[논문]유산소운동이 척수손상 흰쥐의 전해질 농도에 미치는 영향

하미숙; 박래준

유산소운동이 척수손상 흰쥐의 전해질 농도에 미치는 영향
The Effects of Aerobic Exercise on Electrolytes Concentration after Spinal Cord Injured Rats 원문보기

대한물리의학회지 = Journal of the korean society of physical medicine, v.4 no.4, 2009년, pp.215 - 220

하미숙 (마산대학 물리치료과) , 박래준 (대구대학교 재활과학대학 물리치료학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose：This study was to analyze the electrolyte such as blood Na+, K+, Ca2+ of aerobic exercise on spinal cord injured rats. Methods：SCI model rats were damaged in L1-L2 injected with 6-hydroxydopamine(6-OHDA). For this study went on classifying the control group without aerobic exercise, experimental group with aerobic exercise. Experimental groups were applied as swimming for 15minutes. Results：The results of this study were follows. 1) The body weight of the experimental group increased significantly after aerobic exercise(p<.05). 2) In the case of sodium(has been decreased significantly after 2 weeks(p<.05). 3) In the case of potassium has been increased significantly after 2 weeks(p<.05). 4) In the case of calcium has been increased significantly after 2 weeks(p<.05). Conclusion：Aerobic exercise were positive effect in body weight and electrolyte of the spinal cord injury. Continued swimming exercise can be recommended as an effective intervention for the spinal cord injury.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

또한 Bouchard(1995)는 운동을 실시한 후 K+수치가 증가하였다고 보고했으며, 현송자 등(2001)은 유산소 운동 후 Mg2+의 농도가 저하되었다고 하였다. 따라서본 연구에서는 척수손상 후 세포막의 손상으로 나타나는 생화학적 변화와 유산소 운동에 따른 체중과 전해질의 변화를 살펴보고 운동에 따른 생리적 자료를 마련하고자 한다.
본 연구는 척수손상 흰쥐를 대상으로 2주 동안 유산소 운동을 실시하여 체중과 전해질에 미치는 영향을 알아보았으며, 연구결과는 다음과 같다.

제안 방법

본 연구에서는 선택적으로 카테콜아민 신경세포를 파괴시키는 물질로 알려진 6-OHDA로 대사물들의 산화성 스트레스를 일으켜 세포손상을 초래하여 척수에 불완전 척수손상을 유도하고, 3일간 휴식 후에 수영을 실시하고 5회에 걸쳐 체중의 변화를 측정하였다. 유산소 운동 후 체중의 변화는 실험군에서 대조군에 비해 7일째부터 유의하게 증가폭이 크게 나타나 수영이 척수손상의 이차적인 손상을 일으키는 유리기를 감소시키는 긍정적인 효과를 나타내는 것으로 생각된다.
유산소 운동으로 수영을 하기 위해 자동수온 조절장치를 부착한 수조에 흰쥐 꼬리가 닿지 않도록 물을 충분히 채운 다음 척수손상 72시간 후부터 운동을 시행하여, 하루에 1회 15분씩 자발적으로 수영을 하도록 하였다. 수영 후에는 즉시 물기를 닦아주어 체온을 유지할 수 있도록 해주었다.
실험동물은 평균 체중이 200±10g 되는 SD계 숫쥐를 사용했으며, 실험동물의 사육은 온도 22±2℃, 습도 50∼60％, 명암은 12시간/ 12시간으로 조절하고, 식이와 물은 자유롭게 급식하도록 하였다. 척수손상은 실험동물을 Ketamine을 복강 내 주입하여 마취를 시행하여 등쪽의 털을 제거하고, 열 셋째 가슴 척추는 갈비뼈가 부착되어 있는 마지막 척추에 해당한다는 점을 기준으로 정확한 허리척추 L1-L2 부위를 확인한 후 드릴로 천공하고 6-OHDA를 100㎕ 주입한 후 10마리씩 실험군과 대조군으로 분류하였다.
혈액의 채취는 실험동물들을 수영을 적용한 다음 12시간 동안 절식 후 ethyl ether로 마취하여 심장에서 직접 혈액을 채취하였다. 체혈된 혈액은 즉시 Heparin-tube에 넣고 흔들어 섞은 후 혈액을 3,000rpm 에서 15분간 원심분리하여 Na+, K+, Ca2+ 등은 ISE(ion selective electrodes)의 검사방식으로 Ecolyte (Germany)로 분석하였다.
혈액의 채취는 실험동물들을 수영을 적용한 다음 12시간 동안 절식 후 ethyl ether로 마취하여 심장에서 직접 혈액을 채취하였다. 체혈된 혈액은 즉시 Heparin-tube에 넣고 흔들어 섞은 후 혈액을 3,000rpm 에서 15분간 원심분리하여 Na+, K+, Ca2+ 등은 ISE(ion selective electrodes)의 검사방식으로 Ecolyte (Germany)로 분석하였다.

대상 데이터

실험동물은 평균 체중이 200±10g 되는 SD계 숫쥐를 사용했으며, 실험동물의 사육은 온도 22±2℃, 습도 50∼60％, 명암은 12시간/ 12시간으로 조절하고, 식이와 물은 자유롭게 급식하도록 하였다.

데이터처리

본 연구의 실험결과는 윈도우용 SPSS Version 12.0 을 사용하여 평균±표준편차로 표시하였다.
0 을 사용하여 평균±표준편차로 표시하였다. 통계처리는 실험군과 대조군의 체중의 차이를 검정하기 위하여 일원변량분석(one-way ANOVA)을 실시하고, 사후분석은 Scheffe를 이용하였으며, 전해질의 농도 차이를 검정하기 위해 독립표본 t-검정 (independent t-test)을 사용하였다. 통계학적 유의수준은 p<.

성능/효과

1. 체중의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 손상 7일째부터 유의하게 증가를 보였다(p<.05).
2. Na+이온의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 유의하게 감소를 보였다(p<.05).
3. K+이온의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 유의하게 증가를 보였다(p<.05).
4. Ca2+이온의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 유의하게 증가를 보였다(p<.05).
본 실험에서 수영을 통한 유산소 운동 후 대조군과 실험군의 체중변화를 검증한 결과는 대조군은 1일째 192.85±12.19에서 14일째 216.85±27.38로, 실험군은 1일째 192.85±22.88에서 14일째 247.14±21.18로 나타났으며, 실험군과 대조군간에 7일째부터 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05)(Table 1).
본 연구결과 유산소 운동 후 Na+농도는 실험군에서 유의하게 감소하였는데, 이는 유산소 운동을 통해 체액을 보존하고자하는 능력이 탁월하다고 할수 있으며, 김형곤(2000)의 연구와 일치하고 있다.
본 연구결과에서도 실험군은 대조군과 비교하여 K+농도는 증가하였는데 이러한 결과는 K+이온이 근육으로부터 유출되기 때문에 운동시 증가하는 것으로 세포내외의 체액균형을 유지하기 위한 것으로 생각된다.
본 연구에서도 유산소 운동 후 Ca2+이온은 실험 군에서 2주 후에 유의하게 증가하였는데, 이는 현송자(1991)의 연구와 일치된 것으로 Ca2+이온이 혈액의 산-염기 평형유지에 중요한 역할을 하고 있으며 운동에 의한 젖산과 CO2 등의 과잉으로 산성으로 기울어지는 것을 방지하는 것으로 생각된다.
수영운동이 Ca2+농도에 미치는 영향을 알아보기 위해 운동 2주 후에 측정한 결과에서 Ca2+농도의 경우 대조군에서는 3.16±0.01mEq/l로 나타났으며 실험군에서는 3.46±0.533mEq/l 로 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05)(Table 4)
본 연구에서는 선택적으로 카테콜아민 신경세포를 파괴시키는 물질로 알려진 6-OHDA로 대사물들의 산화성 스트레스를 일으켜 세포손상을 초래하여 척수에 불완전 척수손상을 유도하고, 3일간 휴식 후에 수영을 실시하고 5회에 걸쳐 체중의 변화를 측정하였다. 유산소 운동 후 체중의 변화는 실험군에서 대조군에 비해 7일째부터 유의하게 증가폭이 크게 나타나 수영이 척수손상의 이차적인 손상을 일으키는 유리기를 감소시키는 긍정적인 효과를 나타내는 것으로 생각된다.
유산소 운동이 K+농도에 미치는 영향을 알아본 결과에서 K+농도의 경우 대조군에서는 4.05±0.19mEq/l로 나타났으며 실험군에서는 4.90±0.12mEq/l로 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05)(Table 3).
이상의 연구 결과로 척수손상과 같은 중추신경계 손상시 유산소 운동을 2주간 시행하였을 때 체중과 전해질 농도의 변화에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다. 따라서 척수손상시 지속적인 유산소 운동이 세포내외의 체액균형을 유지하므로 효과적인 치료방법이 될 수 있을 것으로 생각된다.

후속연구

이상의 연구 결과로 척수손상과 같은 중추신경계 손상시 유산소 운동을 2주간 시행하였을 때 체중과 전해질 농도의 변화에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다. 따라서 척수손상시 지속적인 유산소 운동이 세포내외의 체액균형을 유지하므로 효과적인 치료방법이 될 수 있을 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	척수손상 흰쥐를 대상으로 2주 동안 유산소 운동을 실시하여 체중과 전해질에 미치는 영향을 알아보는 본 연구를 통한 결과는 무엇인가?	1. 체중의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 손상 7일째부터 유의하게 증가를 보였다(p<.05). 2. Na+이온의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 유의하게 감소를 보였다(p<.05). 3. K+이온의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 유의하게 증가를 보였다(p<.05). 4. Ca2+이온의 변화는 유산소 운동 후 실험군에서 유의하게 증가를 보였다(p<.05).
	적당한 운동은 대사적 측면에서 어떻게 구분되는가?	신체활동은 건강을 증진시키고 노화를 방지하며 질병의 예방 및 치료에 효과가 있음이 밝혀졌다(홍성찬, 1995). 그 중 적당한 운동은 대사적 측면에서 유산소 운동과 무산소 운동으로 구분되는데, 특히 걷기운동, 조깅, 수영 및 에어로빅 운동과 같이 지속적으로 많은 산소량을 요구하는 유산소성 운동이 인체의 생리 및 생화학적 변인에 미치는 효과에 대한 연구가 진행되고 있다(Ryschon, 1994). 운동으로 인해 나타나는 생리적인 변화들은 수분이 감소된 저수화 상태로 체온과 심박수를 증가시킬 뿐만 아니라 근육의 온도 증가, 땀의 배출 및 내성력의 감소, 증가된 혈장 삼투작용과 세포의 전해질 불균형 등이 일어난다고 보고하고 있다(Lyons 등, 1990).
	홍성찬, 1995에 따르면 신체활동의 이점은 무엇인가?	신체활동은 건강을 증진시키고 노화를 방지하며 질병의 예방 및 치료에 효과가 있음이 밝혀졌다(홍성찬, 1995). 그 중 적당한 운동은 대사적 측면에서 유산소 운동과 무산소 운동으로 구분되는데, 특히 걷기운동, 조깅, 수영 및 에어로빅 운동과 같이 지속적으로 많은 산소량을 요구하는 유산소성 운동이 인체의 생리 및 생화학적 변인에 미치는 효과에 대한 연구가 진행되고 있다(Ryschon, 1994).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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