운동은 무조건 오래 해야 효과가 클까. 총 3분의 전력질주가 90분 중강도 운동보다 혈액 속 건강 관련 신호를 훨씬 크게 변화시켰다는 연구 결과가 나왔다. 특히 비만과 제2형 당뇨병 등 대사질환 위험이 낮은 것과 관련된 단백질 대부분이 짧고 강한 운동에 반응했다. 짧은 고강도 운동이 적은 시간 투자에도 강력한 전신 효과를 낼 수 있는 생물학적 이유를 보여주는 결과다. 연구 결과는 국제 의학 학술지 ‘셀 리포츠 메디신(Cell Reports Medicine)’에 13일(현지 시각) 게재됐다. 미국 록펠러대학교 연구진은 평균 연령 26세의 건강한 남성을 대상으로 고강도 스프린트 인터벌 운동(SIE)과 중강도 운동(MIE)에 따른 혈액 속 단백질과 대사물질의 변화를 비교했다. 원 연구에는 28명이 참여해 최대 유산소 운동 능력을 기준으로 비슷한 수준끼리 맞춘 뒤 두 운동군에 무작위 배정됐다. 이들 가운데 혈액 샘플을 이용할 수 있었던 19명의 자료를 분석했다. 고강도 운동 그룹은 실내 자전거에서 30초간 전력질주를 6차례 실시했다. 각 전력질주 사이에는 4분의 회복시간을 가졌다. 전력질주 자체의 총 시간은 3분이었다. 중강도 운동 그룹은 운동 강도가 높아지면서 혈중 젖산이 본격적으로 증가하기 시작하는 지.인 ‘첫 번째 젖산역치’에 가까운 강도로 개인별 운동 능력에 맞춰 90분 동안 쉬지 않고 자전거를 탔다. 연구진은 운동 전과 직후, 3시간 뒤 혈액을 채취해 단백질과 대사물질의 변화를 분석했다. 오션파라다이스온라인 참가자들은 이후 자신에게 배정된 유형의 운동을 8주간 훈련한 뒤 같은 방식의 급성 운동검사를 다시 받았다. 분석 결과 총 3분에 해당하는 전력질주 운동 직후에는 측정한 혈액 속 단백질 가운데 약 4분의 1이 변화했다. 반면 90분 동안 중강도로 자전거를 탄 직후에는 변화한 단백질이 전체의 0.25%에도 미치지 못했다. 대사물질에서도 큰 차이가 있었다. 전력질주는 운동 직후 200종 이상의 대사물질에 변화를 일으켰다. 또한 혈관 생성과 조직 재구성, 호르몬 신호 전달 등에 관여하는 단백질이 운동 직후 급격하게 증가했다. 전력질주 뒤 혈액에서 나타난 변화가 실제 지방세포에도 영향을 미칠 가능성도 확인됐다. 연구진이 전력질주 직후 채취한 혈액에 사람의 지방세포를 노출시키자 지방세포의 유전자 활동이 광범위하게 달라졌다. 에너지원을 처리하고 호르몬에 반응하며 영양 상태를 감지하는 것과 관련된 유전자들의 활동이 변했다. 이는 강도 높은 운동으로 혈액에 방출된 여러 신호 물질이 지방조직과 같은 다른 장기에 신호를 보내 대사 변화를 유도할 가능성을 보여준다. 중강도 운동의 반응은 상대적으로 느리게 나타났다. 운동 직후 변화한 대사물질은 31종이었지만 3시간 뒤에는 183종으로 늘었다. 지방산과 간에서 유래한 여러 단백질 역시 운동 직후보다 3시간 뒤 뚜렷하게 증가했다. 릴게임 즉 고강도 운동이 운동 직후 빠르고 광범위한 분자적 반응을 일으키는 반면, 중강도 운동에서는 상대적으로 느리고 .진적인 변화가 나타난 것이다. 챗GPT를 활용해 한국어로 제작한 ‘Cell Reports Medicine’ 게재 그래픽 자료. 연구진은 이어 운동에 반응해 변화한 단백질을 영국 바이오뱅크 참여자 5만3000여 명의 건강 자료와 비교했다. 그 결과 운동에 반응한 여러 단백질은 심혈관·대사질환 위험이 낮은 것과 관련이 있었다. 특히 비만과 제2형 당뇨병 등 대사질환에서 차이가 두드러졌다. 질환 위험이 낮은 것과 관련된 단백질 33종 가운데 32종이 전력질주 후 변화한 반면 중강도 운동에서는 3종만 변화했다. 변한 단백질 가운데 4분의 1 이상은 느린 생물학적 노화와도 관련돼 있었다. 연구진은 이러한 차이를 운동 후 혈액으로 분비되는 다양한 신호물질에서 찾았다. 운동을 하면 단백질과 대사물질 등 다양한 물질이 혈액으로 분비돼 근육과 지방, 간 등 여러 장기 사이에서 신호를 전달한다. 이렇게 운동에 반응해 분비되는 물질을 ‘엑서카인(exerkine)’이라고 한다. 이번 연구에서는 특히 근육 섬유와 지방세포가 운동 강도에 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 전력질주 후 채취한 혈액에 사람의 지방세포를 노출시키자 에너지원 처리와 호르몬 반응, 영양소 감지 등에 관여하는 유전자 활동이 폭넓게 변화했다. 연구를 이끈 폴 코언(Paul Cohen) 박사는 “흥미로운 。은 단 몇 분의 강도 높은 운동만으로도 상당한 분자적 반응을 일으킬 수 있다는 것”이라고 말했다 모바일 오리지널 바다이야기 . 그는 “8주 동안 운동 훈련을 한 뒤에도 이러한 반응이 나타났다는 것은 우리가 관찰한 현상이 익숙하지 않은 운동 스트레스에 몸이 적응하지 못해 나타난 일시적인 반응만은 아니라는 것을 보여준다”며 “이러한 반응은 강도 높은 운동 자체가 갖는 고유한 특성일 가능성이 있다”고 설명했다. 다만 이번 결과를 ‘3분 전력질주가 90분 중강도 운동보다 건강에 더 좋다’는 의미로 해석해서는 안 된다. 혈액 속 단백질과 대사물질의 변화가 크다는 것이 곧 장기적인 건강 효과가 더 크다는 의미는 아니기 때문이다. 이번 연구는 전력질주 운동이 중강도 운동보다 실제 비만이나 제2형 당뇨병, 심혈관질환을 더 잘 예방하는지를 장기간 비교한 연구가 아니다. 또 주요 운동 실험에 사용된 표본이 19명으로 적고 젊은 남성으로 구성됐다는 한계가 있다. 여성이나 중·노년층, 만성질환이 있는 사람에서도 같은 반응이 나타나는지는 추가 연구가 필요하다. 그럼에도 이번 연구는 짧고 강한 운동이 어떻게 짧은 시간에도 전신에 광범위한 변화를 일으킬 수 있는지 설명하는 생물학적 단서를 제공했다는 데 의미가 있다. 코언 박사와 함께 논문 공동 제1 저자인 루크 올슨(Luke Olsen) 박사후 연구원은 “이번 연구는 운동 후 혈액으로 방출되는 단백질과 대사물질인 엑서카인이 운동 강도에 매우 민감하게 반응하며, 짧고 강한 운동이 건강에 이로운 효과를 가져오는 데 중요한 매개 역할을 할 가능성을 보여준다”고 설명했다. 관련 논문 주소: https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2026.102988 교한 연구가 아니다