Carb mixes and benefits
최적의 탄수화물 조합? 탄수화물 섭취전략 - 2부
1부의 내용을 요약하자면 '모든 탄수화물은 서로 다른 속도로 체내에 흡수된다' 였습니다. 일부 탄수화물은 다른 것보다 체내에서 더 빨리 사용되지만 근본적으로 단일 유형의 탄수화물은 60g/h 이상의 속도로 사용되지 않습니다. 왜 이런 것일까요? 도대체 60g/h 이상을 사용할 수 없는 이유는 무엇일까요? 답은 신체가 탄수화물을 흡수하는 능력에 있습니다. 즉 근육이 사용할 수 있는 섭취된 탄수화물의 양은 장이 흡수할 수 있는 최대 양에 따라 제한됩니다.
탄수화물의 흡수
흡수 과정을 클로즈업하여 살펴 보겠습니다. 흡수는 장 내강(장 내부)에서 신체의 순환으로 영양소를 이동시키는 과정입니다(아래 그림에서 왼쪽에서 오른쪽으로). 이 과정에서 영양소는 세포, 특히 두 개의 세포막을 통과해야 합니다. 이 세포막은 위험한 물질들을 걸러내기 위한 장벽이지만 동시에 영양소가 몸에 들어가는 것을 어렵게 만듭니다. 그렇기 때문에 많은 영양소는 체내로 이끌어주는 수송체의 도움이 필요합니다. 이 수송체는 세포막에 내장되어있고 영양소가 장벽을 가로질러 이동하도록 돕는 단백질입니다.
SGLT1
포도당은 흡수를 위해 나트륨 의존성 수송체 - SGLT1이라는 수송체를 사용합니다. 이 수송체의 수송 능력이 바로 약 1g/min(또는 60g/h)의 탄수화물 섭취량에서 포화되어 제한됩니다. 바로 이것이 시간당 약 60-70g보다 많은 탄수화물을 섭취해도 해당 탄수화물이 더 많이 산화되지 않는 주된 이유입니다. 과잉 탄수화물은 단순히 흡수되지 않고 장에 축적됩니다.
SGLT1은 약 1g/min(또는 60g/h)의 탄수화물 섭취량에서 포화 상태가 됩니다.
다른 수송체
그러나 우리는 60g/h의 포도당을 제공하여 SGLT1을 포화시키고 동시에 다른 수송체를 사용하는 다른 유형의 탄수화물을 사용하면 근육에 더 많은 탄수화물을 전달할 수 있다는 것을 발견했습니다. 즉, 과당이 그러한 ‘다른 유형’의 탄수화물입니다. 과당은 GLUT5라는 또 다른 탄수화물 수송체에 의해 운반됩니다.
2004년 버밍엄 대학의 로이 젠첸스 박사는 여러 탄수화물의 조합(위처럼 포도당과 과당의 조합)을 섭취했을 때(다중 수송체를 사용하기 때문에 다중 수송성 탄수화물이라고도 함) 1g/min보다 25% 이상 높은 산화 속도(1.26g/min)를 관찰했음을 보여주는 첫 번째 연구를 발표했습니다 (1).
현재 두 가지 서로 다른 장내 탄수화물 수송체가 확인되었습니다(포도당과 갈락토오스의 경우 SGLT1, 과당의 경우 GLUT5). 연구에 따르면, 자당 음료의 탄수화물 산화는 포도당과 유사하며 포도당과 과당(또는 기타 여러 수송 가능한 탄수화물)에서 관찰되는 높은 산화율에 도달하지 않는 것으로 나타났습니다(느린 흡수).
최적의 탄수화물 조합, 마법의 비율은 없다
우리는 가장 높은 산화율을 나타내는 탄수화물 혼합물을 찾으려고 했습니다. 연구에 따르면 여러 수송 가능한 탄수화물의 조합이 SGLT1 수송체만 사용하는 탄수화물보다 최대 75% 더 높은 산화율(즉, 1.75g/min)을 보여주는 것으로 나타났습니다. 다음과 같은 조합이 가장 유리한 효과를 내는 것으로 나타났습니다:
- 말토덱스트린 + 과당
- 포도당 + 과당
- 포도당 + 자당 + 과당
모든 경우에 포도당 수송체는 포화되어야 하며 약 60g/h 미만을 섭취한다면 이러한 일이 발생하지 않습니다. 2차 탄수화물(과당)은 탄수화물 전달에 추가하기에 충분한 속도(30g/h 이상)로 섭취해야 합니다. 이 양을 섭취하면 2:1 포도당:과당 비율과 90g/h의 섭취량을 얻을 수 있습니다. 이는 종종 권장하는 비율입니다.
그러나 이것이 마법의 비율이 아니라는 점을 강조하고 싶습니다. 더 많은 섭취를 견딜 수 있다면 더 많은 과당을 추가하는 것이 실제로 도움이 될 수 있으며 1:1 비율로 이동하지만 여전히 60g/h의 포도당 또는 말토덱스트린을 섭취합니다.
주의: 운동 수행능력에 미치는 효과
탄수화물 섭취와 지구력 수행 사이의 용량 반응 관계의 증거에 따라 여러 연구에 따르면, 운반 가능한 여러 탄수화물 혼합 섭취가 단일 탄수화물 섭취를 통한 효과 이상으로 운동수행 능력을 향상시킬 수 있음이 입증되었습니다(4)(참조 위 그림). 또한 여러 개의 수송 가능한 탄수화물이 체액 전달 및 내성(위장 편안함)에 이점이 있을 수 있음이 입증되었습니다. 최근에 발표된 권장 사항은 운동의 수행 시간과 운동 선수의 수준에 따라 필요한 탄수화물이 다를 수 있음을 인정하면서 위와 같은 결과를 고려하고 있습니다(5, 6).
스포츠 드링크, 스포츠 젤 또는 스포츠 바?
실용적인 관점에서 중요한 것은 이러한 높은 산화율은 음료에 섭취된 탄수화물뿐만 아니라 젤(2) 또는 저지방, 저단백질, 저섬유 에너지 바(3)로도 달성할 수 있다는 점입니다. 따라서 다양한 제품 유형을 통해서 우리는 탄수화물을 체내에 공급할 수 있으며 원하는 탄수화물 섭취량을 달성하기 위해 선택 및 혼합이 가능합니다.
결론
탄수화물 혼합 섭취는 모든 운동 기간 동안 권장될 수 있지만 운동 시간이 2.5시간 이상일 때 가장 효과적입니다. 이러한 조건에서 여러 수송 가능한 탄수화물 공급원에서 최대 90g/h의 탄수화물 섭취가 권장됩니다. 포도당 또는 말토덱스트린은 약 60g/h를 제공해야 합니다.
3부에서는 다양한 스포츠 경기에 따른 탄수화물 섭취에 대한 포괄적이고 실용적인 가이드라인에 대해 다룹니다.
*참고문헌:
1. Jentjens, R. L., et al. (2004). Oxidation of combined ingestion of glucose and fructose during exercise." J Appl Physiol 96(4): 1277-1284.
2. Pfeiffer, B., et al. (2010). Oxidation of solid versus liquid CHO sources during exercise." Med Sci Sports Exerc 42(11): 2030-2037.
3. Pfeiffer, B., et al. (2010). CHO oxidation from a CHO gel compared with a drink during exercise." Med Sci Sports Exerc 42(11): 2038-2045.
4. Currell, K. and A. E. Jeukendrup (2008). Superior endurance performance with ingestion of multiple transportable carbohydrates." Med Sci Sports Exerc 40(2): 275-281.
5. Jeukendrup, A. E. (2011). "Nutrition for endurance sports: marathon, triathlon, and road cycling." J Sports Sci 29 Suppl 1: S91-99.
6. Jeukendrup, A. (2014). "A step towards personalized sports nutrition: carbohydrate intake during exercise." Sports Med 44 Suppl 1: 25-33.
*원문링크: https://www.mysportscience.com/post/2015/05/14/carb-mixes-and-benefits
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유성훈 옮김
<약력>
독일 스포츠 대학 석사 졸업
FC바르셀로나 신경과학&트레이닝 Certificate
FC바르셀로나 스포츠 영양학 Diploma