The purpose of this study is to investigate the effects of supplementation of mulberry powder, mulberry extract and silkworm powder during the 8 weeks of resistance exercise on muscle increase of rats. Fifty males, Sprague-Dawley rat, were randomly divided into 5 groups: CON(control group, n = 10), ...
The purpose of this study is to investigate the effects of supplementation of mulberry powder, mulberry extract and silkworm powder during the 8 weeks of resistance exercise on muscle increase of rats. Fifty males, Sprague-Dawley rat, were randomly divided into 5 groups: CON(control group, n = 10), REG(resistance exercise group, n = 10), MP REG(mulberry powder intake and resistance exercise group, n = 10), ME REG(mulberry extract intake and resistance exercise group, n = 10) and SP REG(silkworm powder intake and resistance exercise group, n = 10). After climbing the ladder without weights during the 1 week of adaptation period, the rats in the resistance exercise group were trained to climb a 0.98-m vertical(80 degree incline) ladder with weights in their tail during 7 weeks(10 times each day, 2 days per week). After exercise, the skeletal muscle was extracted from the flexor hallucis longus. The absolute weight of skeletal muscle was measured by the electronic balance and the relative weight of skeletal muscle about the weight was calculated. The strength and density of legs muscle were analyzed by the computed tomography scan. After 8 weeks of resistance exercise, the absolute weight of skeletal muscle wasn't significant, but it increased in MP REG 8%, ME REG 8% and SP REG 10% compared to REG. The relative weight of skeletal muscle increased significantly in SP REG compared to REG (p < 0.05). Additionally, there was a significant increase of density and strength of the forelegs in SP REG compared to CON (p < 0.05). However, there was no significant increase of density and strength of the hind legs. In conclusion, regular resistance exercise made rats muscle increase and there was more muscle increase effected by providing silkworm.
The purpose of this study is to investigate the effects of supplementation of mulberry powder, mulberry extract and silkworm powder during the 8 weeks of resistance exercise on muscle increase of rats. Fifty males, Sprague-Dawley rat, were randomly divided into 5 groups: CON(control group, n = 10), REG(resistance exercise group, n = 10), MP REG(mulberry powder intake and resistance exercise group, n = 10), ME REG(mulberry extract intake and resistance exercise group, n = 10) and SP REG(silkworm powder intake and resistance exercise group, n = 10). After climbing the ladder without weights during the 1 week of adaptation period, the rats in the resistance exercise group were trained to climb a 0.98-m vertical(80 degree incline) ladder with weights in their tail during 7 weeks(10 times each day, 2 days per week). After exercise, the skeletal muscle was extracted from the flexor hallucis longus. The absolute weight of skeletal muscle was measured by the electronic balance and the relative weight of skeletal muscle about the weight was calculated. The strength and density of legs muscle were analyzed by the computed tomography scan. After 8 weeks of resistance exercise, the absolute weight of skeletal muscle wasn't significant, but it increased in MP REG 8%, ME REG 8% and SP REG 10% compared to REG. The relative weight of skeletal muscle increased significantly in SP REG compared to REG (p < 0.05). Additionally, there was a significant increase of density and strength of the forelegs in SP REG compared to CON (p < 0.05). However, there was no significant increase of density and strength of the hind legs. In conclusion, regular resistance exercise made rats muscle increase and there was more muscle increase effected by providing silkworm.
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문제 정의
따라서 본 연구는 흰 쥐를 대상으로 8주간의 사다리를 이용한 점진적 저항성 운동과 더불어 오디분말, 오디추출 물, 누에분말의 섭취가 근육 증가에 효과가 있는지 확인 하고자 하였다.
본 연구는 6주령의 Sprague-Dawley계 수컷 흰 쥐를 대상으로 8주간 사다리 운동을 통한 점진적 저항성 운동과 함께 오디, 누에의 섭취가 근육 증가에 효과가 있는지 알아보고자 하였다.
양잠산물인 누에와 오디를 활용한 운동보조제 개발을 위해 시료 섭취 및 저항성 운동에 따른 rats의 근육 증가에 대한 실험을 진행하였다. 저항성 운동 동안 오디의섭취는 누에와 비교하여 상대적으로 적은 근육증가량을 보이며 통계적으로 유의한 차이는 없었지만, 저항성 운동 후 손상된 근육의 회복에 도움이 되는 간접적인 역할을 할 것으로 생각된다.
제안 방법
1주일간 환경 적응기간을 가진 후 6주령 Rat을 자체 제작한 전용 사다리(98*27 cm, 2 cm grid, 80˚ incline)를 이용하여 8주간의 저항성 운동을 하였다.
CT(Computed Tomography) 촬영을 통해 다리 근육의 밀도 및 강도를 분석하였다.
체중 변화는 매주 1회 전자저울(Cas SW-1s, Yangsan, Korea)을 이용하여 측정하였으며, 실험동물 희생 후 골격근 무게의 정확한 측정을 위해 최대한 기시점과 부착점에 가깝게 절단하여 적출하고, 지방조직과 결합조직을 제거한 후 정밀 전자저울(Precisa XB220A, Dietikon, Switzerland)을 이용하여 측정하였다.
1주일간의 적응기간을 거친 후 자체 제작한 사다리를 오르는 운동을 주당 2일, 1일 10회씩 점진적인 과부하 하에서 실시하였다. 저항성 운동 부하는 최대중량의 50%(최 초 체중의 50%)부터 시작하여 매회 처음 지정된 무게에서 20 g ~ 100 g씩 부하를 증가시켰고, 반복 간 2분의 휴식 시 간을 가졌다.
, Osan, Korea) 50두를 분양받아 일주일간 순화 기간을 거 친 후 군간 체중을 고르게 분리하고, 꼬리에 개체를 구분 할 수 있도록 표시하였다. 그리고 시료 투여 및 저항성 운동 여부에 따라 대조군(Control group, CON; n = 10), 운 동군(Resistance exercise group, REG; n = 10), 오디분말 운동군(Mulberry powder intake and resistance exercise group, MP REG; n = 10), 오디추출물 운동군(Mulberry extract intake and resistance exercise group, ME REG; n = 10), 누에분말 운동군(Silkworm powder intake and resistance exercise group, SP REG; n = 10)으로 구분하였다. 다음의 동물실험은 원광대학교 동물실험윤리위원회에서 동물실험 승인서(승인번호 : 승인KWU12-55)를 발급받은 후 진행하였다.
사육실 온도는 22 ± 2℃, 습도는 상대 습도의 50% ±5% 로 일정하도록 조절하였으며, 12시간(07 : 00 ~ 19 : 00)을 주기로 명암을 조절하였다. 대조군(CON)과 운동군(REG)은 고형사료(Semtako Inc., Osan, Korea)를 섭취하도록 하고 시료 투여 집단은 고형사료에 각각의 시료(2.1 g/kg; Mulberry powder, 0.235 g/kg; Mulberry extract, 2.1 g/kg; Silkworm powder)가 배합된 사료를 섭취하도록 하였으며 필터로 여과된 정제수를 자유롭게 섭취하도록 하였다.섭취량은 일정량의 사료를 공급한 후 익일 동일 시간에 잔량을 측정하여 주간 사료 섭취량을 측정하였다.
1주일간 환경 적응기간을 가진 후 6주령 Rat을 자체 제작한 전용 사다리(98*27 cm, 2 cm grid, 80˚ incline)를 이용하여 8주간의 저항성 운동을 하였다. 본 실험의 저항성 사다리 운동은 기존의 사다리 운동 방법(Hornberger and Farrar 2004, Kwon et al. 2004, Lee et al. 2004a, Troy 2004, Yang et al. 2006)을 변형하여 실시하였다. 첫 1주 일간은 부하 없이 같은 시간에 맨몸 사다리 운동을 하였 고 남은 7주간은 중량을 달고 사다리 운동을 하였다.
CT 촬영 후 3일간 휴식시킨 뒤 부검을 하였다. 부검 전 12시간 절식하였으며 Ether로 마취시킨 후 사다리 운동에서 주동근으로 작용하는 장무지굴근(flexor hallucis longus)을 오 른쪽 뒷다리에서 적출하였다.
사육실 온도는 22 ± 2℃, 습도는 상대 습도의 50% ±5% 로 일정하도록 조절하였으며, 12시간(07 : 00 ~ 19 : 00)을 주기로 명암을 조절하였다.
1 g/kg; Silkworm powder)가 배합된 사료를 섭취하도록 하였으며 필터로 여과된 정제수를 자유롭게 섭취하도록 하였다.섭취량은 일정량의 사료를 공급한 후 익일 동일 시간에 잔량을 측정하여 주간 사료 섭취량을 측정하였다.
2006)을 변형하여 실시하였다. 첫 1주 일간은 부하 없이 같은 시간에 맨몸 사다리 운동을 하였 고 남은 7주간은 중량을 달고 사다리 운동을 하였다. 저 항성 운동 프로그램은 Table 1과 같다.
CT(Computed Tomography) 촬영을 통해 다리 근육의 밀도 및 강도를 분석하였다. 촬영기기는 NFR Polaris G90(Korea)를 사용하였고 촬영 전 Ketamine(11-22 mg/kg; Yuhanyanghang, Seoul, Korea), Rompun(5-10 mg/kg; Bayer, Seoul, Korea)을 7:3의 비율로 혼합하여 복강 내 주입시켜 마 취하였고 마취 후 오른쪽 앞다리, 뒷다리를 무릎뼈가 끝나는 종아리뼈머리부터 발꿈치뼈까지의 근육을 촬영하였다. CT 촬영 후 3일간 휴식시킨 뒤 부검을 하였다.
대상 데이터
6주령의 Sprague-Dawley계 수컷 흰 쥐(Semtako Inc., Osan, Korea) 50두를 분양받아 일주일간 순화 기간을 거 친 후 군간 체중을 고르게 분리하고, 꼬리에 개체를 구분 할 수 있도록 표시하였다.
본 실험에 사용한 오디와 누에는 2012년 부안군 농가에서 구매하여 -20℃에 보관하면서 사용하였다.
데이터처리
실험결과의 그룹 간 유의성 검정은 One-way ANOVA((R i386 3.0.1) Duncan 사후검정) 비교를 실시하여 p < 0.05일 때 유의한 것으로 판정하였다.
성능/효과
절대적인 골격근 무게는 Fig. 3과 같이 대조군(CON)에 비해 저항성 운동 집단에서 모두 증가하는 경향을 보였으며 운동군(REG)에 비해 누에분말 운동군(SP REG 10%), 오디분말 운동군(MP REG 8%), 오디추출물 운동군(ME REG 8%)의 골격근 무게가 증가한 것으로 나타났지만 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.
CT 촬영을 통한 앞다리와 뒷다리의 밀도와 강도를 측정한 결과를 살펴보면 운동 후 앞다리의 밀도와 강도는 대조군과 비교하여 누에분말 운동군에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 뒷다리의 밀도와 강도는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았는데 사다리운동에서 주동근으로 작용하는 장무지굴근뿐만 아니라 앞다리에 비해 큰 근육의 비중이 높은 뒷다리 전체 근육을 대상으로 촬영함으로써 생기는 오차로 판단된다.
이러한 효과가 있는 오디와 누에의 운동 전후 섭취는 테스토스테론을 증가시켜주어 동화작용을 일으키고 비타민, 미네랄, 기능성 성분 및 단백질 공급으로 운동 후 손상된 근육의 회복 및 증가에 도움이 될 것으로 예상하였다. 그 결과 8주간의 점진적 사다리 운동에서 주동근으로 작용하는 장무지굴근의 경우 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았지만 운동군과 비교하여 오디분말 운동군(8%), 오디추출물 운동군(8%), 누에분말 운동군(10%)에서 증가하는 경향을 확인하였다. 체중에 따른 골격근 무게를 나타내는 상대적인 골격근 무게에서는 절대적인 골격근 무게와 비슷한 경향을 보였으나 운동군과 비교하여 누에분말 운동군에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
뒷다리의 강도에서 오디추출물 운동군(ME REG)은 대조군(CON)과 운동군(REG)에 비해 상대적으로 낮은 강도를 나타냈고 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았지만 누에분말 운동군(SP REG)과 비교하여 유의한 차이를 보였다.
뒷다리의 밀도에서 오디추출물 운동군(ME REG)은 대조군(CON)과 운동군(REG)에 비해 상대적으로 낮은 밀도를 나타냈고 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았지만 누에분말 운동군(SP REG)과 비교하여 유의한 차이를 보였다.
누에의 경우 상대적으로 적은 사료 섭취와 체중증가량을 보였지만 더 많은 근육이 증가하였다. 본 연구에서 나타난 바와 같이 저항성 운동 동안 누에의 섭취는 근육 증가에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보인다.
절대적인 골격근 무게와 비슷한 경향을 보였지만 운동군(REG)과 비교하여 누에분말 운동군(SP REG 1.189 ± 0.049 mg/g; p < 0.05)에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
주차별 체중 변화는 Fig. 2와 같이 1주차에서 집단별 차이를 보이지 않았고(CON 277.1 ± 6.0 g, REG 272.3 ± 4.3 g, MP REG 273.4 ± 3.3 g, ME REG 275.1 ± 3.3, SP REG,268.9 ± 3.8) 3주차 이후부터 누에분말 운동군(SP REG)을 제외한 모든 군에서 서로 비슷한 양상을 보이며 증가하 였으며 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.
그 결과 8주간의 점진적 사다리 운동에서 주동근으로 작용하는 장무지굴근의 경우 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았지만 운동군과 비교하여 오디분말 운동군(8%), 오디추출물 운동군(8%), 누에분말 운동군(10%)에서 증가하는 경향을 확인하였다. 체중에 따른 골격근 무게를 나타내는 상대적인 골격근 무게에서는 절대적인 골격근 무게와 비슷한 경향을 보였으나 운동군과 비교하여 누에분말 운동군에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 운동군과 비교하여 누에분말 운동군에서 적은 체중증가량을 보였지만 상대적으로 더 많은 골격근의 무게가 증가 하였다.
후속연구
양잠산물인 누에와 오디를 활용한 운동보조제 개발을 위해 시료 섭취 및 저항성 운동에 따른 rats의 근육 증가에 대한 실험을 진행하였다. 저항성 운동 동안 오디의섭취는 누에와 비교하여 상대적으로 적은 근육증가량을 보이며 통계적으로 유의한 차이는 없었지만, 저항성 운동 후 손상된 근육의 회복에 도움이 되는 간접적인 역할을 할 것으로 생각된다. 누에의 경우 상대적으로 적은 사료 섭취와 체중증가량을 보였지만 더 많은 근육이 증가하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
한방에서 오디의 이명은?
그러나 최근 양잠 산물이 우수한 기능성 식품임이 밝혀지면서다양한제품이생산되고높은부가가치를가지게되었다. 양잠 산물의 하나인 오디는 베리류의 일종으로 한방에 서는 상심(桑 , 상실(桑實), 오심(烏 ) 등으로 불린다. 화한약백과도감(和漢藥百科圖鑑)에서는 ‘오디가 강장과 신장을 보익하고 음혈(陰血, 남녀의 정력)을 길러 주는 효능 이 있고, 양혈거풍(養血去風, 피를 길러주고 풍을 없애 줌)을 하는 작용이 있다’ 라고 하였다.
오디에 함유된 항산화, 항당뇨, 항염증 및 항고지혈증을 나타내는 생리활성물질은?
화한약백과도감(和漢藥百科圖鑑)에서는 ‘오디가 강장과 신장을 보익하고 음혈(陰血, 남녀의 정력)을 길러 주는 효능 이 있고, 양혈거풍(養血去風, 피를 길러주고 풍을 없애 줌)을 하는 작용이 있다’ 라고 하였다. 오디는 비타민과 미네랄이 풍부하고 다양한 기능성을 가진 건강식품으로 cyanidin 3-glucoside(C3G), γ-aminobutyric acid(GABA), rutin 등의 항산화, 항당뇨, 항염증 및 항고지혈증 등의 여러 생리작 용이 보고되었다(Asano et al. 2001, Oh et al.
저항성 운동을 통해 분비된 동화호르몬인 테스토스테론이 생식선 밖에서 주로 작용하는 곳은?
1994, Rogol 1989). 동화호르몬인 테스토스테론이 생식선 밖에서 주로 작용하는 곳은 골격근이라고 할 수 있는데 골격근에서는 테스토스테론이 근육을 강화하고 뼈의 크기와 강도에도 영향을 미치는 동화적 작용을 일으킨다고 볼 수 있다(Smilios et al. 2003).
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