중강도 지속적 운동과 고강도 인터벌 운동 간 에너지대사와 운동후 초과산소소비량(EPOC)의 비교 분석

조현석(HyunSeokCho),김형준(HyoungJunKim),이만균(ManGyoonLee) 한국체육학회 2016 한국체육학회지 Vol.55 No.3

본 연구에서는 중강도 지속적 운동(moderate-intensity continuous exercise: MICE)과 고강도 인터벌 운동(highintensity interval exercise: HIIE) 간에 에너지대사관련 변인과 운동후 초과산소소비량(EPOC)을 비교ㆍ분석하였다. 20대 남성 9명의 대상자가 MICE와 HIIE 처치에 반복 참여하도록 한 후 에너지대사관련 변인과 EPOC관련 변인을 측정하였다. 두 처치 간 종속변인의 비교를 통하여 얻은 주요 결과는 다음과 같다. 1) 에너지대사관련 혈액변인은 두운동 처치 간에 유의한 차이가 나타나지 않았다. 2) 산소소비량은 HIIE가 MICE에 비하여 운동 종료 후 10분과 20분시점에서 유의하게 높은 것으로 나타났다. 3) 호흡교환율은 HIIE가 MICE에 비하여 운동 종료 후 10분과 20분 시점에서 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 4) 에너지소비량은 HIIE가 MICE에 비하여 운동 종료 후 10분과 20분 시점에서 유의하게 높은 것으로 나타났다. 5) 시간대별 EPOC의 경우 HIIE가 MICE에 비하여 운동 종료 후 10분과 20분 시점에서 유의하게 높은 것으로 나타났으며, 총 EPOC의 양 또한 HIIE가 MICE에 비하여 유의하게 높았다. 이상의 결과를 통하여 HIIE를 실시한 경우 MICE에 비하여 회복기 중 에너지소비량이 더 크게 증가된 것으로 결론지을 수 있다. 장기간의 HIIE 훈련은 MICE 훈련에 비하여 회복기 중 지방대사를 더욱 큰 폭으로 증가시켜 전반적인 체지방률 감소에 더 크게 공헌할 수 있을 것으로 기대된다. The purpose of this study was to compare energy metabolism and excess post-exercise oxygen consumption (EPOC) between moderate-intensity continuous exercise (MICE) and high-intensity interval exercise (HIIE). Nine males, aged 20-29 yrs, participated in both MICE trial and HIIE trial repeatedly, separated by one week, according to a counter-balanced order. Energy metabolism-related blood variables and EPOC-related variables were measured and compared between MICE and HIIE. Main results of the study were as follows: 1) There was no significant difference in cortisol, glucose, and FFA between MICE trial and HIIE trial. 2) HIIE trial showed higher VO2 at 10 min and 20 min during recovery phase than MICE trial. 3) HIIE trial showed lower RER at 10 min and 20 min during recovery phase than MICE trial. 4) HIIE trial showed higher energy expenditure at 10 min and 20 min during recovery phase than MICE trial. 5) Magnitude of EPOC was higher in HIIE trial than MICE trial. It was concluded that energy expenditure and fat metabolism during recovery phase would be increased by performing HIIE rather than MICE, even though there would not be difference in energy metabolism pattern during exercise between MICE trial and HIIE trial, suggesting that HIIE would be more effective mode to solve the obesity than MICE.

The Effects of Different Types of Treatment on EPOC and Anti-Oxidant Systems after Horseback Riding Exercise

김철우(Cheol-Woo Kim),백영호(Yeong-Ho Baek),곽이섭(Yi-Sub Kwak) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.11

본 연구는 20대 여성을 대상으로 승마기구운동에 대한 성능분석과 승마기구운동 후 서로 다른 회복 방법을 부여하여 EPOC, 유연성, 활성산소, 및 항산화력에 대한 연구와 승마기구운동 후 피로회복의 시간과 기전을 과학적으로 규명하는데 연구 목적이 있다. 본 연구의 대상은 의학적으로 이상 소견이 없는 건강한 여성들로써 약물치료를 받고 있지 않은 20대 여성 21명으로 구성하였다. 본 실험에 대한 실험대상구분은 정적 회복 그룹 7명, 정적 회복+스포츠마사지 그룹 7명과 동적 회복 그룹 7명으로 하였다. 그리고 본 연구의 목적을 달성하기 위해 피험자로부터 운동 후 초과산소섭취량 및 칼로리 측정, 유연성 측정, 활성산소, 항산화능력 측정을 분석하였다. 본 연구에서 수집된 자료의 분석은 SPSS ver 17.0 통계프로그램을 이용하여 모든 변인에 대한 평균값과 표준편차를 산출하였으며 정적 회복, 정적 회복+스포츠마사지와 동적 회복 후 초과산소섭취량과 유연성 그리고 항산화력에 대하여 산출하였다. 유연성은 승마기구운동에 대한 성능을 평가하기 위해 운동 전후 측정하여 대응표본 t검정(paired t-test)로 분석하였고, 각 회복방법 간의 차이를 분석하기 위하여 일원배치 분산분석(one-way analysis of variance)으로 분석하였으며 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 승마기구 운동 후 EPOC의 변화에서 정적 회복 그룹과 정적 회복+스포츠마사지 그룹 그리고 동적 회복 그룹 중에 회복 10분에서 동적 회복 그룹이 통계적으로 유의하게 나타났다. 둘째, 승마기구운동 후 활성산소의 변화에서 운동 후 회복 10분과 회복 30분에서 정적 회복 그룹보다 정적 회복+스포츠마사지 그룹과 동적 회복 그룹에서 통계적으로 유의하게 높게 나타났고, 항산화력의 변화도 운동 후 회복 10분과 회복 30분에서 정적 회복 그룹보다 정적 회복+스포츠마사지 그룹과 동적 회복 그룹에서 통계적으로 유의하게 나타났다. 셋째, 유연성의 변화에서 승마 운동 전 요부의 굴곡과 신전 승마기구운동 후 요부의 굴곡과 신전에서 통계적으로 유의하게 나타났고, 척추의 측굴에서도 통계적으로 유의하게 나타났다. 이상의 결과 승마기구운동이 EPOC와 활성산소, 항산화에서는 큰 영향을 주지 못했지만 회복 방법에 따라서 항산화력이 다르게 나타났으며, 유연성 부분에서 승마기구운동의 효과가 높은 것으로 나타났다. 추후 여성을 대상으로 하는 다양한 승마기구운동 적용에 따른 운동생리학적 연구가 필요 할 것으로 사료된다. The present study was undertaken to analyze the effects of acute and chronic exercise on excess post exercise oxygen consumption (EPOC) and antioxidants in women using a horseback riding therapeutic device. Subjects were trained in regular horseback riding exercises for 12 weeks (3 times/wk). The effects of this exercise were examined by means of a single session of horseback riding that lasted for 30 min. 21 women were recruited from a public health center and divided into 3 groups (passive recovery group, passive+massage recovery group, and dynamic recovery group). 3 types of recovery patterns were determined after a single trial of horseback riding exercise. Their flexibility were determined pre-and post-training by Paired T test, and ANOVA were used to analyze the data. The results were as follows: Among the 3 groups, the dynamic recovery group showed the highest levels of EPOC compared to the other groups, and also showed higheer levels of anti-oxidants, as did the passive+massage recovery group compared to the passive recovery group.Moreover, horseback riding exercise greatly increased flexibility in the women. In conclusion, regular horseback riding training is recommended to enhance the flexibility of women and dynamic recovery is recommended to enhance EPOC and anti-oxidants after a single bout of exercise. Further study is needed in this area.

알부민 섭취가 환기역치 수준에서의 운동후 회복기 초과산소소비량에 미치는 영향

하민수 한국운동생리학 2004 운동과학 Vol.13 No.3

본 연구의 목적은 알부민 섭취가 환기역치(ventilation threshold; VT) 수준에서의 운동후 회복기 초과산소소비량(excess post-exorcise oxygen consumption; EPOC)에 미치는 효과를 알아보는데 있다. 연구의 대상은 건강한 남자 대학생 9명으로 하였으며, 최대하 운동강도는 환기역치 수준으로 하였다. 환기역치 수준은 Bruce 프로토콜을 이용한 점진적 최대 운동검사에서 V-Slope 방법을 이용하여 결정하였다. 알부민 섭취(AB)와 위약 섭취(PL)에 따른 환기역치 수준에서 40분간 운동후 회복기 동안의 운동후 초과산소소비량을 비교하기 위하여 에너지 대사변인인 산소섭취량, 호흡교환율, 에너지 소비량을 비교하였다. 이러한 에너지 대사변인은 안정시, 운동중, 그리고 회복 60분(회복 5분, 회복 10분, 회복 15분, 회복 30분, 회복 45분, 회복 60분) 동안 지속적으로 측정하였다. 본 연구의 결과 각 처치조건에서 측정시기별로 안정시와 비교한 결과, 산소섭취량, 에너지 소비량 모두 회복 60분까지 지속적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<.05). 호흡교환율도 안정시와의 비교에서는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<.05). 또한 2가지 처치조건 사이에서는 통계적인 차이가 없는 것으로 나타났다(p>.05). 그러나 회복기 60분 동안의 지방 연소량(PL, 93.5㎉, AB; 105.7㎉)과 연소비율(PL; 76.0%, AB; 82.6%)에서는 통계적인 차이는 없었지만, 알부민 섭취 후에 높은 수치를 보였다. 따라서 알부민 섭취가 지방 연소를 증가시켜 운동후 초과산소소비량을 증가시키는데 효과가 있는 것으로 나타났다. The present study was aimed to compare the magnitude of excess post-exercise oxygen consumption(EPOC) following albumin ingestion after exercise in the level of ventilation threshold. Subjects of this study were consisted of nine healthy active male college students(age, 20.3±1.4 years) who were majoring physical education. The submaximal exercise intensity of this study was the ventilation threshold(VT) which was determinated using V-slope method during graded maximal exercise test on the treadmill(Ramp protocol). To compare analysis on the effect of EPOC after submaximal exercise(40min) following albumin ingestion(AB) and placebo treatment(PL), it was compared the energy metabolic variables included oxygen consumption(VO₂), respiratory exchange ratio(RER), and the magnitude of energy expenditure(Tkcal). VO₂, RER and energy consumption were measured continuously during exercise and the first 5min, 10min, 15min, 30min, 45min and at 60min during the period of recovery. First, both two treatments, there were significant difference among the measurement times included resting, during exercise and every period of recovery in VO₂, RER, energy expenditure and not significant difference between PL and AB treatment method. Second, there were not significant difference between PL and AB treatment method in EPOC and Tkcal during recovery. However, fat oxidation ratio(PL; 76.0%, AB; 82.6%) and fat kilocalories(PL; 93.5㎉, AB; 105.7㎉) during recovery were higher after albumin ingestion in comparison with placebo treatment but not significant difference statistically. In summary, results of this study revealed that albumin has the effect which increase the magnitude of EPOC by increasing of fat oxidation. Especially, AB treatment method has the effect on fat oxidation and EPOC.

운동직후 침수조건이 EPOC와 Adrenergic 조절에 미치는 영향

윤종대(Jong Dae Yoon) 한국발육발달학회 2006 한국발육발달학회지 Vol.14 No.4

The purpose of this study was to experimentally analyze the effect of warm water immersion immediately after exercising on EPOC and Adrenergic control. Twenty males (normal group: 10, obesity: 10) were repeatedly treated with each of three conditions in one week 39℃ warm water immersion (whole body except head and upper limbs), warm water immersion of under belly immediately after exercise. The mean body temperature, oxygen uptake, GH and FFA results were that there is significantly difference between the repeating (EX+PBW and EX+WBW) and the recovery period (p<.05). The statistical data partial body immersion and whole body immersion immediately after exercise was significantly greater in normal than obesity people (p<.05) Ghrelin and Leptin show higher result when half body immersion and whole body immersion immediately after exercise rather than exercise. As the above result, increasing metabolism on recovery caused by workout rapidly decreases, but slow decreasing rate of metabolic correction by high temperature is caused by β-Adrenergic control activation. In addition to, for obesities who cannot keep up with long term exercise or handicaps, this treatment may be a better way to lower the percentage of body fat.

EMOTIV EPOC을 활용한 아케이드 게임 시나리오 연구

정상협(Sang-Hyub Jung),김효찬(Hyo-Chan Kim),김기남(Ki-Nam Kim),한승완(Seung-Wan Han),송민선(Min-Sun Song),이강희(Kang-Hee Lee) 한국컴퓨터정보학회 2015 한국컴퓨터정보학회 학술발표논문집 Vol.23 No.1

운동 강도의 차이가 회복기 혈중 랩틴 농도에 미치는 영향

정수련,김승환,채홍원,강호율 한국운동과학회 2004 운동과학 Vol.13 No.1

정수련, 김승환, 채홍원, 강호율. 운동 강도의 차이가 회복기 혈중 랩틴 농도에 미치는 영향. 운동과학, 제13권 제1호, 35-42, 2004. 본연구의 목적은 운동의 강도가 혈중 랩틴에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 8명의 건강한 남자대학생을 대상으로 최대산소섭취량의 50% (LT)와 75% (HT)의 운동강도로 자전거타기를 실시하였다. 이때 운동량은 두강도 모두 약 250 kcal가 되게 하였다. 연구결과 혈중 랩틴 농도는 운동강도별 유의한 차이는 나타나지 않았으나, HT에서 운동전에 비해 유의하게 감소한 것으로 나타났다(p<.05). EPOC는 두강도 모두 운동후 유의하게 높게 나타났고, 운동직후 LT에 비해 HT에서 유의하게 높게 나타났다(p<.05). 혈중 인슐린 농도는 시간별, 운동강도별 유의한 차이가 나타나지 않았다. 혈중유리지방산과 글루코스 수준은 HT에서만 회복시 유의하게 높게 나타났다(p<.05). 혈중 글리세롤 수준은 두 운동강도 모두에서 운동직후 유의하게 높게 나타났다 (p<.05). 그러나 운동강도별 차이는 없었다. 혈중 젖산 수준은 운동후 두강도 모두 유의하게 높게 나타났고, HT에서 LT보다 높게 나타났다(p<.05). 이러한 결과를 통해 일회성 운동후 회복기 3시간동안 동일한 운동량의 운동시 높은 강도의 운동이 혈중 랩틴 농도에 유의한 영향을 미치는 것을 알 수 있다. Jung, S.R., Kim, S.H. Chae, H.W., Kang, H.Y. The Effects of Exercise indensity on plasma leptin concentration in exercise recovery. Exercise Science, 13(1): 35-42, 2004. leptin is an adipocyte-derived hormone that has been shown to regulate body weight and thermogenesis in human and animal(Kraemer et al, 2000). The objective of this study was to investigate the effects of exercise intensity on plasma leptin responses. The 8 college male students were participated in acute bout exercise with two different intensities; 50% (LT) and 75% (HT) of maximal oxygen consumption. The energy expenditure was equal to both intensity (≒ 250 kcal). Plasma leptin levels were significantly reduced after HT (pre > 120min> 180 min), but there was no significant difference between HT and LT. EPOC were significantly increased after acute bout exercise with two different intensity, and HT was higher than LT. Plasma insulin levels were not significantly changed in two groups. Plasma FFA levels were significantly increased after acute bout exercise only HT (p<.05). Plasma glycerol levels were significantly increased after acute bout exercise with two different intensities (p<.05). Plasma glucose levels were significantly increased after acute bout exercise only HT(pre<post, 15min, p<.05). Plasma lactate levels were significantly increased after acute bout exercise with two intensity group, and HT was higher than LT. These data indicate that high intensity exercise did significantly affect plasma leptin levels during the 3h-recovery.

3,000 m 상당고도의 저압,저산소 환경에서 4주간의 간헐적인 스프린트 훈련이 무산소성 에너지대사와 운동수행능력에 미치는 영향

함주호 ( Joo Ho Ham ),남상석 ( Sang Seok Nam ),박훈영 ( Hun Yuong Park ),선우섭 ( Oo Sub Sun ) 한국운동생리학회(구 한국운동과학회) 2011 운동과학 Vol.20 No.4

함주호, 남상석, 박훈영, 선우 섭. 3,000 m 상당고도 저압·저산소 환경에서 4주간의 간헐적인 스프린트 훈련이 무산소성 에너지대사와 운동수행능력에 미치는 영향. 운동과학, 제20권 4호 461-474, 2011. 본 연구는 3,000 m 상당고도와 평지에서 간헐적인 스프린트 훈련이 무산소성 에너지대사와 운동수행능력에 미치는 영향을 cross-over study로 비교한 것이다. 연구의 대상자들은 체육전공 남자 대학생 14명으로, 트레드밀 달리기를 경사도 10%, 스피드 15~17 km/hr의 운동 강도로 4주간, 주 3회, 30초×10세트, 세트 간 휴식은 2분으로 하였으며, 3,000 m 상당고도(526 mmHg)와 평지(760 mmHg)에서, 각각 1차 트레이닝을 실시한 후 8주간의 휴식기를 거친 후 2차 트레이닝을 실시하였다. 그 결과 체중과 근육량은 3,000 m 상당고도 트레이닝 후에 유의하게 감소하였다. CPK는 두 조건 모두 트레이닝 후에 유의한 변화가 없었으나, LDH는 3,000 m 상당고도 트레이닝 후에 고강도 운동직후와 회복 5분에 유의하게 감소하였다. 혈중산소운반능력은 두 조건 모두 트레이닝 후에 유의한 변화가 없었다. EPOC는 평지 및 3,000 m 상당고도 트레이닝 후에 유의하게 증가하였다. 무산소성 파워는 3,000 m 상당고도 트레이닝 후에 유의하게 증가 하였다. 하지근 등속성 근력은 평지 트레이닝 후에 유의하게 증가 하였으나, 3,000 m 상당고도 트레이닝 후에는 유의하게 감소하였다. 100 m time trial은 3,000 m 상당고도 트레이닝 후에 유의하게 감소하였으나, 400 m time trial은 두 조건 모두 유의한 변화가 없었다. Ham, J. H., Nam, S. S., Park, H. Y., Sunoo, S. Effects of 4 weeks intermittent sprint training on anaerobic energy metabolites and performance in hypobaric hypoxic condition, equivalent to an altitude of 3,000 m. Exercise Science. 20(4): 461-474, 2011. The study was designed to investigate the effects of intermittent sprint training in hypobaric hypoxic condition, equivalent to an altitude of 3,000 m and sea level on anaerobic energy metabolism and performance. Fourteen college male students majoring sports volunteered to participate in this research. Running grade, speed, time, repetition time, and interval between running were 10 percent, 15-17 km/hr, 30 seconds, 10 times, 2 minutes respectively. Training period was 4 weeks. They took 8 weeks rest after first training (4 weeks) in 3,000 m simulated altitude and sea level. Also second training practiced 4 weeks in that order (a cross-over study). The results of this study were as follows. Weight and muscle mass were significantly decreased after 3,000 m simulated altitude training. CPK was not significantly changed after 3,000 m simulated altitude and sea level training. LDH was significantly decreased immediately after exercise and recovery 5 minutes after 3,000 m simulated altitude training. Oxygen transporting capacity of the blood was not significantly changed after 3,000m simulated altitude and sea level training. EPOC was significantly increased after 3,000 m simulated altitude and sea level training. Anaerobic power was significantly increased after 3,000 m simulated altitude training. Leg isokinetic muscular strength was significantly increased after sea level training. But it was significantly decreased after 3,000 m simulated altitude training. 100 m time trial was significantly decreased after 3,000 m simulated altitude training. But 400 m time trial was not significantly changed in two groups. We have demonstrated that weight, muscle mass and 100 m time trial was significantly changed by 4 weeks of intermittent sprint training in hypobaric hypoxic condition, equivalent to an altitude of 3,000 m, whereas the other physiological parameters was not significantly changed in two groups.

아두이노와 Emotiv Epoc을 이용한 정상상태시각유발전위(SSVEP) 기반의 로봇 제어

유제훈(Je-Hun Yu),박승민(Seung-Min Park),고광은(Kwang-Eun Ko),심귀보(Kwee-Bo Sim) 한국지능시스템학회 2015 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.25 No.1

아두이노와 Emotiv Epoc을 이용한 정상상태시각유발 전위(SSVEP) 기반의 로봇 제어

유제훈(Je-Hun Yu),심귀보(Kwee-Bo Sim) 한국지능시스템학회 2015 한국지능시스템학회논문지 Vol.25 No.3

본 논문은 BCI(Brain Computer Interface)기반의 정상상태시각유발전위(SSVEP : Steady-State Visual Evoked Potential)를 사용하여 무선 로봇 제어를 위한 시스템을 제안하였다. CPSD(Cross Poser Spectral Density)를 사용하여 전극의 신호를 분석하였다. 또한 분류를 위해서 LDA(Linear Discriminant Analysis)와 SVM(Support Vector Machine)을 사용하였다. 그 결과 피험자들의 평균 분류율은 약 70%로 나타났다. 로봇제어의 경우 뇌파의 값을 분류하여 나타난 결과 값으로 로봇이 움직일 수 있도록 구현하였고, 블루투스 통신을 이용하여 로봇제어를 수행하였다. In this paper, The wireless robot control system was proposed using Brain-computer interface(BCI) systems based on the steady-state visual evoked potential(SSVEP). Cross Poser Spectral Density(CPSD) was used for analysis of electroencephalogram(EEG) and extraction of feature data. And Linear Discriminant Analysis(LDA) and Support Vector Machine(SVM) was used for patterns classification. We obtained the average classification rates of about 70% of each subject. Robot control was implemented using the results of classification of EEG and commanded using bluetooth communication for robot moving.

최대운동부여가 활성산소, 항산화 능력 및 EPOC에 미치는 영향

황인수(HWang, In-Su),지진구(Ji, Jin-Goo),곽이섭(Kwak, Yi-Sub),하민성(Ha, Min-Seong),이호(Lee, Ho) 한국코칭능력개발원 2013 코칭능력개발지 Vol.15 No.3