운동 생리학

Exercise physiology
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사이클 선수들은 [1]성능을 최적화하기 위해 운동 생리학자들에 의해 훈련되고 평가될 수 있다.

운동생리학은 신체운동의 생리이다.그것은 연합된 건강 직업 중 하나이며, 운동에 대한 급성 반응과 만성 적응에 대한 연구를 포함한다.운동 생리학자는 최고의 자격을 갖춘 운동 전문가이며, 급성 및 만성 부상과 상태를 재활하고 관리하기 위해 교육, 라이프스타일 개입 및 특정 형태의 운동을 활용한다.

운동의 효과를 이해하는 것은 지구력 훈련이나 근력 [2]훈련으로 인한 기능적 능력과 힘의 변화를 초래하는 근육, 심혈관, 신경체질의 특정한 변화를 연구하는 것을 포함한다.신체에 대한 훈련의 효과는 운동에서 발생하는[3] 신체의 적응 반응에 대한 반응 또는 "[4]운동에 의해 생성되는 신진대사의 상승"으로 정의되었다.

운동 생리학자들은 운동이 병리학에 미치는 영향과 운동이 질병의 진행을 줄이거나 되돌릴 수 있는 메커니즘을 연구한다.

역사

다음 항목도 참조하십시오.운동 ▲이력, 유산소 운동 ▲이력

영국의 생리학자 아치볼드 힐은 1922년에 [5][6]최대 산소 흡수량과 산소 부채의 개념을 도입했다.힐과 독일의 의사 오토 마이어호프는 근육 에너지 [7]대사와 관련된 독립적인 연구로 1922년 노벨 생리의학상을 수상했다.이 연구를 바탕으로 과학자들은 운동 중 산소 소비량을 측정하기 시작했다.미네소타 대학의 헨리 테일러, 1950년대와 60년대에 스칸디나비아 과학자 Per-Olof Ostrand와 Bengt Saltin, 하버드 피로 연구소, 독일 대학 및 코펜하겐 근육 연구 센터에 의해 주목할 만한 공헌이 이루어졌다.[8][9]

일부 국가에서는 주요 의료 서비스 제공업체입니다.공인 운동 생리학자(AEP)는 각 개인에 특정한 선량 반응 처방을 사용하여 다양한 조건을 치료하기 위해 운동 기반 개입을 처방하는 대학 교육을 받은 전문가이다.

에너지 소비

인간은 지속적인 노력을 하는 동안 많은 시간 동안 에너지를 소비할 수 있는 높은 능력을 가지고 있다.예를 들어, 50일 연속 26.4km/h(16.4mph)에서 8,204km(5,098mi)의 속도로 자전거 한 대가 총 1,145MJ([10]273,850kcal; 273,850다이어터 칼로리)를 소비했고 평균 출력은 182.5W였다.

골격근은 지속적인 활동 중에 [11]분당 90mg(0.5mmol)의 포도당을 연소시켜 24W 이상의 기계적 에너지를 생성하며, 근육 에너지 변환은 22-26%의 [12]효율에 불과하므로 76W 이상의 열에너지를 생성한다.휴식 골격근은 0.63 W/kg의[13] 기초대사율(휴식에너지 소비량)을 가지며, 비활성근과 활성근의 에너지 소비량 차이는 160배입니다.단기 근력 운동의 경우 에너지 지출은 훨씬 클 수 있다. 즉, 성인 남성이 쪼그려 앉은 상태에서 뛰어오를 때 기계적으로 314 W/kg을 발생시킬 수 있다.이러한 빠른 움직임은 보노보와 [14]같은 인간이 아닌 동물들과 일부 작은 [15]도마뱀들에게서 이 두 배의 양을 발생시킬 수 있다.

이 에너지 소비량은 성인 인체의 기초 휴식 대사율에 비해 매우 크다.이 비율은 크기, 성별 및 연령에 따라 다소 다르지만 일반적으로 45 W에서 85 [16]W 사이입니다.[17] 근육 소비 에너지로 인한 총 에너지 지출(TEE)은 훨씬 높으며,[18] 하루 동안 수행된 신체적 작업과 운동의 평균 수준에 따라 달라진다.따라서 운동은, 특히 매우 오랫동안 지속되면, 신체의 에너지 대사를 지배한다.신체 활동 에너지 지출은 신체 [19]활동 중 개인의 성별, 나이, 체중, 심박수 및2 VO 최대치와 밀접한 관련이 있다.

대사 변화

러닝머신 단계별 운동 테스트 중 대사 변화 측정을 위한 에르고스피로메트리 실험실

고속 에너지원

짧은 지속적이고 높은 강도의 활동을 수행하기 위해 필요한 에너지는 산소를 이용하고 지속 가능하며 미토콘드리아에서 발생하는 호기성 호흡과는 반대로 근육 세포의 세포 내에서의 혐기성 대사로부터 얻어진다.빠른 에너지원은 포스포크레아틴 시스템, 빠른 당분해, 그리고 아데닐산 키나제로 구성됩니다.이 모든 시스템은 모든 세포에서 보편적인 에너지원인 아데노신 삼인산(ATP)을 재합성한다.위의 소스 중 가장 빠르지만 가장 쉽게 고갈되는 소스는 크레아틴 키나제 효소를 이용하는 PCr 시스템이다.이 효소는 포스포크레아틴과 아데노신 이인산(ADP)을 ATP와 크레아틴으로 결합하는 반응을 촉매한다.이 자원은 미토콘드리아 크레아틴 키나제를 통한 포스포크레아틴의 재합성에 산소가 필요하기 때문에 지속 기간이 짧다.따라서 혐기성 조건 하에서 이 기판은 유한하며 약 10~30초 정도의 고강도 작업만 지속됩니다.단, 빠른 당분해는 피로 전 약 2분간 기능할 수 있으며 주로 세포 내 글리코겐을 기질로 사용한다.글리코겐은 격렬한 운동 중에 글리코겐 포스포릴라아제를 통해 개별 포도당 단위로 빠르게 분해된다.그 후 포도당은 피루브산으로 산화되고 혐기성 조건에서는 젖산으로 환원된다.이 반응은 NADH를 NAD로 산화시켜 수소 이온을 방출하여 산증을 촉진한다.이러한 이유로 빠른 당분해는 장기간 지속될 수 없다.

혈장 포도당

혈장 포도당은 포도당 출현(혈액에 유입)과 포도당 폐기(혈액에서 제거)의 비율이 같을 때 유지된다고 한다.건강한 개인에서, 외모와 폐기 속도는 적당한 강도와 지속시간의 운동 동안 본질적으로 동일하다; 그러나, 장기간의 운동이나 충분히 격렬한 운동은 외모보다 높은 폐기 비율로 기울어진 불균형을 야기할 수 있다, 그 지점에서 포도당 수치가 떨어져 지방구의 시작을 생성한다.e. 포도당 출현 속도는 간(간) 포도당 출력뿐만 아니라 내장에서 흡수되는 포도당의 양에 의해 결정된다.비록 장으로부터의 포도당 흡수가 운동 중 포도당 외관의 전형적 원천이 아니지만, 간은 저장된 글리코겐을 분해할 수 있을 뿐만 아니라 글루코네제네시스라고 불리는 과정에서 특정 환원 탄소 분자로부터 새로운 포도당을 합성할 수 있다.다른 주요 글리코겐 저장소인 골격근은 그렇게 할 수 없기 때문에 간의 글리코겐 분해로부터 포도당을 혈액으로 방출하는 능력은 독특합니다.골격근과 달리 간세포는 글리코겐 포스파타아제라는 효소를 포함하고 있는데, 글리코겐 포스파타아제는 포도당-6-P에서 인산기를 제거하여 유리 포도당을 방출합니다.포도당이 세포막을 빠져나가기 위해서는 이 인산기의 제거가 필수적이다.비록 포도당 합성이 간 포도당 생산량의 중요한 요소이지만, 그것만으로는 운동을 지속할 수 없다.이러한 이유로, 운동 중에 글리코겐 저장소가 고갈되면, 포도당 수치가 떨어지고 피로가 쌓이기 시작합니다.이 방정식의 다른 측면인 포도당 처분은 작동하는 골격근에서의 포도당 흡수에 의해 제어된다.운동 중 인슐린 농도가 감소했음에도 불구하고 근육은 글루트4 전위 및 포도당 흡수를 증가시킨다.GLUT4 전위 증가를 위한 메커니즘은 진행 중인 연구 영역이다.

포도당 제어:이상과 같이 운동 중에는 인슐린 분비가 저하되어 운동 중에는 혈당 농도를 정상적으로 유지하는 데 큰 역할을 하지 않지만, 그 역조절호르몬은 농도를 증가시키는 형태로 나타난다.그 중 글루카곤, 에피네프린, 성장호르몬이 주성분이다.이 모든 호르몬들은 다른 기능들 중에서 간 포도당 생산을 자극한다.예를 들어 에피네프린과 성장호르몬 모두 지방세포 리파아제를 자극해 비에스테르화지방산(NEFA) 방출을 증가시킨다.지방산을 산화시킴으로써 포도당 이용을 억제하고 운동 중 혈당 수치를 유지하는데 도움을 준다.

당뇨병 운동:운동은 당뇨병이 있는 사람들에게 포도당 조절에 특히 효과적인 도구이다.고혈당(고혈당) 상황에서는 적당한 운동은 보기보다 더 많은 포도당 처리를 유도하여 총 혈장 포도당 농도를 낮출 수 있다.앞에서 설명한 바와 같이 이 포도당 폐기 메커니즘은 인슐린과는 무관하므로 당뇨병 환자에게 특히 적합합니다.또한 운동 후 약 12-24시간 동안 인슐린에 대한 민감도가 증가하는 것으로 보인다.이것은 특히 제2형 당뇨병을 가지고 있고 충분한 인슐린을 생산하고 있지만 인슐린 시그널링에 대한 말초 저항성을 보이는 사람들에게 유용하다.그러나 극단적인 고혈당 증상 동안 당뇨병을 앓고 있는 사람들은 케토산증과 관련된 잠재적 합병증 때문에 운동을 피해야 한다.운동은 순환하는 NEFA의 증가에 반응하여 케톤 합성을 증가시킴으로써 케토산증을 악화시킬 수 있다.

제2형 당뇨병은 또한 비만과 복잡하게 연관되어 있고, 제2형 당뇨병과 췌장, 근육, 그리고 간 세포에 지방이 저장되는 방법 사이에는 연관성이 있을 수 있다.아마도 이러한 연관성 때문에, 운동과 식이요법으로 인한 체중 감소는 대부분의 [20]사람들의 인슐린 민감성을 증가시키는 경향이 있다.일부 사람들에게 있어서, 이 효과는 특히 강력할 수 있고 정상적인 포도당 조절을 초래할 수 있습니다.비록 누구도 당뇨병을 기술적으로 치료하지는 않지만, 사람들은 당뇨 합병증에 대한 두려움 없이 정상적인 삶을 살 수 있다. 하지만, 체중 회복은 당뇨병의 징후와 증상을 야기할 것이다.

산소

격렬한 신체 활동(운동이나 힘든 노동 등)은 신체의 산소 수요를 증가시킨다.이러한 요구에 대한 첫 번째 생리적 반응은 심박수, 호흡수 및 호흡 깊이의 증가입니다.

운동 중 산소 소비량(VO2)은 Fick 방정식: VO2=Q x(a-vOdiff2)에 의해 가장 잘 설명되며, 이는 소비되는 산소의 양이 심박출량(Q)에 동맥 및 정맥 산소 농도의 차이를 곱한 값과 같다는 것을 나타냅니다.간단히 말해서, 산소 소비는 심장에 의해 분배되는 혈액의 양뿐만 아니라 혈액 내의 산소를 흡수하는 근육의 능력에 의해 좌우된다; 하지만, 이것은 조금 지나치게 단순화된 것이다.건강한 개인에서 심박출량이 이 관계의 제한 인자로 생각되지만, VO2 max의 유일한 결정 인자는 아니다.즉, 혈액에 산소를 공급하는 폐의 능력과 같은 요소들도 고려되어야 한다.다양한 병리학과 이상에 의해 확산 제한, 환기/관류 불일치 및 혈액의 산소 공급을 제한할 수 있는 폐 션트와 같은 상태가 발생합니다.또한 혈액의 산소 운반 능력도 방정식의 중요한 결정 요인이다.산소 운반 능력은 혈액 도핑이나 에리트로포이에틴(EPO)의 사용과 같이 적혈구(헤마토크리트)의 부피 비율을 증가시키기 위해 지구력 운동에 사용되는 운동(전자 보조 기구)의 표적이 되는 경우가 많다.또한 말초 산소흡수는 비교적 비활동적인 내장에서 작동 중인 골격근으로의 혈류 재루팅에 의존하며 골격근 내에서는 모세관 대 근섬유비가 산소 추출에 영향을 준다.

탈수

탈수는 저수화(운동 전에 유도되는 탈수)와 운동으로 유도되는 탈수(운동 중에 발생하는 탈수)를 모두 말한다.후자는 유산소 지구력을 감소시키고 체온, 심박수, 인지된 노력, 그리고 연료원으로서 탄수화물에 대한 의존도를 증가시킨다.비록 운동으로 인한 탈수가 운동 성과에 미치는 부정적인 영향이 1940년대에 명백하게 입증되었지만, 운동 선수들은 그 이후 수년간 수분 섭취가 유익하지 않다고 계속 믿었다.최근에는 약간의 탈수(<2%)와 함께 성능에 대한 부정적인 영향이 입증되었으며, 이러한 영향은 더운 환경에서 운동을 수행할 때 악화된다.저수소의 효과는 혈장 부피를 상당히 감소시키는 이뇨제 또는 사우나 노출을 통해 유도되는지 또는 혈장 부피에 훨씬 덜 영향을 미치는 사전 운동에 따라 달라질 수 있다.저수소는 유산소 지구력을 감소시키지만 근력과 지구력에 미치는 영향은 일정하지 않고 더 많은 [21]연구가 필요하다.격렬한 장시간 운동은 신진대사 폐열을 발생시키고, 이것은 땀에 의한 체온 조절에 의해 제거된다.남자 마라톤 선수는 서늘한 날씨에서는 0.83L, 따뜻한 날씨에서는 1.2L로 매시간 느려진다(여자 마라톤 선수는 약 6873% 감소).[22]심한 운동을 하는 사람들은 [23]땀으로 소변보다 2.5배 많은 수분을 잃을 수 있다.이것은 심오한 생리적 영향을 미칠 수 있다.최소 유체 섭취로 2시간(35°C) 동안 열에서 순환하면 체질량이 3~5%, 혈액량도 3~6% 감소하고 체온이 지속적으로 상승하며 적절한 유체 섭취와 비교하여 심장 박동수, 뇌졸중 볼륨 및 심박출량 감소, 피부 혈류 감소, 전신 혈관 저항 증가 등이 발생합니다.이러한 효과는 [22][24]땀으로 손실된 수분의 50-80%를 대체함으로써 대부분 제거됩니다.

다른.

뇌

주요 기사:신체운동의 신경생물학적 영향

정지 상태에서 인간의 뇌는 총 심박출량의 15%를 공급받고 신체 에너지 [31]소비량의 20%를 사용한다.뇌는 보통 높은 에너지 소비로 인해 유산소 대사에 의존한다.그 결과 뇌는 산소공급 장애에 매우 민감해 6~[32]7초 안에 의식을 잃고 뇌파도 23초 [33]만에 멈춘다.따라서 운동이 산소와 포도당 공급에 영향을 미친다면 뇌의 기능이 저하될 것이다.

운동은 운동 조절에 달려있기 때문에 사소한 장애로부터 뇌를 보호하는 것은 중요하다.인간은 이족이기 때문에 균형을 잡기 위해서는 운동 조절이 필요하다.이 때문에 격렬한 운동 중에는 몸을 [34]조절하는 데 필요한 운동 인지 능력의 요구로 인해 뇌 에너지 소비가 증가한다.

운동 생리학자들은 다음을 포함한 다양한 신경학적 상태를 치료한다.파킨슨병, 알츠하이머병, 외상성 뇌손상, 척수손상, 뇌성마비, 정신건강상태.

뇌산소

대뇌 자동 조절은 대개 뇌가 심박출량에 우선권을 가지도록 보장하지만, 이것은 철저한 [35]운동으로 인해 약간 손상된다.심박수 이하의 운동을 하는 동안, 심박출량은 증가하고 뇌혈류량은 뇌의 산소 [36]요구량 이상으로 증가한다.그러나, 이것은 지속적인 최대 노력의 경우는 아니다: "최대 운동은 전신 [37]운동 중 미토콘드리아2 O 함량의 감소와 관련이 있다."특히 따뜻한 환경에서는[38] 뇌 혈액 공급의 자동 조절이 손상된다

포도당

성인의 경우, 운동은 뇌가 이용할 수 있는 혈장 포도당을 감소시킨다: 짧은 격렬한 운동 (35분 맥박계 사이클링)은 뇌의 포도당 섭취를 32%[39] 줄일 수 있다.

정지 상태에서, 성인 뇌의 에너지는 보통 포도당에 의해 제공되지만, 뇌는 이 중 일부를 젖산염으로 대체할 수 있는 보상 능력을 가지고 있습니다.연구 결과에 따르면 사람이 뇌 스캐너에서 휴식을 취하면 약 17%[40]까지 상승할 수 있으며, 저혈당 [41]시 25%의 높은 비율이 발생한다.격렬한 운동 동안, 젖산염은 뇌의 에너지 [39][42]요구량의 3분의 1을 제공하는 것으로 추정되었습니다.하지만, 이러한 대체 에너지 공급원에도 불구하고, 뇌가 여전히 에너지 위기를 겪을 수 있다는 증거가 있다. 왜냐하면 IL-6가 [26][34]뇌에서 운동하는 동안 방출되기 때문이다.

온열증

인간은 땀의 체온 조절을 몸의 열 제거, 특히 운동 중 발생하는 열을 제거하기 위해 사용한다.운동과 열의 결과로 인한 중간 정도의 탈수는 [43][44]인지력을 저하시키는 것으로 보고되었다.이러한 장애는 [45]1% 이상의 체질량을 상실한 후에 시작될 수 있습니다.특히 열과 운동으로 인한 인지 장애는 혈액 뇌 [46]장벽에 대한 무결성의 상실로 인해 발생할 수 있습니다.고열은 또한 뇌 [47][48]혈류를 낮추고 뇌 [34]온도를 상승시킬 수 있다.

피로

격렬한 활동

연구자들은 한때 [49]피로를 근육에 젖산이 축적된 탓으로 돌렸다.하지만, 이것은 더 이상 [50][51]믿어지지 않는다.오히려, 젖산염은 근육들이 [52]신경 신호에 완전히 반응하도록 유지함으로써 근육의 피로를 막을 수 있다.사용 가능한 산소와 에너지 공급, 근육 이온 항상성의 장애는 적어도 짧은 매우 격렬한 운동 동안 운동 성과를 결정하는 주요 요인이다.

각각의 근육 수축은 전압 센서를 활성화하는 활동 전위를 포함하고, 그래서 근섬유의 석회질 망막에서 Ca 이온을 방출합니다2+.이를 일으키는 활동 전위도 이온 변화를 필요로 합니다.Na는 탈분극 단계에서 유입되고 K는 재분극 단계에서 배출된다.Cl− 이온은 또한 재분극 단계를 돕기 위해 석관에 확산됩니다.심한 근육 수축 동안, 이러한 이온의 항상성을 유지하는 이온 펌프는 비활성화되며, 이것은 (다른 이온 관련 교란과 함께) 이온 장애를 일으킨다.이것은 세포막 탈분극, 불감증, 근육 약화 [53]등을 일으킨다.타입2+ 1 리아노딘 수용체) 채널로부터의 Ca 누출도 [54]피로와 함께 확인되었다.

1908년 런던 올림픽 마라톤 결승에서 쓰러질 뻔한 도란도 피에트리

내구성 장애

격렬한 장시간 운동 후에는 몸의 항상성이 무너질 수 있습니다.대표적인 예는 다음과 같습니다.

  • 1908년 하계 올림픽 남자 마라톤의 도란도 피에트리는 잘못된 길로 달려 여러 번 쓰러졌다.
  • 1954년 코먼웰스게임 마라톤에서 짐 피터스는 비틀거리며 쓰러졌고 5km(3마일) 앞섰지만 완주하지 못했다.이전에는 이것이 심각한 탈수 때문이라고 생각되었지만, 보다 최근의 연구는 이것이 고열증, 탈수와 관련된 고조성 고나트륨혈증,[55] 그리고 아마도 저혈당혈증의 뇌에 대한 복합적인 영향이라는 것을 시사한다.
  • 1984년 로스앤젤레스 올림픽 여자 마라톤 결승 400m에서 가브리엘라 안데르센-쉬에스는 가끔 멈춰 더위를 식히는 모습을 보였다.결승선을 넘어졌지만 불과 2시간 만에 퇴원했다.

중앙총독

1922년 노벨 생리의학상 수상자인 아치발드[56] 힐의 초기 아이디어에 기초한 팀 노크스는 중앙 주지사의 존재를 제안했습니다.이 때 뇌는 운동 중 근육의 출력을 안전한 운동 수준에 대해 지속적으로 조절한다.이러한 신경 계산은 격렬한 운동의 이전 길이, 추가 활동의 계획된 지속 시간 및 신체의 현재 대사 상태에 영향을 미친다.이는 활성화된 골격근 운동 단위의 수를 조절하며, 주관적으로 피로와 피로로 경험됩니다.중앙 주지사의 생각은 피로가 운동하는 근육의 기계적 기능 상실에 의해서만 발생한다는 이전의 생각을 거부한다.대신 뇌는 신체의[57] 신진대사 한계를 모델링하여 전신 항상성이 보호되고, 특히 심장이 저산소증으로부터 보호되며, 비상 예비력이 항상 유지됩니다.[58][59][60][61]중앙 주지사에 대한 생각은 만약 그것이 존재한다면, 운동선수들 [62](도란도 피에트리, 짐 피터스, 가브리엘라 안데르센-쉬이스와 같은)이 그것을 무시할 수 있다는 것을 암시하는 '생리적 재앙'이 일어날 수 있고 일어날 수 있기 때문에 의문이 제기되어 왔다.

기타 요인

또한 운동 피로는 다음과 같은 영향을 받는 것으로 나타났다.

심장 바이오마커

마라톤과 같은 장기간의 운동은 트로포닌, B형 자연뇨펩타이드 및 허혈변형 알부민과 같은 심장 바이오마커를 증가시킬 수 있다.의료진은 이를 심근경색 또는 심장기능 장애의 징후로 잘못 해석할 수 있습니다.이러한 임상 조건에서 이러한 심장 바이오마커는 근육의 돌이킬 수 없는 손상에 의해 생성된다.반대로, 지구력 스포츠에서 격렬한 노력을 한 후 그들을 만들어내는 과정은 24시간 이내에 정상으로 돌아오면서 되돌릴 수 있다.[69][70][71]

인간의 적응

인간은 장시간 격렬한 근육 활동에 참여하도록 특별히 적응되어 있다.[72]이러한 지구력 달리기는 여러 [73]시간 동안 지속적이고 느리지만 지속적인 추격에 의해 사냥 동물을 쫓을 수 있도록 진화했을 수 있습니다.

이것의 성공의 중심은 그들이 사냥하는 동물들의 그것과 달리, 근육 열 노폐물을 효과적으로 제거하는 인간의 능력이다.대부분의 동물에서, 이것은 체온을 일시적으로 상승시켜 저장된다.이것은 그들이 짧은 시간 동안 그들을 빠르게 쫓아가는 동물들로부터 탈출할 수 있게 해줍니다.인간은 먹이를 잡는 다른 동물들과 달리 땀 증발을 기반으로 한 특수 체온 조절로 열을 제거한다.1그램의 땀은 2,598J의 열에너지를 [74]제거할 수 있다.또 다른 메커니즘은 운동 중 피부 혈류량을 증가시켜 직립 자세의 도움을 받는 대류 열 손실을 증가시키는 것입니다.이러한 피부 기반의 냉각은 인간이 땀샘의 수를 증가시키는 결과를 낳았고, 그렇지 않으면 공기 순환을 멈추고 효율적인 [75]증발을 막을 수 있는 몸의 털의 부족과 결합되었다.인간은 운동열을 제거할 수 있기 때문에 끈질기게 쫓기는 동물에게 영향을 미치는 열로 인한 피로를 피할 수 있고, 결국 [76]몸에 걸리게 된다.

설치류 선별 사육 실험

설치류는 여러 [77]다른 연구에서 운동 행동이나 성과를 위해 특별히 사육되었다.예를 들어, 실험용 쥐는 전기 자극을 [78]동기로 전동 러닝머신에서 고성능 또는 저성능을 얻기 위해 사육되었다.또한 쥐의 고성능 라인은 저용량 [79]라인에 비해 자발적인 바퀴 주행 거동이 증가하였다.실험 진화 접근법에서, 바퀴에 대한 높은 수준의 자발적 운동을 위해 네 개의 실험용 쥐 복제 라인을 사육한 반면, 네 개의 추가 제어 라인은 바퀴 [80]구동의 양에 관계없이 사육에 의해 유지된다.이러한 선택된 마우스 라인은 또한 전동 [81]트레드밀의 강제 지구력 테스트에서 향상된 지구력을 보여준다.그러나 두 선택 실험 모두 강제 또는 자발적 운동 중 피로의 정확한 원인을 파악하지 못했다.

운동에 의한 근육통

신체적 운동은 낮은 pH에 의한 자유 신경 종말의 자극과 지연된 시작 근육통으로 인해 야기될 수 있는 즉각적인 효과로서 고통을 야기할 수 있다.지연성 통증은 근육 내 파열로 인한 것이지만, 외관상 전체 [82]근섬유의 파열은 아닌 것으로 보인다.

근육통은 운동 강도, 훈련 수준, 그리고 다른 [83]요인들에 따라 가벼운 통증에서부터 쇠약하게 하는 부상까지 다양하다.

적당한 강도의 지속적인 훈련이 누군가의 고통 [84]임계값을 증가시킬 수 있다는 것을 암시하는 몇 가지 예비 증거가 있습니다.

운동생리학 교육

인증 프로그램은 대부분의 선진국에 전문 기관과 함께 존재하며 교육의 질과 일관성을 보장합니다.캐나다에서는 건강 및 피트니스 업계의 고객(임상 및 비임상 모두)과 함께 일하는 사람들을 위해 Certified Exercise Physiology라는 전문 인증 직함을 얻을 수 있습니다.호주에서는 전문 기관인 ESA를 통해 공인 운동 생리학자(AEP)라는 직함을 받을 수 있다.호주에서는 AEP가 공인 운동 과학자(AES) 자격도 갖는 것이 일반적이다.첫 번째 이사회는 미국 스포츠 의과대학이다.

운동 생리학자의 연구 분야는 생화학, 생물 에너지학, 심폐 기능, 혈액학, 생체역학, 골격근 생리학, 신경 내분비 기능 및 중추 및 말초 신경계 기능을 포함할 수 있지만 이에 국한되지 않는다.게다가 운동 생리학자는 기초 과학자에서 임상 연구자, 임상의, 스포츠 트레이너에 이르기까지 다양하다.

대학과 대학은 학부, 대학원 학위 및 자격증, 박사 과정 등 다양한 수준의 연구 프로그램으로 운동 생리를 제공한다.전공으로서의 운동 생리의 기본은 학생들이 보건 과학 분야에서 경력을 쌓을 수 있도록 준비하는 것입니다.감각운동 상호작용, 반응 메커니즘 및 부상, 질병 및 장애의 영향을 포함하여 신체 또는 운동 활동에 관련된 생리학적 과정을 과학적으로 연구하는 프로그램입니다.근육 및 골격 해부학, 근육 수축의 분자 및 세포 기반, 연료 이용, 운동 역학의 신경 생리학, 전신 생리 반응(호흡, 혈류, 내분비 분비물 등), 피로 및 피로, 근육 및 신체 훈련, 특정 운동 및 활동의 생리학적 기초 포함즉, 부상의 생리학, 장애와 질병의 영향입니다.운동 생리학 학위를 가지고 이용할 수 있는 직업에는 비임상, 고객 기반 작업, 힘 및 컨디셔닝 전문가, 심폐 치료 및 임상 기반 [85]연구가 포함될 수 있습니다.

학습의 여러 영역을 평가하기 위해 학생들에게 클라이언트 기반 수준에서 따라야 하는 프로세스를 가르칩니다.실습과 강의는 교실과 실험실 환경에서 가르친다.여기에는 다음이 포함됩니다.

  • 헬스 및 리스크 평가:고객과 안전하게 작업하기 위해서는 먼저 신체 활동과 관련된 유익성과 위해성을 알아야 합니다.그 예로는 운동 중에 신체가 겪을 수 있는 특정 부상, 훈련을 시작하기 전에 클라이언트를 적절히 스크리닝하는 방법, 그리고 그들의 성과를 저해할 수 있는 어떤 요소를 찾아야 하는지 등을 들 수 있습니다.
  • 운동 테스트: 신체 구성, 심폐 적합성, 근력/내구성 및 유연성을 측정하기 위한 운동 테스트를 조정합니다.기능 테스트는 신체의 더 구체적인 부분을 이해하기 위해 사용됩니다.고객에 대한 정보가 수집되면 운동 생리학자들은 테스트 데이터를 해석하고 발견된 건강 관련 결과를 결정할 수 있어야 한다.
  • 운동 처방:개인의 건강 및 피트니스 목표에 가장 적합한 훈련 프로그램을 구성합니다.다양한 유형의 연습, 고객의 워크아웃 이유/목표 및 사전 선별된 평가를 고려할 수 있어야 합니다.또한 특별한 고려사항과 모집단에 대한 연습을 처방하는 방법을 아는 것이 필요하다.여기에는 나이 차이, 임신, 관절 질환, 비만, 폐질환 [86]등이 포함될 수 있습니다.

커리큘럼

운동 생리를 위한 커리큘럼은 생물학, 화학, 응용 과학을 포함한다.이 전공을 위해 선택된 수업의 목적은 인체 해부학, 인체 생리 및 운동 생리를 능숙하게 이해하는 것입니다.근육 및 골격 해부학, 근육 수축의 분자 및 세포 기반, 연료 이용, 운동 역학의 신경 생리학, 전신 생리 반응(호흡, 혈류, 내분비 분비물 등), 피로 및 피로, 근육 및 신체 훈련, 특정 운동 및 활동의 생리학적 기초 포함즉, 부상의 생리학, 장애와 질병의 영향입니다.운동 생리학 학위를 이수하기 위해서는 전체 수업 일정이 필요할 뿐만 아니라 최소한의 실무 경험이 필요하며 인턴십이 [87]권장됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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외부 링크

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