혈류제한을 통한 급성 상지와 하지 저항운동이 성인여성의 맥파속도 및 심혈관 혈역학반응에 미치는 영향

Abstract

혈류제한의 저강도 저항운동은 비혈류제한의 고강도 저항운동과 유사한 근육 특성의 개선을 기대할 수 있다. 그러나 비혈류제한의 고강도 저항운동은 심혈관의 혈역학반응, 맥파 반사특성, 동맥경직도를 증가시킬 수 있으며, 이는 심혈관질환의 위험 증가와 관련이 있다. 지금까지 심혈관의 혈역학반응, 맥파 반사특성, 동맥경직도에 대한 혈류제한의 상지 저항운동과 하지 저항운동의 차이를 평가 한 연구는 부족하다. 따라서 본 연구는 20대 성인여성을 대상으로 혈류제한의 유·무에 따른 상지운동과 하지운동의 차이를 맥파속도 및 심혈관의 혈역학반응을 비교 분석하였다. 대상자는 성인여성 18명으로 사전검사를 제외하고 총 4회에 걸쳐 실험실에 방문하여 측정하였다. 본 연구는 cross over 실험디자인으로 오른쪽 쇄골 및 대퇴동맥에 대한 동맥 폐색 압력(AOP) 검증과 2가지 저항운동으로 구성하였으며, wash out 기간은 72시간 간격으로 이루어졌다. 저항운동은 1-RM의 20%, 4세트 10회 반복으로 구성되었으며, 상지운동은 암컬 운동과 벤치프레스 운동을 실시하였고, 하지운동은 스쿼트 운동과 레그익스텐션 운동을 실시하였다. 연구 결과, 혈류제한 사용에 따른 하지의 PWV-L에서 시기와 집단 간 상호작용이 나타났고(p<.05), 혈류제한의 PWV-R과 PWV-L에서 상호작용이 나타났다(p<.05). 비혈류제한에서 PWV-R과 PWV-L에서 상호작용이 나타났으며(p<.05), 혈류제한의 유·무에 따른 운동 시와 회복 시 심혈관의 혈역학반응의 변화는 상지운동(DBP, MAP, TPR)과 하지운동 (DBP, MAP, HR, CO)에서 상호작용이 나타났다(p<.05). 혈류제한의 상지운동과 하지운동에 대한 운동 시와 회복 시 심혈관의 혈역학반응의 변화는 DBP, MAP, SV, HR, CO, TPR에서 상호작용이 나타났으며(p<.05), 비혈류제한에 따른 상지운동과 하지운동의 운동 시와 회복 시 심혈관의 혈역학반응의 변화는 DBP, MAP, SV, HR, CO, TPR에서 상호작용이 나타났다(p<.05). 본 연구에서는 이상의 결과로부터 혈류제한을 적용한 급성 저강도의 저항운동은 운동 시 HR과 SV의 증가로 CO가 증가하였고, 운동 중에는 TPR의 현저한 감소로 인하여 혈압반응이 안정적으로 되돌아갔다. 이는 저항운동 시 혈류제한으로 인한 대사적수용기의 작용이 원인이 될 수 있다고 사료된다. 이에 혈류제한을 적용한 저강도의 저항운동은 근비대와 근력 증가 뿐 아니라 운동 시와 회복 시에 나타나는 심혈관의 혈역학반응에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다. 따라서 혈류제한 운동은 근비대 뿐만 아니라 저강도 저항운동과 결합하여 심혈관의 혈역학반응에 효과적일 수 있기 때문에 저강도의 근력운동과 혈류제한을 통합한 안전한 저항운동의 방법이 될 것으로 사료 되며, 추후 장기적인 혈류제한을 이용한 저항운동의 효과를 증명하는 후속 연구가 필요하다고 판단된다.|The purpose of this study was to compare and contrast pulse wave velocity(PWV) and cardiovascular hemodynamic responses during acute upper and lower resistance exercise and resting with or without blood flow restriction(BFR) in adult women. The subjects were 18 adult women(21.5±2.0 yr) with regular menstrual cycle and no cardiovascular disease. The methodology of this study was a cross-over experimental design. This study consisted of arterial occlusion pressure verification for the right clavicle and femoral artery and two resistance exercises, and the wash-out period was performed at 72-hour intervals. Resistance exercise consisted of 20% 1-RM, 10 repetitions, and 4 sets. For upper extremity resistance exercise, arm curl and bench press exercise, and lower extremity resistance exercise squat and leg extension exercise were performed. As a result, there was an interaction between PWV-R and PWV-L of the lower extremities according to BFR and non-BFR(p<.05). Changes in hemodynamic response during exercise and recovery according to the presence or absence of BFR were different in upper extremity resistance exercise(diastolic blood pressure: DBP, mean arterial pressure: MAP, total peripheral resistance: TPR) and lower extremity resistance exercise(DBP, MAP, heart rate: HR, cardiac output: CO)(p<.05). Changes in hemodynamic response during exercise and recovery of BFR were different in DBP, MAP, stroke volume: SV, HR, CO, and TPR(p<.05). In non-BFR, DBP, MAP, SV, HR, CO, there was a difference in TPR(p<.05). In conclusion, in resistance exercise with BFR applied, CO increased due to increase in HR and SV during exercise, and blood pressure response was stably returned due to a significant decrease in TPR during exercise. That could be the cause of the action of metabolic receptors due to BFR during resistance exercise. Therefore, it was judged that low-intensity resistance exercise with BFR had a positive effect on the hemodynamic response of the cardiovascular system during exercise and recovery.