Citrulline, arginine and high intensity exercise performance
아르기닌은 과연 효과적일까?
시트룰린, 아르기닌과 고강도 운동 수행능력
산화질소(Nitric Oxide, NO)는 인체의 많은 과정에서 매우 중요한 역할을 하는 화학 분자입니다. 다른 많은 기능 중에서도 특히 혈류 및 혈압 조절에 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. 그렇다면 이 산화질소는 운동 수행, 특히 고강도 운동 수행 능력에 도움이 될 수 있을까요?
산화질소
산화질소는 체내에서 아질산염(Nitrites)으로 생성되며 아질산염은 질산염(Nitrate)으로부터 (예: 비트 뿌리 주스) 만들어질 수 있습니다. 산화질소는 또한 아미노산 ‘아르기닌’으로부터 만들어집니다. 우리는 아르기닌 보충이 산화질소 생산에 도움이 될 수 있다는 주장을 종종 보게됩니다. 하지만 대부분의 섭취된 아르기닌은 목표로 하는 신체 조직에 도달하기 전에 분해되거나 전환됩니다. 연구에 따르면, 섭취한 아르기닌의 오직 1%만이 이용가능한 것으로 추정됩니다. 체내에서 아르기닌을 증가시키는 또 다른 방법은 시트룰린을 섭취하는 것입니다. 시트룰린은 분해되지 않고 체내에서 아르기닌으로 전환됩니다.
섭취한 아르기닌은 대부분 분해되어버리며 오직 1%만이 이용 가능한 것으로 추정됩니다.
비트 뿌리 주스(질산염의 대표적인 식이 공급원) 섭취에 대한 연구 결과는 운동선수에게 유익한 효과를 시사했습니다. 연구에 따르면, 식이 질산염 보충제는 산화질소 바이오마커를 증가시켰으며(즉, 체내 산화질소가 실제로 증가했음을 암시함), 혈압을 낮추고, 건강한 성인의 운동 경제성/효율 및 운동 지구력을 개선할 수 있음을 보여주었습니다. 한편, 과학자들은 산화질소의 합성을 자극할 수 있는 다른 성분에 대한 지속적인 조사를 실시하고 있습니다.
새로운 연구
Stephen Bailey 박사가 이끄는 Exeter 대학은 최근 시트룰린과 아르기닌의 역할에 대해 조사했습니다. 10명의 건강한 성인 남성이 7일간 위약(플라시보), 아르기닌 또는 시트룰린을 섭취하고 6일차와 7일차에 중등도 및 고강도 사이클링 운동을 수행했습니다.
시험의 순서는 무작위로 이루어졌으며 연구에는 위약이 포함되었으며 모든 피험자가 모든 시험을 수행했습니다(교차 연구). 피험자들의 혈압과 혈액 내 아르기닌 및 아질산염 농도를 측정했습니다. 사이클링 테스트는 10분간의 최대 수행과 마지막 60초 동안의 전력질주로 구성되었으며 이에 따라 운동 수행 능력은 테스트에서 수행한 총 운동량(kJ단위로 측정)과 마지막에 전력 질주하는 능력으로 측정되었습니다.
연구결과
첫 번째 주목할 만한 발견은 아르기닌과 시트룰린을 섭취했을 때 모두 혈중 아르기닌 농도가 높아진다는 점입니다. 혈압은 시트룰린 보충제에서만 낮았으며 아르기닌 보충에서는 그렇지 않았습니다. 시트룰린은 또한 심한 강도의 운동에 대한 내구성을 개선하고 운동 수행 테스트에서 완료한 총 운동량을 증가시켰습니다. 아르기닌 보충은 혈압과 운동 수행 능력에 영향을 미치지 않았습니다.
연구진은 이러한 결과를 바탕으로 7일 동안 아르기닌이 아닌, 시트룰린(6g/일)을 섭취하는 것이 건강한 성인의 혈압과 운동 수행 능력을 향상시킬 수 있음을 시사한다고 결론지었습니다.
실용적인 조언
Stephen Bailey박사는 운동선수들을 위한 조언으로 다음과 같이 대답했습니다. "연구 결과에 따르면, 경기 전 6-7일 동안 하루 6g의 순수 L-시트룰린 분말을 섭취하면 최소 아마추어 레벨의 선수를 포함, 운동 선수의 지구력 능력을 향상시키는 데 효과적인 것으로 나타났습니다. 경기 전 마지막 시트룰린 보충은 최고 혈중 L-아르기닌 농도와 일치시키기 위해 경기 약 90분 전에 복용해야 합니다.
한편, 경구 L-시트룰린 용량은 15g까지도 복용 후 신체에 문제를 일으키지 않는 것으로 나타났습니다(Moinard et al., 2008). 그렇기 때문에 더 많은 용량으로 더 큰 운동 수행 능력의 효과를 얻을 수 있는지 또는 훈련된 지구력 운동 선수가 L-시트룰린 보충제의 이점을 얻을 수 있는지에 대한 여부는 불분명합니다."
“L-시트룰린을 섭취하는 가장 쉬운 방법은 캡슐 분말 형태입니다. 수박은 L-시트룰린의 풍부한 공급원이며 수박 주스를 섭취하면 혈장 L-아르기닌 농도가 증가할 수 있다고 알려져 있습니다. 그러나 살균처리하지 않은 수박 주스에 L당 약 2.3g의 L-시트룰린이 포함되어 있다는 보고서를 따른다면, 운동 선수는 위 연구에서 동일한 L-시트룰린 용량을 보충하기 위해 약 2.5L의 수박 주스를 마셔야 합니다. 이것은 경기 전에 현실적으로 실행하기 어려운 옵션이기 떄문에 L-시트룰린 분말 또는 캡슐을 사용하는 것이 좋습니다.”
결과 요약
시트룰린의 단기 보충은 운동 수행 능력을 향상시킬 수 있는 중요한 새로운 발견입니다:
- 산화질소 합성 효소 기질인 체내 L-아르기닌 농도가 증가
- 산화질소 생성의 지표인 혈장 아질산염 농도를 증가시키는 경향을 발견
- 고강도 운동 수행 능력 향상
- 근육 산소화 개선
- 더 빨라진 산소 흡수 운동 역학
*참고문헌:
1. SJ. Bailey, JR Blackwell, T Lord, A Vanhatalo, PG Winyard and AM Jones L-citrulline supplementation improves O2 uptake kinetics and high-intensity exercise performance in humans. J Appl Physiol 2015
*원문링크: https://www.mysportscience.com/post/citrulline-arginine-and-performance
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유성훈 옮김
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<약력>
독일 스포츠 대학 석사 졸업
FC바르셀로나 신경과학&트레이닝 Certificate
FC바르셀로나 스포츠 영양학 Diploma