연구

노화한 쥐에서는 근력 운동만으로 성장 신호가 거의 오르지 않았다

핵심 요약

노화한 수컷 Wistar 쥐 35마리를 대상으로 8주간 중강도 저항운동과 복합 보충(Lactobacillus plantarum, Bifidobacterium bifidum, 비타민D, 류신)을 단독 또는 병행한 결과, mTOR/IGF-1/S6K1 신호는 병행군에서만 유의하게 증가했다(mTORC1: 병행 vs 운동단독 p=0.011, 병행 vs 보충단독 p<0.001; IGF-1: p=0.008, p=0.001). 운동 단독과 보충 단독은 소폭 상승에 그쳤다. 병행군의 Fusobacterium nucleatum은 가장 낮아 젊은 대조군 수준이었고(p=0.069), 이 균은 S6K1과 r=−0.85, IGF-1과 r=−0.81의 강한 음의 상관을 보였다. 쥐를 대상으로 한 실험이다.

나이가 들면 같은 훈련에도 근육이 예전만큼 반응하지 않는다. 이 연구는 그 반응 저하가 근육 안에서만 결정되는 것이 아닐 수 있다는 가설을 검증했다. 검증 대상은 장과 근육을 잇는 이른바 장-근육 축이다.

노화한 수컷 Wistar 쥐 35마리를 군당 7마리씩 다섯 군으로 나눴다. 노화 대조군, 젊은 대조군, 노화+보충, 노화+운동, 노화+운동+보충. 개입은 8주간의 중강도 저항운동복합 보충제였고, 보충 조합은 Lactobacillus plantarum, Bifidobacterium bifidum, 비타민D, 류신이었다. 근육 시료는 RT-PCR과 웨스턴 블롯으로, 분변 DNA는 16S rRNA 시퀀싱으로 분석했다.

운동만으로는 왜 부족했나?

결과가 갈린 지점이 여기다. 운동 단독군과 보충 단독군은 mTOR/IGF-1/S6K1 신호가 소폭 오르는 데 그쳤다. 유의한 증가는 두 개입을 함께 받은 군에서만 나타났다 — mTORC1은 운동 단독 대비 p=0.011, 보충 단독 대비 p<0.001이었고, IGF-1은 각각 p=0.008, p=0.001이었다.

다시 말해 같은 8주 훈련이 노화한 근육에서는 신호를 거의 밀어 올리지 못했다. 훈련이 무의미했다는 뜻이 아니라, 훈련이 만드는 자극을 근육이 성장 신호로 바꾸는 단계에서 무언가가 병목이 됐다는 뜻이다.

장에서는 무슨 일이 있었나

Firmicutes/Bacteroidetes 비율은 모든 개입군에서 감소했고, 병행군은 젊은 대조군과 통계적으로 구분되지 않는 수준까지 내려갔다(p=0.207). 특정 균에서는 차이가 더 뚜렷했다. 운동 단독은 Fusobacterium nucleatum에 유의한 영향을 주지 못했다. 병행군은 이 균이 가장 낮았고 젊은 대조군과 비슷했으며(p=0.069), 운동 단독·보충 단독보다 유의하게 낮았다(p=0.001).

그리고 이 균의 양은 근육 신호와 강하게 반대로 움직였다. S6K1과 r=−0.85, IGF-1과 r=−0.81. 이 균이 많을수록 근육의 성장 신호가 낮았다는 뜻이다.

이것은 노화한 쥐 35마리를 8주간 관찰한 동물 실험이고, 상관계수는 인과가 아니다. 특정 유산균 제품이 사람의 근감소증을 막는다는 근거로 쓸 수 없다. 또한 여기서 효과를 낸 것은 유산균 단독이 아니라 유산균 두 종 + 비타민D + 류신의 조합이므로, 어느 성분이 얼마나 기여했는지는 이 설계로 알 수 없다.

50대 이후 리프터가 가져갈 것

가져갈 것은 제품 목록이 아니라 순서다. 나이가 들어 훈련 반응이 떨어졌을 때 가장 먼저 의심하는 것은 보통 볼륨과 강도지만, 이 연구는 영양이 갖춰지지 않으면 같은 훈련이 같은 신호를 만들지 못할 수 있다는 쪽을 가리킨다. 단백질 총량, 류신을 포함한 아미노산 공급, 비타민D 상태를 먼저 확인하는 편이 프로그램을 뒤집는 것보다 순서상 앞이다.

훈련 쪽 조정은 50세 이후에도 강하게 훈련하기근감소증에서의 운동에서 다뤘다.

헬창지수로 확인하는 방법

이 연구가 측정한 것은 근육 안의 신호이고, 개인이 확인할 수 있는 것은 출력이다. 나이 보정이 들어간 헬창지수는 이 확인에 특히 잘 맞는다. 40대 이후 구간에서는 절대 기록이 완만해지는 것이 정상이므로, 판단 기준을 절대 중량이 아니라 보정된 지수의 3~6개월 추세에 두면 영양이나 프로그램 변경이 실제로 작동했는지 훨씬 또렷하게 보인다.

성장 경로 자체가 왜 단순한 다이얼이 아닌지는 mTORC1은 볼륨 노브가 아니다에서, 고단백 식단이 장내 군집에 남기는 흔적은 고단백 식단과 장내 다양성에서 이어 볼 수 있다.

자주 묻는 질문

장-근육 축이란 무엇인가?

장내 미생물의 구성과 대사산물이 근육의 성장 신호와 기능에 영향을 준다는 개념이다. 이 연구에서는 Fusobacterium nucleatum의 양이 근육의 S6K1(r=−0.85), IGF-1(r=−0.81) 신호와 강한 음의 상관을 보였다.

노화한 쥐에서 저항운동 단독은 효과가 없었나?

신호 지표에서는 소폭 상승에 그쳤다. mTOR/IGF-1/S6K1의 유의한 증가는 운동과 복합 보충을 함께 받은 군에서만 나타났고, 운동 단독은 Fusobacterium nucleatum에도 유의한 영향을 주지 못했다.

어떤 보충 조합이 사용됐나?

Lactobacillus plantarum, Bifidobacterium bifidum, 비타민D, 류신의 조합이다. 네 성분을 함께 투여했기 때문에 개별 성분의 기여도는 이 설계로 구분할 수 없다.

사람이 유산균을 먹으면 근감소증을 막을 수 있나?

이 연구로는 알 수 없다. 노화한 쥐 35마리를 8주간 관찰한 동물 실험이며, 보고된 것은 상관과 군간 차이이지 사람에서의 임상 결과가 아니다.

50대 이후 훈련 반응이 떨어지면 무엇부터 봐야 하나?

프로그램을 뒤집기 전에 영양 상태를 먼저 확인하는 편이 순서상 앞이다. 단백질 총량, 류신을 포함한 아미노산 공급, 비타민D 상태가 갖춰져야 같은 훈련이 같은 신호로 이어질 가능성이 높아진다.

출처: PubMed

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