운동이 뼈를 강화하는 방법

📝한눈에 보는 정보

• 운동은 충격과 기계적 자극을 통해 뼈 성장을 유도하고 골밀도를 향상시켜 더 튼튼한 뼈를 만든다. 강도 높은 체중 부하 운동은 뼈 발달에 더 강력한 긍정적 효과를 준다
• 중강도에서 고강도 운동은 골밀도를 개선하는 데 가장 효과적이지만, 과도한 고강도 운동은 산화 스트레스 증가로 인해 오히려 해로울 수 있다
• 골밀도 촉진을 위한 다섯 가지 추천 운동은 밴드 스쿼트, 벽 푸쉬업, 사이드 플랭크, 일자로 서서 균형 잡기, 한발 서기로, 여러 근육군을 타깃으로 하고 균형감각을 향상시킨다
• 진동판을 이용한 전신 진동 요법(Whole-body Vibration)은 폐경 후 여성의 골밀도에 긍정적인 효과가 있으며 건강한 성인의 골절 위험을 낮출 수 있다
• 일명 가압운동(KAATSU)으로도 알려진 혈류 제한(Blood Flow Restriction, BFR) 훈련은 뼈 형성 바이오마커를 자극할 수 있으며 뼈 파괴 바이오마커를 줄이는 데 고강도 운동만큼 효과적일 수 있다

🩺 Dr. Mercola

운동은 최상의 컨디션을 유지하는 최고의 방법임이 분명하다. 연구에 따르면 면역기능 향상, 장내 미생물 다양화, 수명 연장, 만성질환 위험 감소 등 다양한 이점이 있는 것으로 나타났다. 그리고 과소평가된 이점이 있는데, 바로 골밀도를 향상시킨다는 것이다.

튼튼하고 밀도가 높은 뼈는 신체를 단단하게 하는 데 중요할 뿐 아니라 장기를 보호하고 근육의 부착점 역할도 한다. 정기 건강검진에서 골밀도가 낮아지고 있다는 결과가 나오면 급성 골절과 골다공증 위험이 증가한다. 뼈 건강을 보호한다는 약물에 의존하기보다는 일상생활에 운동을 포함시키는 것이 더 나은 해결책이다.

운동이 골밀도를 높이는 방법

마이클 그레거(Michael Greger) 박사에 따르면 뼈 건강은 '사용하지 않으면 잃게 된다'는 원칙을 따른다. 이는 근육과 마찬가지로 뼈도 살아있는 유기체이며, 끊임없이 스스로를 분해하고 새롭게 재생되기 때문이다. 운동을 통해 근육이 강해지는 것처럼 뼈도 마찬가지다.

예를 들어, 2021년에 발표된 연구에 따르면 운동, 특히 청소년기의 운동은 성인기의 뼈 강도를 결정하는 핵심 요인이다. 공개된 연구에 따르면 운동 중 몸이 흡수하는 충격은 뼈 성장을 자극하여 골밀도를 증가시킨다.

"기계적 관점에서 볼 때, 저항 훈련이나 점프 운동과 같은 고강도 또는 빠른 부하를 발생시키는 활동은 기존의 골세포를 효과적으로 자극하기 때문에 뼈 건강 증진에 매우 효과적이다 ...

뼈조직에 가해지는 기계적 힘은 뼈세포관과 세포 구멍을 따라 간질액을 이동시켜, 세포 수준의 전단 응력과 뼈세포 원형질막의 변형을 유발한다. 이러한 변화는 뼈 리모델링 과정의 시작을 촉진하며, 골 재흡수와 골 형성 주기를 자극한다."

이러한 측면에서 저항 운동과 고강도 활동은 골밀도를 높이는 데 이상적이다. 하지만 유산소 운동은 여전히 긍정적인 효과가 있을 수 있으니 무시해서는 안 된다.

동 연구에 따르면, 유산소 운동은 영양소 운반을 촉진하고 뼈 형성을 촉진하는 호르몬 상호작용을 만들어내어 골밀도에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 또한 유산소 운동은 뼈 건강에 영향을 미칠 수 있는 미토콘드리아 복구에도 중요한 역할을 한다.

강도를 높여 이점을 극대화하라

운동이 건강한 뼈를 만드는 방식을 더 자세히 살펴보면, 단순히 운동을 해야 한다는 사실을 넘어 강도가 핵심 요소다. 강도와 무게를 더하면 '발달에 강력하고 일관된 긍정적 효과가 있다'는 것이 관찰됐다. 즉, 더 큰 (그러나 통제된) 힘을 받을 때 뼈는 더 강해질 수 있다는 의미다.

이 가설은 다른 연구에서도 입증됐다. 2023년에 발표된 폐경 후 여성 대상 메타분석에서 연구진은 강도가 골밀도를 높이는 데 중요한 역할을 한다고  설명했다.

"고강도, 고충격 운동이 폐경 후 여성의 요추와 대퇴골 골밀도를 개선하거나 최소한 유지하는 데 효과적이라는 것을 확인했다. 고강도 저항 운동과 고충격 훈련을 포함한 운동 프로토콜이 골밀도 및 기타 뼈 건강 지표를 개선하는 데 가장 효과적인 것으로 나타났다."

다른 연구에서도 유사한 관찰 결과가 나타났다. 검토된 100건의 실험 중 저강도 운동은 골밀도를 높이기 위한 골격계 자극에 효과적이지 않은 것으로 나타났다. 하지만 예상대로, 중간에서 높은 수준의 강도와 저항 프로토콜을 사용한 연구들은 골밀도 개선에 뚜렷한 효과를 나타냈다.

운동 강도를 높이는 것은 이점이 있지만, 골밀도를 높이려는 목적만으로 과도하게 운동하지 않도록 주의해야 한다. '노화와 질병(Aging and Disease)' 저널에 발표된 연구에 따르면, 고강도 운동은 결국 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다고 연구진은 설명했다.

"과도한 고강도 운동은 뼈 건강에 도움이 되지 않고 신체에 높은 수준의 산화 스트레스를 유발하여 뼈조직에 부정적인 영향을 미친다.

규칙적인 중등도 운동은 신체의 항산화 방어 능력을 향상시키고 과도한 산화 스트레스 반응을 억제하며, 뼈 대사의 긍정적 균형을 촉진하고 나이에 따른 뼈 손실과 미세구조 악화를 지연시키는 효과가 있다. 또한 다양한 요인에 의해 발생하는 골다공증을 예방하고 치료하는 데 도움을 줄 수 있다."

골밀도 증진에 도움이 되는 다섯 가지 운동

중등도 강도의 운동이 골 건강 증진에 중요하다는 점을 알았으니, 이 범주에 속하는 운동에는 무엇이 있을지 알아보자. 힌지 헬스(Hinge Health)는 자격을 갖춘 물리치료사가 선택한 다음 다섯 가지 운동을 추천한다.

운동을 시작하기 전에 반드시 주치의와 상의해야 한다. 그레거 박사에 따르면, 체중 부하 운동은 심각한 골다공증 진단을 받은 사람이나 최근에 골절을 겪은 사람에게는 해로울 수 있다.

• 밴드 스쿼트 — 공인 물리치료사 메리 킴브로(Mary Kimbrough)는 이 운동은 낮은 골밀도에 의해 영향을 받기 쉬운 부위인 엉덩이와 허리를 강화하는 데 도움이 된다고 말한다.

1. 무릎 바로 위에 루프 형태의 저항 밴드를 놓는다.

2. 발을 엉덩이 너비로 벌리고 똑바로 선다.

3. 엉덩이를 굽혀 무릎과 평행이 될 때까지 쪼그리고 앉는다. 다시 일어나 똑바로 선다. 무릎을 밴드에 밀어 넣고 복부 근육을 당겨 자세를 유지한다.

4. 운동을 반복할 때 다리, 엉덩이, 엉덩이 근육이 작동하는 것을 느낄 수 있다.

• 벽 푸쉬업 — 몸통, 특히 어깨, 팔, 상체 뼈를 강화하는 데 효과적인 운동이다.

1. 벽면의 가슴 높이에 손을 대고 선다. 팔은 곧게 뻗고 발은 벽에서 몇 걸음 떨어진 곳에 둔다. 체중의 일부를 팔에 싣는다.

2. 팔을 구부려 가슴을 벽 쪽으로 이동시킨다. 머리와 가슴이 벽에 가까워지면 멈춘다.

3. 엉덩이가 벽 쪽으로 내려가지 않도록 주의하면서 자세를 유지한다.

4. 손을 밀어 팔을 펴고 시작 자세로 돌아간다. 반복할 때 팔, 가슴, 어깨 근육이 움직이는 것을 느낄 수 있다.

• 사이드 플랭크 — 킴브로는 이 운동을 몸통, 엉덩이, 어깨를 목표로 하는 전신 운동으로 효과적인 운동이라고 설명한다.

1. 헬스장 매트나 요가 매트 위에 옆으로 누워 다리를 곧게 뻗는다.

2. 어깨 아래 바닥에 팔꿈치를 댄다. 발과 팔꿈치로 밀어 엉덩이를 천장 쪽으로 들어 올린다.

3. 이 자세를 유지하면서 코어 근육을 조이는 데 집중한다.

4. 엉덩이를 다시 바닥으로 내린다. 반복할 때마다 엉덩이, 등, 코어, 어깨 근육이 작동하는 것을 느낄 수 있다.

• 일자로 서서 균형 잡기 — 이 운동은 전반적인 하체 근력과 균형감각을 향상시켜 낙상 위험을 줄이는 데 도움이 된다.

1. 요가 매트 위에 발을 벌리고 손을 엉덩이에 올리고 선다.

2. 한 발을 다른 발 앞에 놓는다. 마치 평형대에 서 있는 것처럼 다른 발의 발가락 바로 앞에 발꿈치를 놓는다.

3. 손을 엉덩이에 올린 상태를 유지한다. 이 자세를 유지하려 할 때 몸이 많이 움직이는 것을 느낄 수 있다.

4. 발을 벌려 시작 자세로 돌아간다. 반복할 때마다 하퇴, 발목, 발 근육이 활성화되는 것을 느낄 수 있다.

• 한발 서기 — 이 운동은 한쪽 다리로만 서 있기 때문에 일자로 서서 균형 잡기의 고급 버전이다.

1. 테이블을 잡지 않고 테이블 옆에 선다. (필요한 경우를 대비해) 지지대로 사용할 수 있지만, 되도록 사용하지 않고 운동하도록 한다.

2. 한쪽 무릎을 굽혀 발을 바닥에서 들어 올리고 다른 발로 균형을 잡는다. 그런 다음 발을 바닥으로 내린다. 비틀거려도 걱정하지 말고 복부 근육을 당겨 균형을 잡는다.

3. 반복할 때마다 발과 발목 근육이 작동하는 것을 느낄 수 있다.

이러한 운동 외에도 미국 국립 관절염 및 근골격계 연구소(NIAMS)는 뼈 건강을 증진하는 데 도움이 되는 다음과 같은 활동을 권장한다.¹²

• 체중 부하 운동 — 빠르게 걷기, 조깅, 테니스, 배드민턴, 댄스
• 저항 훈련 — 자유 중량 운동, 맨몸 운동, 헬스장 기구 운동
• 균형 훈련 — 태극권, 워블보드 위에서 걷기, 뒤로 걷기

진동 플레이트 사용해 보기

전신 진동(WBV) 요법은 진동하는 판 위에 서서 하는 운동이다. 에너지가 신체에 전달되면서 정적인 자세에서도 지속적으로 균형을 잡아야 한다. 연구에 따르면, 이러한 신체 활동은 골밀도 증가를 포함한 여러 이점을 가져올 수 있다.

예를 들어 14개의 무작위 대조 시험을 검토한 2022년 연구에서는 전신 진동 요법이 무릎 골관절염 환자들에게 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 연구 결과에 따르면 다음과 같다.

"메타분석 결과 저주파 및 고주파 전신 진동 운동은 단순한 근력 운동만 했을 때보다 통증, 무릎 신전근력, 신체 기능에 추가적인 긍정적 효과를 가져왔다. 전신 진동 운동은 근력 강화 운동과 함께 치료 프로토콜에 포함될 수 있다."

또 다른 메타분석에서는 전신 진동 요법이 폐경 후 여성의 골밀도를 높이고, 일반적으로 건강한 성인의 골절 위험을 줄이는 데 효과적이라는 점이 밝혀졌다. 게다가 전신 진동 요법은 인지 기능 향상과 같은 건강의 다른 측면에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있다.

혈류 제한 훈련을 운동 루틴에 추가하기

혈류 제한(BFR) 훈련은 지난 세기 운동 분야의 가장 위대한 혁신 중 하나라고 생각한다. 일본에서는 가압운동(KAATSU)으로도 알려진 혈류 제한 훈련은 운동하는 동안 사지의 혈류를 부분적으로 차단하는 것이다.

이로 인해 발생하는 간헐적 저산소증은 항염증성 미오카인을 생성해 근력을 강화하는 데 도움을 줄 수 있으며, 무거운 중량을 들지 않아도 되기 때문에 노인들에게 특히 유용하다. 가압운동 전문가 스티븐 무나토네스(Steven Munatones)는 인터뷰에서 가압운동의 작동 방식을 다음과 같이 설명했다.

"가압운동 사이클은 매우 영리한 바이오 해킹으로, 근육을 자극하고 혈관 조직을 더 탄력 있게 만들어준다. 무거운 중량을 들어 올릴 때의 고통을 느끼지 않지만, 혈관 조직과 근육 섬유는 동일하게 효과적으로 단련되며, 더 오랜 시간 동안 운동을 지속할 수 있다."

가압운동의 장점은 그것만이 아니다. 골밀도 증가에도 도움이 될 수 있는 것으로 나타났다. '첨단생리학(Frontiers in Physiology)'에 게재된 연구에서 연구진은 혈류 제한 훈련을 주 3회, 총 6주간 진행한 참가자들의 무릎에서 뼈 형성 바이오마커를 측정한 결과를 분석했다. 연구 결과, 낮은 강도에서도 "혈류 제한 저항 훈련이 급성 뼈 형성 마커와 호르몬 반응을 자극하는 데 효과적이었다"고 나타났다.

또 다른 연구에서는 활동이 적은 청소년 여성에서도 유사한 결과가 관찰되었다. 연구진은 "저강도 혈류 제한 훈련이 뼈 파괴 바이오마커인 C-말단 텔로펩타이드를 줄이는 데 있어 고강도 운동만큼 효과적이었다"고 밝혔다.

그렇다면 가압운동을 어떻게 운동 루틴에 포함시킬 수 있을까? 무나토네스에 따르면, 운동할 때뿐만 아니라 일상적인 활동을 하면서도 사용할 수 있다.

"가압 밴드를 착용하고 해변을 산책하거나, 개를 산책시키거나, 동네를 걷거나, 집안일을 하거나, 옷을 정리하거나, 이메일을 작성하는 등 모든 활동을 팔이나 다리에 가압 밴드를 착용한 채로 할 수 있다. 운동의 이점을 얻게 되는 것이다.

단순한 일을 하면서도 베타 엔도르핀이 생성되고 호르몬과 대사산물이 생성되는데, 이를 통해 바로 일본, 미국, 전 세계의 고령 인구가 근감소증을 막을 수 있지만 운동이 필요하다는 것을 이해하게 되는 것이다. 10km를 달릴 필요도 없고 헬스장에 갈 필요도 없다. 그냥 가압 밴드를 착용하고 생활하면 된다."

혈류 제한 밴드를 일상 활동에서 사용하는 것도 편리하지만, 정식 운동 루틴에도 포함시켜도 좋다.