[논문]체성분 구성에 따른 대학생의 여름철 실내 쾌적온도

심현섭; 정운선

doi:10.7856/kjcls.2011.22.1.155

[국내논문] 체성분 구성에 따른 대학생의 여름철 실내 쾌적온도
Preferred Indoor Temperature of College Students in Summer by Body Composition 원문보기

한국지역사회생활과학회지 = The Korean Journal of Community Living Science, v.22 no.1, 2011년, pp.155 - 161

심현섭 (한국생산기술연구원) , 정운선 (안동대학교 생활과학대학 의류학과)

Abstract ▼ AI-Helper

This study was designed to present the preferred indoor temperature of college students in summer based on their body composition. A total of 19 subjects, 10 females and 9 males, participated in this study. They sat in a climatic chamber controlled at $27^{\circ}C$ wearing a short sleeved shirt and short trousers. The air temperature decreased by $0.5^{\circ}C$ every 10 minutes until it reached $24^{\circ}C$. Oxygen uptake, rectal temperature, and skin temperature, subjective sensation were measured and recorded. Females increased the rectal temperature and decreased mean skin temperature in an air conditioned environment, showing better physiological responses. But they felt more thermal discomfort than males. The preferred indoor temperature of college students in summer was $25.3^{\circ}C$, $25.7^{\circ}C$ for females and $24.97^{\circ}C$ for males.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

Tikuisis 등(2000)은 체지방률과 체표면적, 신체 사이즈가 고려된다면 추위에 대한 반응에 있어 남녀를 따로 구분할 필요가 없음을 보고한 바 있다. 그러나 체성분 구성에 의한 기후적응성을 알아보기 위해서는 남녀를 구분하여 연구할 필요가 있으므로, 본 연구에서는 남녀 대학생의 체성분 구성에 따른 여름철 실내 쾌적온도를 찾고자 실험을 수행하였다. 체성분을 측정한 결과 남자는 골격근량이 많고 체지방률이 낮은 반면 여자는 골격근량이 적고 체지방률이 높았기 때문에(Table 1), 남녀 전체를 체성분 구성으로 그룹을 나누는 것과 처음부터 남녀로 나누는 것의 결과가 다르지 않다고 판단된다.
본 연구에서는 일상생활에서 쉽게 조절할 수 있는 환경온도의 쾌적범위를 설정하기 위한 기초 실험을 수행하였다. 이를 위해 남녀 대학생 19명의 체성분 구성을 측정하고 이들의 여름철 실내 환경조건에서의 온열생리적 반응을 조사하여 여름철 실내 쾌적온도를 제시하였다.
사람의 체성분이 남녀의 기후적응성에 영향을 미치는 점에 근거하여 남녀 대학생의 체성분별 적정온도와 쾌적온도가 다를 것으로 기대되며, 기후에 의한 영향을 알아보기 위해서는 계절별로 적정온도와 쾌적온도를 알아보는 것이 필요하다고 본다. 이를 위한 첫 번째 단계로서, 본 연구에서는 남녀 대학생의 체성분 구성에 따른 여름철 쾌적온도를 추정하기 위한 기초 실험을 수행한 결과를 제시하고자 하였다.

제안 방법

이 실험에서 채택한 실내 온도는 예비실험을 통해 피험자들이 땀을 흘리거나 떨림이 발생하지 않는 범위로 설정하였다. 각 환경조건에서 피험자로부터 산소섭취량(Quark b², COSMED Co., Italy), 직장온과 피부온(Hybrid Recorder K370, Technol Seven Co., Japan), 전신 온랭감(1. very hot ~ 9. very cold)을 측정하였다.
1), 남자는 모두 평균 이상의 골격근량을 보였고 대부분의 경우 평균보다 낮은 체지방률을 보인 반면, 여자는 골격근량은 모두 평균보다 낮고 대부분 평균 이상의 체지방률을 보였다. 본 연구에서는 전체 피험자를 골격근량은 많고 체지방률이 적은 남자와 골격근량은 적고 체지방률이 높은 여자의 두 그룹으로 나누어 분석하였다.
안정이 끝나면, 실험실 온도를 27℃, 50%RH에서 10분 간격으로 0.5℃씩 낮추어 24℃까지 강하시킨 후 마스크를 벗고 피험자 스스로 환경온도를 0.5℃씩 상승 또는 강하시켜 자신이 쾌적하다고 느끼는 온도를 찾도록 하였다. 쾌적온도는 10분 동안 변동없이 같은 온도를 유지할 때의 온도로 하였다.
본 연구에서는 일상생활에서 쉽게 조절할 수 있는 환경온도의 쾌적범위를 설정하기 위한 기초 실험을 수행하였다. 이를 위해 남녀 대학생 19명의 체성분 구성을 측정하고 이들의 여름철 실내 환경조건에서의 온열생리적 반응을 조사하여 여름철 실내 쾌적온도를 제시하였다.
피험자는 27℃, 50%RH로 설정된 실험실에 입실하여 팬티(남자와 여자)와 브래지어(여자) 위에 Table 2에 제시된 실험복인 반소매 티셔츠와 반바지를 착용하였다. 피험자는 자신의 신체 사이즈에 따라 적정 사이즈의 실험복을 선택하였고 남녀 실험복의 차이는 없었으므로 사이즈별 의복의 평균값(0.
피험자는 27℃, 50%RH로 설정된 실험실에 입실하여 팬티(남자와 여자)와 브래지어(여자) 위에 Table 2에 제시된 실험복인 반소매 티셔츠와 반바지를 착용하였다. 피험자는 자신의 신체 사이즈에 따라 적정 사이즈의 실험복을 선택하였고 남녀 실험복의 차이는 없었으므로 사이즈별 의복의 평균값(0.42clo)을 제시하였다. 피험자는 직장온 측정을 위한 직장온 프로브를 직장에 삽입하고 피부온을 측정하기 위하여 피부 7군데(이마, 가슴, 전완, 손등, 대퇴, 하퇴, 발등)에 피부온 프로브를 부착한 후 산소섭취량 측정을 위하여 마스크를 착용 후 20분 동안 안정자세를 취하였다.
42clo)을 제시하였다. 피험자는 직장온 측정을 위한 직장온 프로브를 직장에 삽입하고 피부온을 측정하기 위하여 피부 7군데(이마, 가슴, 전완, 손등, 대퇴, 하퇴, 발등)에 피부온 프로브를 부착한 후 산소섭취량 측정을 위하여 마스크를 착용 후 20분 동안 안정자세를 취하였다.

대상 데이터

실험에 참여한 피험자는 4년제 대학에 재학 중이며 신체적, 정신적 질환이 없는 건강한 남녀 학생들로서 남자 9명(21±2세, 평균±표준편차), 여자 10명(19±1세)으로 총 19명이며, 여자의 경우 생리주기가 직장온 반응에 미치는 영향을 배제하기 위하여 생리 직후 1주일 이내에 실험하였다.

데이터처리

실험에서 얻은 결과는 PASW 18.0K 통계 프로그램을 사용하여 분석하였는데, 남녀 체성분의 차이가 쾌적온도에 미치는 영향을 알아보기 위하여 상관 및 회귀분석을 실시하였고, 남녀 그룹간 쾌적 온도와 산소섭취량의 비교를 위한 t-test를 실시하였다.

성능/효과

연구에 참여한 남녀 대학생의 체성분구성을 측정한 결과 남자는 골격근량이 많고 골격근비가 높으며 여자는 체지방률이 높아서 남녀 간 체성분 구성의 차이가 인정되었다. 남녀 대학생의 여름철 실내 쾌적온도는 25.3℃였으며, 여자가 25.7℃, 남자가 24.9℃로서 여자가 높은 온도를 선호하는 경향을 보였다. 쾌적온도에서 남녀의 산소 섭취량은 남자가 261.
본 연구에서는 인체의 체성분구성에서 체지방률이 여름철 실내 냉방조건에서 쾌적온도와 자율성 체온조절 반응에 영향을 미치는 것을 확인하였으나, 주관적 온랭감의 경우는 남녀의 착의습관 차이, 열자극에 대한 감수성의 차이 등 여러 복합요인의 영향을 받는 것으로 생각된다.
산소섭취량은 골격근량(r=0.81, p<.01)과 골격근비(r=0.59, p<.05)가 높고 체지방률(r=-0.64, p<.05)이 낮을수록 높게 나타났다.
3에 제시하였다. 실험결과 27℃에서 실험을 시작할 때에는 남녀의 주관적 감각이 거의 같았으나 환경온도가 24℃로 낮아지면서 여자가 추위를 더 타는 경향을 보였다. 특히 24.
실험결과 체지방률이 높은 여자가 처음에는 직장온이 낮게 시작하였으나 25.5℃ 이후 직장온이 상승하기 시작하여 실험 중반으로 가면서 남자보다 높았고 실험기간 동안 직장온 강하율도 낮게 나타났다(Fig. 2-c, 2-d). 이때 여자의 평균피부온도는 남자보다 더 크게 강하한 점으로 보아(Fig.
실험기간 동안 남녀의 온랭감은 27℃에서 실험을 시작할 때에는 남녀가 비슷한 반응을 보였 으나 환경온도가 낮아지면서 여자가 남자보다 높게 나타나서 추위를 더 타는 것으로 나타났으며, 특히 24.5℃에서는 여자가 남자보다 유의하게 춥게 느낀 것으로 나타났다(Fig. 3). 이는 추위에 노출된 남녀의 의복선택행동에 대한 연구에서 여자가 남자보다 많은 양의 의복을 착용하고도 더 서늘하게 느낀 결과와 일치한다(정운선 2001).
실험기간 동안 산소섭취량의 변화를 보면, 모든 환경조건에서 남녀 피험자 간에 산소섭취량에 차이가 보이고(Fig. 2-a), 환경온도가 낮아짐에 따라 남자의 경우 산소섭취량이 다소 감소하는 경향을 보였고 여자의 경우는 대체로 유지되는 경향을 보였다(Fig. 2-b). 직장온은 환경온도가 낮아지면서 남녀의 반응에 차이를 보였는데, 남자는 계속 하강을 보인 반면에 여자는 하강하다 25.
실험이 종료된 후 실험실 내 환경온도를 피험자의 요구에 맞추어 조절하면서 찾은 쾌적온도는 여자가 더 높은 온도를 선택한 경향을 보였는데(Table 3), 이는 여자가 더 춥게 느꼈던 것(Fig. 3)과 일치하는 결과로서, 여자의 경우 생리적 반응과 다르게 주관적으로는 여자가 추위에 대한 적응성이 남자보다 더 낮다는 것을 나타낸 것이다. 이러한 결과로 보아 여자의 경우 자율적으로 착의량을 조절할 수 있는 일상생활 조건에서 추운환경에 노출되면 남자보다 옷을 더 많이 껴입음으로 인해 피부온도를 높게 유지하게 되고 이에 따라 직장온이 낮게 유지될 것으로 예측된다.
여름철 실내 냉방조건에서는 환경온도가 낮아질수록 여자는 피부온을 더 크게 강하시키고 직장온은 남자보다 높게 유지하여 추운환경에 대한 생리적 반응이 유리한 것으로 나타났다. 그러나 남자보다 추위를 더 타는 것으로 나타나 그 결과 더 높은 온도를 선호하였다.
연구에 참여한 남녀 대학생의 체성분구성을 측정한 결과 남자는 골격근량이 많고 골격근비가 높으며 여자는 체지방률이 높아서 남녀 간 체성분 구성의 차이가 인정되었다. 남녀 대학생의 여름철 실내 쾌적온도는 25.
이들의 신체적 특징은 Table 1에 제시하였다. 제시한 데이터는 체성분분석기(InBody 4.0, Biospace Co., Korea)를사용하여 각 피험자의 신장, 체중, 골격근량, 체지방률 등의 체성분을 측정한 후 체중과 골격근량으로부터 골격근비를 계산한 것으로서, BMI를 제외한 모든 항목에서 남녀 간 유의한 차이가 있었다. 즉, 남자는 골격근량이 많고 골격근비가 높으며 여자는 체지방률이 높아서 남녀 간 체성분 구성에 뚜렷한 차이가 있었다(p<.
체성분 구성항목과 쾌적온도와의 상관분석 결과, 골격근비와 부의 상관(r= -0.48, p<.05), 체지방률과 정의 상관(r=0.50, p< .05)을 보여서 골격근비가 낮고 체지방률이 높을수록 쾌적온도가 높게 나타났다.
한편 전체 피험자의 골격근량과 체지방률 분포를 보면(Fig. 1), 남자는 모두 평균 이상의 골격근량을 보였고 대부분의 경우 평균보다 낮은 체지방률을 보인 반면, 여자는 골격근량은 모두 평균보다 낮고 대부분 평균 이상의 체지방률을 보였다. 본 연구에서는 전체 피험자를 골격근량은 많고 체지방률이 적은 남자와 골격근량은 적고 체지방률이 높은 여자의 두 그룹으로 나누어 분석하였다.

후속연구

그러나 남자보다 추위를 더 타는 것으로 나타나 그 결과 더 높은 온도를 선호하였다. 그러나 체성분구성에 따른 기후적응성의 보다 깊이 있는 연구를 위해서는 다양한 체성분구성의 피험자를 대상으로 실험을 수행하는 것이 필요하다고 본다.
한편, 정운선(2001)은 남녀 대학생 각 9명을 대상으로 의복선택행동을 관찰한 연구에서 여자가 남자보다 체지방률이 높았음에도 불구하고 더 많은 의복을 선택하여 추위에 민감한 반응을 보였다고 보고하였다. 이 연구의 결과는 기후에 대한 적응능력이 체성분 구성의 차이 뿐 아니라 착의습관의 차이, 생활환경 등으로 인한 열자극에 대한 감수성에 차이에 기인하는 것으로 설명하였고, 보다 정확한 해석을 위해서는 에너지대사량의 측정이 필요함을 시사한 바 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	옷을 입지 않은 사람이 현관조절만으로 체온을 유지시킬 수 있는 환경온도는 몇도인가?	옷을 입지 않은 사람이 현관조절만으로 체온을 유지시킬 수 있는 환경온도는 약 27℃이다. 인체는 이보다 낮은 온도에서는 교감신경의 자극으로 팔과 다리의 피부 혈관을 수축시켜 혈류량을 감소시켜 피부온도를 낮추고 이로 말미암아 피부조직의 단열력을 증가시키고, 나아가 전율에 의한 열생산을 증가시킨다.
	약 27℃보다 낮은 온도에서 체온을 높이기 위한 인체의 반응은?	옷을 입지 않은 사람이 현관조절만으로 체온을 유지시킬 수 있는 환경온도는 약 27℃이다. 인체는 이보다 낮은 온도에서는 교감신경의 자극으로 팔과 다리의 피부 혈관을 수축시켜 혈류량을 감소시켜 피부온도를 낮추고 이로 말미암아 피부조직의 단열력을 증가시키고, 나아가 전율에 의한 열생산을 증가시킨다. 이보다 높은 온도에 서는 혈관운동 기능이 확대되어 피부온도를 높여 피부조직의 단열력을 감소시키고, 나아가 발한을 통한 열방출을 늘리게 된다.
	자율성 체온조절은 무엇인가?	이보다 높은 온도에 서는 혈관운동 기능이 확대되어 피부온도를 높여 피부조직의 단열력을 감소시키고, 나아가 발한을 통한 열방출을 늘리게 된다. 이렇듯 외부환경의 끊임없는 온열자극에 대해 체내 열생산, 혈관조절운동, 발한 등을 통해 일정한 체온을 유지하는 것을 자율성 체온조절이라고 한다. 한편, 사람은 추운 환경에 노출되면 옷을 많이 입거나 실내온도를 높이고 더운 환경에서는 가능한 옷을 적게 입고 실내온도를 낮춤으로써 외부 환경에 대응을 하는데 이처럼 기후조절 행동을 통해 체온조절 하는 것을 행동성 체온조절이라고 한다.

참고문헌 (15)

김양원(1997) 체지방률이 착의량 체계에 미친 영향. 대한가정학회지 35(4), 139-147.

원문보기 상세보기
김애란 ？ 정운선(2000) 의생활지도를 위한 비만어린이의 착의량 조사. 한국의류학회지 24(2), 192-198.

원문보기 상세보기
손장렬(1982) 온열환경조건의 쾌적범위와 평가에 관한 연구. 공기조화냉동공학 11(1), 11-14.

원문보기 상세보기
송명견？최정화(1988) 착의량이 운동능력에 미치는 영향에 관한 연구-유치원 아동을 중심으로-. 한국의류학회지 12(1), 1-14.
심현섭 ？ 정운선(2010) 남녀 대학생의 체성분구성과 기후적응성의 관계. 한국생활환경학회지 17(1), 71-76.

상세보기
안필자 ？ 최정화(1992) 기후적응과 착의량의 관계에 관한 연구-고등학교 학생을 중심으로-. 한국의류학회지 16(4), 417-430.

원문보기 상세보기
이원자 ？ 최정화(1989) 착의량이 유아건강에 미치는 영향. 한국의류학회지 13(1), 13-33.

원문보기 상세보기
정운선(2001) 열쾌적성을 위한 의복선택행동의 남녀 비교. 한국생활환경학회지 8(2), 189-193.

상세보기
정운선？최정화(1984) 피하지방두께와 착의량에 관한 연구-대학생을 중심으로-. 한국의류학회지 8(3), 73-79.

원문보기 상세보기
Glickman-Weiss EL, Hearon CM, Prisby R and Caine N(1998) The perceptual and physiological responses of high and low fat women exposed to 5 ${^{\circ}C}$ air for 120 minutes. Wilderness Environ Med 9(4), 204-210.

상세보기
Glickman-Weiss EL, Nelson AG, Hearon CM, Prisby R, Caine N(1999) Thermal and metabolic responses of women with high fat versus low fat body composition during exposure to 5 and 27 degrees C for 120 min. Aviat Space Environ Med 70(3 Pt 1), 284-288.

상세보기
LeBlanc J(1975) Man in the cold. Springfield, Illinois: Charles C Thomas.
Prisby R, Glickman-Weiss EL, Nelson AG, Caine N(1999) Thermal and metabolic responses of high and low fat women to cold water immersion. Aviat Space Environ Med 70(9), 887-891.

상세보기
Prisby RD, Glickman-Weiss EL, Caine N(2000) Thermal sensation and substrate utilization differs among low- and high-fat women exposed to 17 degrees C water. Wilderness Environ Med 11(3), 157-162.

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Tikuisis P, Jacobs I, Moroz D, Vallerand AL, Martineau L(2000) Comparison of thermoregulatory responses between men and women immersed in cold water. J Appl Physiol 89(4), 1403-1411.

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표제어: PCR

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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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