공군 사관생도의 ACTN-3 유전자 다형성과 G-내성 강화 운동프로그램 개발 및 효과검증

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study set out to develop and administer an 8-week(five times per week) G-tolerance reinforcement exercise program and examine changes to the body composition, skill-related fitness, cardiovascular endurance, isokinetic muscular function, and G-tolerance ability of air force cadets according to the ACTN-3 gene polymorphism, thus testing the effects of the program on air force cadets according to the ACTN-3 gene polymorphism. It also aimed to provide important information about the ways that the program would increase their fitness related to their abilities as pilots and their G-tolerance ability according to the ACTN-3 gene polymorphism.
For those purposes, the investigator analyzed the gene polymorphisms of ACTN-3 of 74 air force cadets, administered the developed G-tolerance reinforcement exercise program to 30 final subjects, and conducted analysis of its effects on their body composition, skill related fitness(agility and power), cardiovascular endurance, isokinetic muscular functions(muscular strength and endurance), and G-tolerance capacity(6G/30sec). Collected data of this study were analyzed for the chi-square test, content validity index test, one-way ANOVA, repeated-measures ANOVA, and paired t-test with the SPSS 22.0 statistical program.
First, the study analyzed the primary subjects in terms of ACTN-3 gene polymorphism and found that the RX type was the highest at 50.0% with no differences in the G-tolerance ability according to the ACTN-3 gene polymorphism among them.
Second, the content validity index(CVI) of 22 items devised to develop a G-tolerance reinforcement exercise program was 0.83∼1.0, which ensured the validity of the program for the present research.
Third, the study examined the effects of the program on the body composition of the subjects and found a significant increase in skeletal muscle mass in the RR and RX types, and body fat percentage in the XX type.
Fourth, the program caused a significant increase to the skill-related fitness(agility and power) of the subjects across all the geno types and to their cardiovascular endurance in the RX and XX types.
Fifth, the study also examined the effects of the program on the isokinetic muscular strength of the subjects in the dominant knee joint(right leg) and found a significant increase in the peak torque per body weight in the RX and XX type. As for isokinetic muscular endurance in the dominant knee joint(right leg), there was a significant increase in the total work per body weight in the RR, RX, and XX types.
Finally, the study applied the G-tolerance reinforcement exercise program for eight weeks according to the ACTN-3 gene polymorphism and found a more increase in the G-tolerance ability in the RX than in the RR type, and and G-tolerance ability of XX type was also increased.

In summary, those findings demonstrate that there were differences in the changing patterns of air force cadets' G-tolerance ability according to the ACTN-3 gene polymorphism(RR, RX, and XX) after the G-tolerance reinforcement exercise program and that there was a more increase in the G-tolerance ability in the RX than in the RR type, and G-tolerance ability of XX type was also increased. Therefore, the G-tolerance reinforcement exercise program is verified as effective for reinforcing the G-tolerance capacity of air force cadets who have either genotype RX or XX.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 1
• 2. 연구의 목적 5
• 3. 연구가설 5
• 4. 연구의 제한점 6
• 5. 용어의 정의 7
• Ⅱ. 이론적 배경 9
• 1. 유전자 다형성과 운동 9
• 2. G-내성 강화 운동프로그램 개발 19
• 3. G-내성 강화 운동프로그램과 생리적 변화 38
• Ⅲ. 연구방법 44
• 1. 연구대상 44
• 2. 실험절차 45
• 3. 측정도구 및 방법 46
• 4. 자료처리 59
• Ⅳ. 연구결과 61
• 1. ACTN-3 유전자 다형성 분포와 G-내성능력 차이 61
• 2. G-내성 강화 운동프로그램 개발 63
• 3. 연구대상자의 사전 동질성 검사 65
• 4. ACTN-3 유전자 다형성별 G-내성 강화 운동프로그램에 따른 신체조성 차이 67
• 5. ACTN-3 유전자 다형성별 G-내성 강화 운동프로그램에 따른 기술관련 체력 차이 69
• 6. ACTN-3 유전자 다형성별 G-내성 강화 운동프로그램에 따른 심폐지구력 차이 72
• 7. ACTN-3 유전자 다형성별 G-내성 강화 운동프로그램에 따른 등속성 근기능 차이 74
• 8. ACTN-3 유전자 다형성별 G-내성 강화 운동프로그램에 따른 G-내성능력 차이 80
• Ⅴ. 논의 82
• 1. ACTN-3 유전자 다형성 분포와 G-내성능력 82
• 2. G-내성 강화 운동프로그램 개발 85
• 3. ACTN-3 유전자 다형성별 G-내성 강화 운동프로그램에 따른 신체조성, 기술관련 체력, 심폐지구력, 등속성 근기능 88
• 4. ACTN-3 유전자 다형성별 G-내성 강화 운동프로그램에 따른 G-내성능력 98
• Ⅵ. 결론 및 제언 101
• 1. 결론 101
• 2. 제언 103
• 참고문헌 104
• <부록> 116

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