단된다.
  • Research result and Utilization method
  • 본 연구의 결과에 의하면 복부 체지방 감량의 측면에서는 운동강도보다 운동 관련 총 에너지 소모량이 상대적으로 더 중요하다는 열역학의 제1법칙의 중요성을 강조하고 있다. 이와 같은 연구결과는 비만예방과 관리를 위한 운동처방 프로그램 작성에 고려되어야 할 중요한 결과인 것으로 판단된다. 그러나 예상과는 달리 대사증후군지표와 싸이토카인 수준과 발현에서도 운동강도별 차이가 없는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 최근의 연구발표(Circulation, 2008)에서 혈관내피세포의 탄성과 혈압조절 측면에서 운동강도가 중요한 역할을 한다는 사실에 근거해 볼 때 추후 운동형태를 달리 함으로서 (예, 인터벌 트레이닝 대 지속적 유산소 운동) 운동강도의 역할을 건강관련 다른 지표와 기능측면에서 재차 검정할 필요가 있을 것으로 판단된다.
  • Index terms
  • 운동강도, 폐경유무, 복부비만, 유전자발현, 혈중싸이토카인, 대사증후군지표, 인슐린저항성, 염증반응, 신체활동, 중년여성
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