d라이브러리 2016년 08월 과학동아

[올림픽 축구 대표팀은 7월 19일(현지시간)오후에 브라질에 입성했다. 개회식 전에 예선경기가 있기 때문에 다른 종목선수들보다 조금 먼저 도착해 적응훈련을 시작했다.]

아나운서 구그미 안녕하세요. ‘리우데자네이루 올림픽 선수촌 이모저모’의 아나운서 구그미입니다. 오늘은 첫 시간으로 원정경기의 가장 중요한 열쇠! 현지적응에 대해 알아보려고 합니다. 도움 말씀 주시기 위해 김애권 해설위원 나오셨습니다(짝짝짝). 이곳 브라질의 날씨는 생각보다 쾌적하네요.

해설위원 김애권 브라질은 덥고 습하다는 인식이 강하죠. 습도는 우리나라와 비교해서 조금은 높은 편이긴 합니다. 이곳 8월의 평균습도는 75% 정도로 우리가 흔히 여름철에 습도가 높다고 할 때의 수준이죠. 하지만 남반구에 있는 브라질은 이 시기가 겨울입니다. 평균기온은 22℃로 야외경기하기에 아주 좋은 날씨죠.

아 아무리 환경이 좋아도 낯선 곳은 낯선 곳이겠죠? 선수들이 적응하려면 힘들겠어요.

해 그래서 요즘은 ‘컨디셔닝’이라는 게 중요해졌습니다. 외부 환경은 물론, 선수의 몸과 정신의 상태를 최
고의 상태로 만드는 스포츠 과학이죠.

➊ 시차 적응 | 입국 뒤 1~2일 안에 적응해야

아 모든 선수들이 신경을 곤두세우는 것이 시차일 텐데요. 우리나라와 이곳 브라질은 무려 12시간 차이가 납니다. 이것도 컨디셔닝으로 극복하나요?

해 그럼요. 몸속에는 생체시계라는 것이 있는데요. 구체적으로 말하자면 뇌 시상하부의 시교차상핵이라
는 작은 영역이 관장하고 있습니다. 빛, 온도, 음식 섭취는 물론, 신체적, 사회적 요소와 같은 다양한 환경
이 시차에 영향을 미칩니다. 해외로 가면 대부분의 조건들이 변하기 때문에 빠르게 컨디션을 회복할 방법이 필요합니다.

아 낮밤이 바뀌어 있으니 혹시 한국에서 저녁형 인간이었다면 유리하지 않을까요?(의기양양)

해 아침형, 저녁형과 같은 생활패턴, 잠자는 습관, 성별 등은 시차 피로를 회복하는 데 영향을 주지 않습니다. 다만 이런 시차를 경험 횟수가 많을수록, 나이가 어릴수록 회복속도가 빠르죠.

아 경험이 많은 어린 선수라면…, 손연재 선수가 있겠네요! 그럼 선수들은 어떤 식으로 시차 피로를 빠르게 회복하나요?

해 시차 피로를 회복하는 데 빛이나 음식을 조절하거나, 신체 및 정신활동을 하는 방법, 또는 멜라토닌을 투여하는 방법이 있습니다. 시차는 모든 선수들의 고민이지만 종목별로 차이가 있죠. 요트선수들은 한달 전부터 브라질에서 현지적응 훈련을 시작했습니다. 아무래도 실제 자연환경에서 벌어지는 종목이기 때문에 바람, 수질 등 현지에서 직접 파악해야 할 게 많기 때문이죠. 지난 런던올림픽 때는 역도 선수들이 다른 종목 선수들에 비해 일찍 준비했습니다. 출국 전 7~10일, 캠프지에서 7, 8일(컨디션 회복), 런던 선수촌에서 10일(체력 회복)을 준비해서 총 25일 가량 서서히 시차적응을 했죠.

아 국내에서 출국한다고 바로 선수촌에 들어가는 게 아니라 캠프지에 머물고 넘어가기도 하는군요.

해 이번에 박태환 선수가 미국에서 마무리 훈련을 했죠. 현지, 또는 현지 근방에서 적응을 하루라도 빨리 하기 위해섭니다. 문화 충격도 대비해야 하고요. 캠프지 주변에서 훈련파트너를 구해 평가전을 치를 수도 있습니다.

아 출국 전에는 어떤 준비를 하나요?

해 현지와 유사한 환경을 조성하거나 생활패턴을 조절하죠. 양궁을 예로 들어볼까요. 이번 올림픽의 양궁경기장은 특이하게 활을 쏘는 곳이 단상으로 돼 있어요. 그래서 훈련장에 단상을 만들어 훈련을 했습니다. 식사, 취침, 훈련시간도 서서히 현지에 맞춰가죠. 특히 이번에는 광선치료의 도움을 받았다고 합니다.

아 광선치료요?

해 맑은 날 오후 밝기정도인 2500lx(룩스)의 조도를 갖춘 방에 머무르면서 하루에 30분~1시간 정도씩 수
면시간을 늦추는 방식이죠. 멜라토닌 분비 등 수면 리듬과 관련된 생리 활동을 조절합니다.

아 현지 적응은 어떻게 하나요? 제가 여기 온 지 3일 째 인데도 낮에 졸음이 몰려오더라고요.

해 입국한 첫째 날과 둘째 날이 아주 중요합니다. 대개 입국부터 시합까지 일주일 밖에 안 남기 때문에 처
음에 어떻게 적응을 시작하는지가 중요하거든요. 입국시간이 저녁인 경우 가능한 한 일찍 잠자리에 들어
야 하지만, 낮 시간에 도착할 경우에는 가벼운 운동을 하되 절대 낮잠을 자면 안 되죠. 아무리 피곤해도 경기가 있을 낮 시간에 자는 것은 금물입니다. 브라질 현지는 지연도착이 많기 때문에 도착시간을 유념해서 이후 일정을 조절해야 합니다.

아 요건 출장이나 여행 간 사람들에게도 요긴한 정보겠어요.

➋ 스트레스 조절 | 시합 직전을 주의하라

아 현지에 적응하려면 선수들이 스트레스를 많이 받겠어요.

해 그렇습니다. 선수들의 스트레스 강도에 따라 훈련의 강도도 달리해야 합니다.

아 스트레스는 주관적인 느낌이잖아요. 쉽게 파악할 수 있을까요?

해 런던 올림픽 때는 타액 속 효소인 아밀레이스로 스트레스를 파악하는 방법을 사용했습니다. 스트레스
를 받으면 혈액, 타액, 소변 등 생체 샘플에 포함된 생화학물질의 농도가 변합니다. 혈액의 카테콜아민과 코티솔을 측정하는 것이 스트레스 지수를 파악하는 대표적인 방법이지만, 혈액을 채취하는 것 자체가 또 다른 스트레스가 될 수 있기 때문에 선수들에게 적용하기는 어렵죠. 그래서 타액으로 대신합니다.

아 침 말씀하시는 거죠?

해 네. 아밀레이스는 교감신경과 관련 있고 신경작용에 의한 억제에도 직접 관여합니다. 쾌적한 환경에서는 타액 아밀레이스 활성이 저하되지만 불쾌한 자극에는 활성이 증가하죠. 다만 채취시간을 잘 선택해야 하는데요. 타액의 아밀레이스 분비량은 보통 오전 10시에 가장 낮고, 오후 3시부터 5시에 높아집니다. 그래서 항상 정해진 시간에 측정해야합니다

아 당시 결과는 어떻게 나왔나요?

해 보통 입국 1, 2일 차에 수치가 높게 나왔습니다. 아밀레이스 외에도 체온, 혈압, 심박수를 측정했는데 모두 2일차에 가장 높게 나타났죠. 그 후 점차 안정되다가 시합이 코앞으로 다가온 5, 6일 차부터 다시 높아지는 것으로 나타났습니다. 하지만 감기에 걸려 수치가 더 높게 나타나거나, 감정의 변화가 크게 없어 수치가 전체적으로 안정적인 상태를 보여주는 선수도 있습니다. 이런 개인적인 특성까지 고려해 현지 훈련 일정을 조정합니다. 스트레스 수치가 높을 때 강도가 높은 훈련은 오히려 역효과가 날 수 있으니까요.

캐스터 지문추 아, 지금 이란 선수가 매트에 쓰려져 일어나고 있지 못합니다. 3분의 연장 시간 중 1분 20초
가 남아있는 상황.

해설자 이서명 아직 8강인데요. 벌써 탈진 증세가 왔다니 컨디셔닝에 실패한 것 같습니다. 경기 직전까지 체
급 조절을 해야하는 유도는, 컨디셔닝이 경기에 큰 영향을 끼칩니다.

캐 어떤 훈련보다도 체중 조절이 힘들다고 하던데요.

➊ 체중 조절 | 없는 체지방을 어떻게 또 빼나

해 일반인이 단순히 살을 빼는 것과는 엄연히 다릅니다. 보통 다이어트는 체지방을 빼죠. 그런데 운동선수 대부분은 여분의 체지방이 거의 없는 상태거든요.

캐 체지방 줄이는 것도 힘든데, 그 이상이 가능한가요.

해 네. 우선 목표를 구체적으로 세워야 합니다. 예를 들어 체중이 80kg인 선수가 두 달 뒤에 있는 시합까
지 5kg를 감량해야 한다면, 5kg을 열량으로 환산하고 그 열량을 남은 날짜로 나눕니다. 그러면 하루에 대략 640kcal정도를 줄여야한다는 계산이 나오는데요. 이것을 운동과 식이요법으로 각각 얼마나 분배할지 계획을 짜죠. 감량 초기에는 계획대로 체중이 잘 감소하지만 정체기가 반드시 오니 그 부분까지 고려해야합니다. 선수들의 정상적인 몸 상태를 유지하려면 하루에 500kcal, 한 달에 약 2kg을 감량하는 것이 가장 이상적입니다.

캐 선수마다 주의해야 할 점은 없나요?

해 강도가 높고 운동시간이 짧을수록 포도당(탄수화물)이 에너지로 더 많이 사용되고, 운동 강도가 낮고 시간이 늘어날수록 지방이 더 많이 사용되는데요. 보통은 에너지를 적절하게 소비하면서 효율적으로 체지방을 태우기 위해 충분한 시간을 두고 중강도 운동을 하죠. 하지만 체지방 비율이 더 낮은 운동선수는 고강도의 운동을 해야 합니다.

캐 그런데 대부분의 선수들은 시합이 다가오면 급하게 많이 준비하는 것 같더라고요.

해 체중 감량을 몇 달간 지속하기가 쉽지 않거든요. 이란의 레슬링 선수를 대상으로 한 조사에서 436명 중 73%는 일주일 전부터 체중 감량을 한다고 말했습니다. 이런 급격한 체중 감량은 사망에 이르기까지 합니다. 1997년에 체중 감량을 서두르던 미국 대학의 레슬링 선수가 사망하자 체중 관리 프로그램이 만들어지기도 했죠. 하지만 잘 지켜지지 않는 실정입니다. 일주일에 체중의 1.5%를 감량하는 게 권장사항인데, 대부분은 이를 지키지 못합니다. 보다 현실적인 대안으로는 5%정도가 제시되고 있어요. 80kg 선수라면 1주일에 4kg 정도 되겠네요. 체지방이 없으니 이정도 체중 감량도 뼈를 깎는 고통이죠. 그 이상 체중 감량을 하면 스트레스 지표로 사용되는 체내 코티솔의 양이 증가합니다. 15% 이상이면 사망에까지 이를 수 있고요.

캐 선수들이 막바지에 체중 감량을 위해 땀복을 입고 사우나에 들어가기도 하는데 괜찮을까요?

해 땀복을 입고 유산소 운동을 하는 것은 괜찮습니다. 하지만 수분 공급이 제대로 되지 않는 상태에서 사우나를 가는 것은 위험해요. 그래도 여전히 그 방법을 사용하고 있는 것은 오랜 기간의 체중감량이 선수들에게 그만큼 어렵고 고통스럽다는 뜻이겠지요. 체급을 맞추기 위한 체중감량도 중요하지만 가장 중요한 것은 경기력 유지임을 잊지 말아야 합니다.

➋ 계체 후 회복 | 경기력 유지엔 물이 최고

캐 계체를 한 후에 컨디션을 회복할 수 있을까요?

해 유도는 시합 당일 오전 7시에 계체를 하고 9~10시부터 시합이 시작됩니다. 그리고 결승까지 하루에 다 하죠. 게임마다 30분정도의 휴식시간이 있습니다만 결승까지 5게임을 하루에 뛰어야 하기 때문에 체력소모가 상당합니다. 레슬링은 그에 반해 여유로운 편입니다. 전날 오후 5시에 계체를 하고 다음날 오후 1시에 시합이 시작됩니다.

캐 짧은 시간이지만 좀 더 효율적으로 회복할 수 있는 방법도 있나요?

해 계체 후 어떤 유형의 음식을 섭취해야 빠르게 회복할 수 있는지 알아 본 연구가 있습니다. 총 네 개 그룹으로, 기존 그대로 섭취한 ‘기존군’, 저당질식을 섭취한 ‘저당질군’, 고당질식을 섭취한 ‘고당질군’, 그리고 수분을 중심으로 섭취한 ‘수분보충군’으로 구분했죠. 그리고 섭취 후 1시간과 2시간 뒤에 체성분, 근력, 혈액성분 등을 측정했습니다. 계체 후 음식물을 섭취하면서 여러 요소가 증진됐는데, 그 중에서도 눈에 띄는 것은 수분섭취에 따른 변화였습니다. 특히 혈액의 당, 항이뇨호르몬, 나트륨, 칼륨 등의 농도가 긍정적으로 바뀌었습니다. 선수들이 체중 감량 막바지에는 체내 수분을 급격히 줄이기 때문에 이를 다시 회복하는 것이 효과적이었던 것 같습니다.

캐 아, 말씀드리는 순간 이란 선수는 들것에 실려 나가는군요. 우리 선수들은 짧은 휴식시간이지만 빠르게 컨디션을 회복하고 경기장에 나왔으면 합니다.

[태권도 68kg급 이대훈 선수가 훈련 중 휴식을 취하고 있다. 체급이 있는 종목의 선수들은 막판에 신체의 수분을 빼서 체중을 감량한다.]

캐스터 나모라 여긴 리우올림픽 양궁 리커브 여자 개인전결승이 열리고 있는 삼보드로모 경기장입니다. 현재 대한민국의 기보배 선수와 대만의 탄야팅 선수 모두 남은 화살은 아홉 발. 기보배 선수가 1점차로 리드하고 있는데요. 지금 이 순간, 선수는 얼마나 떨릴까요?

해설위원 기부장 보통 이런 상황에서 선수들은 상당한 압박감을 받게 되죠. 더군다나 양궁은 과녁을 쏘는 순간이 중요하기 때문에 각별한 심리적 관리가 필요합니다. 그래서 평소에도 자신의 심리 상태를 자각하
고 심리컨디션을 조절하는 훈련을 해왔죠.

캐 선수 심리상태가 어떤지 본인이나 코칭스태프가 알 수 있을까요? 저는 정작 제 기분이 어떤지 헷갈릴 때도 많은데 말이죠.

➊ 심리생리학 | 나도 모르는 내 마음, 기계는 알아

해 예전에는 단순히 대화를 나누면서 대략적으로 심리상태를 판단했죠. 하지만 나 캐스터가 말한 대로 본인도 잘 모르는 것이 심리입니다. 그래서 객관적인 데이터를 얻고자 도입된 것이 바이오피드백 시스템
을 이용한 훈련입니다. 바이오피드백은 심장의 활동(EKG), 근육활동(EMG), 피부의 전기활동(SC), 뇌의 전기적 활동(EEG) 등을 이용해, 선수의 심리상태를 파악하려는 시도죠.

캐 병원에서 사용하는 것들 아닌가요?

해 네. 1960년대에 의학 분야에서 처음으로 활용됐습니다. 호흡이나 근육이완훈련 등을 통해 긴장성 두통, 불안장애, 만성 스트레스 환자들의 증상을 개선하는 데 사용했죠. 바이오피드백은 평소에 자각하기 힘든 심리 생리적 상태를 기계의 도움으로 관찰하고, 스스로 가장 이상적인 상태로 유지하는 과정입니다.

캐 사람의 마음을 숫자와 그래프로 확인할 수 있군요. 바이오피드백에도 종류가 많은데 우리 선수들은 어떤 걸 주로 사용하나요?

해 양궁팀에서는 바이오피드백 중 하나인 뉴로피드백을 적용하고 있습니다. 뇌의 전기적 활동(EEG)을 활용해 뇌파의 변화를 파악하고 뇌기능을 변화시키는 훈련입니다. 두피에 붙인 전극을 통해 뇌파 데이터
를 수집하고 이를 분석한 정보를 선수에게 알려주는 과정을 반복합니다. 그러면 원하는 방향으로 뇌파를 발생시킬 수 있죠. 다시 말해, 시합 때 자신의 의지로 긍정적인 뇌파를 생성시켜 인지능력을 향상시키고 최상의 컨디션을 유지하는 것입니다.

캐 자신의 마음을 조절한다…. 왠지 과학적이면서도 과학적이지 않아 보이는 건 기분 탓일까요?

➋ 뉴로피드백 | 어쨌든 효과가 있다

해 하하. 뉴로피드백에 대해 논란이 있었던 것은 사실입니다. 뇌는 아직 밝혀지지 않은 부분이 많기 때문에 분명한 결론을 내기 어렵죠. 하지만 뉴로피드백이 효과가 있다는 연구가 계속 나오고 있습니다. 국내에서는 2013년 뇌 전두엽의 좌우뇌 비대칭 지수와 경쟁 중 느끼는 불안 사이의 관계를 검증한 연구가 있었죠. 경쟁 시 느끼는 불안은 전두피질의 활성화와 관련이 있고, 휴식 때 좌우측 전두피질의 활성화를 줄이는 뉴로피드백 훈련을 하면 불안을 감소시키는 데 도움이 된다는 결과가 나왔습니다.

캐 훈련과정은 어떻게 되나요?

해 선수들은 비디오를 통해 자신의 경기 영상을 보면서 뇌파를 측정합니다. 이전에는 가상의 캐릭터나 도
형이 움직이는 영상을 봤기 때문에 현실감이 좀 떨어졌었죠. 선수들이 자신의 경기영상을 보면서 그 당시의 상황에 몰입하면, 현재 측정 중인 자신의 뇌파를 바탕으로 심리상태가 어떤지가 동시에 화면에 나타납니다. 그러면 선수들은 자신이 어떤 상황에서 안정적인 심리 상태인지, 그리고 어떤 상황에서 불안하고 긴장하는지 스스로 파악할 수 있죠. 한 번 측정한 뒤에는 심리전문가와 상담을 하면서 안정적이었을 때의 심리상태를 유지하기 위한 방법을 찾습니다.

캐 그런 심리 훈련이 시합 때까지 이어질 수 있을까요. 저곳에 서면 머릿속이 하얗게 된다고들 표현하잖아요.

해 그래서 심리적 안정이 특히나 중요한 양궁 팀에는 이번 올림픽에 한국스포츠개발원 소속의 심리전문 연구원이 동행합니다. 모든 시합에 동행하며 선수들의 심리상태를 파악하죠. 선수들도 수많은 경기와 여
러 차례의 뉴로피드백을 통해 자신이 안정된 상태를 알 겁니다. 심리전문가가 그것을 옆에서 계속해서 일깨워주는 거죠. 혼자서 버티는 것보다 심리전문가를 포함한 코칭스태프와의 대화가 선수들의 마음을 좀 더 가볍게 해줄 겁니다.

캐 자, 이 순간 기보배 선수 남은 아홉 발 중 첫 발을 준비합니다. 차분한 표정…. 텐입니다, 텐!

[뉴로피드백 훈련을 받고 있는 사격선수. 자신의 경기영상을 보면서 뇌파를 측정하고, 현재 자신의 상태가 화면에 색깔(신호등)로 나타난다. 반복된 학습을 통해 자신의 안정상태와 불안상태를 자각할 수 있다.]

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Intro. 훈련은 끝났다. 이제는 ‘컨디셔닝’
Part 1. 금메달 컨디셔닝
Part 2. 생활에서도 스포츠 컨디셔닝하라