군집분석으로 도출한 식사패턴별 에너지 섭취량과 골격근육량의 연관성 분석 : 2008 ~ 2010년 국민건강영양조사 자료를 활용하여 Association between energy intake and skeletal muscle mass according to dietary patterns derived by cluster analysis: data from the 2008 ~ 2010 Korea National Health and Nutrition Examination Survey원문보기
본 연구는 에너지 섭취 급원에 따라 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성이 달라지는지 알아보기 위해 수행되었다. 본 연구는 2008 ~ 2010년도 국민건강영양조사 자료를 이용하여 30세 이상 한국 성인 7,922명을 대상으로 각 식품의 에너지섭취비율을 기반으로 식사패턴을 분류하고 각 식사패턴 군집 내에서 대상자들의 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성을 분석하였다. 대상자의 22가지 식품군의 에너지 섭취량을 기준으로 군집분석을 실시한 결과 남성과 여성 모두에서 '밀가루와 유지류 (Flour, Animal fat)', '흰 쌀 (White rice)', '건강혼합식 (Healthy mixed diet)' 3가지 식사패턴을 도출하였다. 그 중 '흰 쌀' 식사패턴에서 남성 (p < 0.0001)과 여성 (p < 0.0195) 모두 에너지 섭취량과 골격근육량의 연관성이 있었으며, 나머지 식사패턴에서는 근육량과 에너지 섭취량 간의 관련성이 통계적으로 유의하지 않았다. 본 연구의 결과에서 30대 이상 한국 성인들의 골격근육량의 변화와 에너지 섭취량 간에는 유의한 양적 연관성이 있으나 대상자가 주로 섭취하는 식사 형태에 따라 에너지 섭취와 골격근육량의 연관성이 다른 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과에 근거하여, 골격근육량과 연관된 에너지 섭취량의 변화 [14]는 쌀밥 위주의 식사를 하는 한국 성인에 특이적인 결과임을 추정할 수 있다. 이는 에너지 섭취량의 증가 없이도 군집에 속한 식품의 영양소 균형이 골격근육량 유지에 도움을 주는 다른 식사패턴 (예, 건강혼합식)과는 달리 쌀밥위주의 식사가 전형적인 한국인의 경우 전체적인 식사량의 확보도 골격근육 유지에 중요함을 제시하는 결과이며 쌀밥 위주의 식사를 하는 대상자들의 체중감량식단이나 근감소증 비율이 상대적으로 높은 노인들의 식사 지침에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 에너지 섭취 급원에 따라 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성이 달라지는지 알아보기 위해 수행되었다. 본 연구는 2008 ~ 2010년도 국민건강영양조사 자료를 이용하여 30세 이상 한국 성인 7,922명을 대상으로 각 식품의 에너지섭취비율을 기반으로 식사패턴을 분류하고 각 식사패턴 군집 내에서 대상자들의 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성을 분석하였다. 대상자의 22가지 식품군의 에너지 섭취량을 기준으로 군집분석을 실시한 결과 남성과 여성 모두에서 '밀가루와 유지류 (Flour, Animal fat)', '흰 쌀 (White rice)', '건강혼합식 (Healthy mixed diet)' 3가지 식사패턴을 도출하였다. 그 중 '흰 쌀' 식사패턴에서 남성 (p < 0.0001)과 여성 (p < 0.0195) 모두 에너지 섭취량과 골격근육량의 연관성이 있었으며, 나머지 식사패턴에서는 근육량과 에너지 섭취량 간의 관련성이 통계적으로 유의하지 않았다. 본 연구의 결과에서 30대 이상 한국 성인들의 골격근육량의 변화와 에너지 섭취량 간에는 유의한 양적 연관성이 있으나 대상자가 주로 섭취하는 식사 형태에 따라 에너지 섭취와 골격근육량의 연관성이 다른 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과에 근거하여, 골격근육량과 연관된 에너지 섭취량의 변화 [14]는 쌀밥 위주의 식사를 하는 한국 성인에 특이적인 결과임을 추정할 수 있다. 이는 에너지 섭취량의 증가 없이도 군집에 속한 식품의 영양소 균형이 골격근육량 유지에 도움을 주는 다른 식사패턴 (예, 건강혼합식)과는 달리 쌀밥위주의 식사가 전형적인 한국인의 경우 전체적인 식사량의 확보도 골격근육 유지에 중요함을 제시하는 결과이며 쌀밥 위주의 식사를 하는 대상자들의 체중감량식단이나 근감소증 비율이 상대적으로 높은 노인들의 식사 지침에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.
Purpose: This study investigated major dietary patterns among healthy Korean adults using cluster analysis and analyzed the relationship between energy intake and skeletal muscle mass. Methods: This study was conducted using the data from the 2008 ~ 2010 Korea National Health and Nutrition Survey. T...
Purpose: This study investigated major dietary patterns among healthy Korean adults using cluster analysis and analyzed the relationship between energy intake and skeletal muscle mass. Methods: This study was conducted using the data from the 2008 ~ 2010 Korea National Health and Nutrition Survey. The data of 7,922 subjects aged 30 years and over, without any missing values, were included in the final analysis. K-means cluster analyses were conducted to identify the dietary patterns of the study subjects, which were based on the energy intake from 21 food groups using a 24-h recall method. The changes in energy intake with each dietary pattern, according to quartiles of skeletal muscle mass, were investigated. Results: Three dietary patterns were identified for both men and women: 'Flour, Animal fat', 'White rice' and 'Healthy mixed diet'. The association between energy intake and skeletal muscle mass for both men and women was significant only in the 'White rice' dietary pattern. In the 'White rice' pattern, the energy intake increased up to > 300 kcal from the lowest to the highest quartile of skeletal muscle mass after adjustment for covariates. Within the 'White rice' pattern, skeletal muscle mass was linearly associated with energy intake in all the age groups in men. Conclusion: Energy intake was significantly associated with changes in skeletal muscle mass only in the 'White rice' pattern. Furthermore, the degree of association between the change in skeletal muscle mass and energy intake differed according to gender. These results indicate that the association between skeletal muscle mass and energy intake may be specific to Korean people who are accustomed to a traditional Korean diet.
Purpose: This study investigated major dietary patterns among healthy Korean adults using cluster analysis and analyzed the relationship between energy intake and skeletal muscle mass. Methods: This study was conducted using the data from the 2008 ~ 2010 Korea National Health and Nutrition Survey. The data of 7,922 subjects aged 30 years and over, without any missing values, were included in the final analysis. K-means cluster analyses were conducted to identify the dietary patterns of the study subjects, which were based on the energy intake from 21 food groups using a 24-h recall method. The changes in energy intake with each dietary pattern, according to quartiles of skeletal muscle mass, were investigated. Results: Three dietary patterns were identified for both men and women: 'Flour, Animal fat', 'White rice' and 'Healthy mixed diet'. The association between energy intake and skeletal muscle mass for both men and women was significant only in the 'White rice' dietary pattern. In the 'White rice' pattern, the energy intake increased up to > 300 kcal from the lowest to the highest quartile of skeletal muscle mass after adjustment for covariates. Within the 'White rice' pattern, skeletal muscle mass was linearly associated with energy intake in all the age groups in men. Conclusion: Energy intake was significantly associated with changes in skeletal muscle mass only in the 'White rice' pattern. Furthermore, the degree of association between the change in skeletal muscle mass and energy intake differed according to gender. These results indicate that the association between skeletal muscle mass and energy intake may be specific to Korean people who are accustomed to a traditional Korean diet.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 군집분석을 이용하여 30대 이상 건강한 한국 성인의 식사섭취 패턴을 도출하고 골격근육량 변화와 에너지 섭취량의 연관성을 식사패턴별로 세분화하여 조사하고자 한다.
본 연구는 2008 ~ 2010년도 국민건강영양조사에 참여한 30세 이상 한국 성인의 식사패턴을 분류하고 각 식사패턴을 통해 얻는 에너지섭취의 변화와 골격근육량과의 연관성을 조사하였다. 본 연구에 앞서 진행된 선행연구에서 [14], 30세 이상 한국인의 성별로 골격근육량 사분위수를 구분하여 골격근육량 증가에 따른 총 에너지 섭취량의 변화를 추정한 결과 남녀 모두 골격근육과 에너지 섭취량 사이에 연관성이 있었으나, 이는 에너지 섭취에 기여하는 식품의 종류나 식사패턴의 차이는 고려되지 않은 결과였다.
본 연구는 골격근육량을 주요 결과지표로 하여 각 식사패턴 군집 내에서 골격근육량의 사분위수 변화에 따른 에너지 섭취 변화량 추정을 통해 골격근육량과 에너지섭취와의 연관성을 규명하였다. 그러나 본 연구의 결과를 실제 골격근육의 유지를 위한 실천에 적용하려면 근육기능 지표인 근력 [21,29,32]이나 신체활동 개선 여부를 포함하는 연구가 필요하다.
본 연구는 에너지 섭취 급원에 따라 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성이 달라지는지 알아보기 위해 수행되었다. 본 연구는 2008 ~ 2010년도 국민건강영양조사 자료를 이용하여 30세 이상 한국 성인 7,922명을 대상으로 각 식품의 에너지섭취비율을 기반으로 식사패턴을 분류하고 각 식사패턴 군집 내에서 대상자들의 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성을 분석하였다.
본 연구에서는 건강한 한국성인들의 골격근육량의 변화와 에너지 섭취량의 관련성을 각기 다른 식사패턴으로 구분하여 제시한 점에 의의가 있다. 또한 쌀밥 위주의 식사를 하는 대상자들의 경우 남녀 모두 골격근육량과 에너지 섭취량 간에 양적 연관성이 있음을 알 수 있었고 이러한 경향이 남성에서는 모든 나이 구간에서 비슷한 경향으로 나타났으나 여성에서는 60대 이후에서만 약하게 나타남을 알 수 있었다.
가설 설정
3) Change of energy intake in each cluster was compared to reference group of skeletal muscle mass index (Q1) within same sex.
제안 방법
본 연구의 주요 결과지표인 대상자의 골격근육량은 이중 에너지방사선 흡수법 (Dual energy x-ray absorptiometry, DEXA)을 활용하여 측정한 자료에서 산출하였다. 골격근육량은 실질적으로 자주 사용하는 근육인 팔, 다리의 체중에서 DEXA로 측정된 골량과 지방량을 제한 근육량을 계산에 이용하였다 [21]. 산출된 골격근육량은 대상자의 BMI를 추가 보정한 값인 골격근육지수 (Skeletal muscle index, SMI, m-2)로 계산 후 분석에 이용했다 [14,15].
대상자들의 에너지 섭취량 분석 및 주요 식사섭취패턴 조사를 위해 24시간 회상법을 통해 조사된 식사조사 자료를 이용하였다. 대상자들이 섭취한 식품에 대한 1차 식품군 분류 코드 [22]는 식사패턴 분석을 위해 선행연구의 사례 [15,23]를 참고하여 재분류하였다.
따라서 분석된 결과가 대상자의 일상적인 영양소 섭취량이나 장기간의 식사 요인과 차이가 있을 수 있다. 대신 본 연구에서는 대상자의 24시간 회상조사에 포함된 식단이 대상자의 평소 식사량이나 식사패턴과 비슷하다고 확인된 식사 데이터만 분석에 포함하여 개인의 에너지 섭취량이나 식품 섭취량의 일간 변이가 최대한 통제되도록 하였다. 또한 대상자 수가 충분할 경우 하루 동안의 식사자료라 하더라도 에너지, 탄수화물, 지방, 단백질 등의 섭취변이가 적은 지표들의 경우 집단의 일상섭취량 추정이 가능하다 [33].
따라서 남녀 모두 ‘흰 쌀’ 식사패턴에서 나타난 골격근육량 증가에 따른 에너지 섭취량의 증가가 군집에 속한 모든 나이 구간에서 동일하게 나타나는지 알아보기 위해 골격근육량과 에너지 섭취량과의 연관성을 대상자들의 나이대별로 추가 하위 분석하였다.
본 연구에 앞서 진행된 선행연구에서 [14], 30세 이상 한국인의 성별로 골격근육량 사분위수를 구분하여 골격근육량 증가에 따른 총 에너지 섭취량의 변화를 추정한 결과 남녀 모두 골격근육과 에너지 섭취량 사이에 연관성이 있었으나, 이는 에너지 섭취에 기여하는 식품의 종류나 식사패턴의 차이는 고려되지 않은 결과였다. 따라서 본 연구에서는 골격근육 사분위수 별 에너지 섭취량 변화를 대상자들의 식사패턴별로 세분화하여 분석하였다.
본 연구는 에너지 섭취 급원에 따라 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성이 달라지는지 알아보기 위해 수행되었다. 본 연구는 2008 ~ 2010년도 국민건강영양조사 자료를 이용하여 30세 이상 한국 성인 7,922명을 대상으로 각 식품의 에너지섭취비율을 기반으로 식사패턴을 분류하고 각 식사패턴 군집 내에서 대상자들의 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성을 분석하였다. 대상자의 22가지 식품군의 에너지 섭취량을 기준으로 군집분석을 실시한 결과 남성과 여성 모두에서 ‘밀가루와 유지류 (Flour, Animal fat)’, ‘흰 쌀 (White rice)’, ‘건강혼합식 (Healthy mixed diet)’ 3가지 식사패턴을 도출하였다.
본 연구에 활용된 국민건강영양조사의 건강설문조사 항목 중 [22] 대상자의 교육수준, 흡연, 음주, 신체활동 정도는 다음과 같이 재분류한 후 연구에 활용하였다. 본 연구에서는 대상자의 나이를 30 ~ 40세 (30세 이상 40세 미만, 이하 동일), 40 ~ 50세, 50 ~ 60세, 60 ~ 70세, 70세 이상의 총 5범주로 재분류하여 분석에 이용하였다.
본 연구에서 사용된 신체계측 지표는 체중, 신장, 허리 둘레, 체질량 지수, 수축기 혈압, 이완기 혈압이다. 본 연구의 주요 결과지표인 대상자의 골격근육량은 이중 에너지방사선 흡수법 (Dual energy x-ray absorptiometry, DEXA)을 활용하여 측정한 자료에서 산출하였다.
군집분석은 단계적으로 군집을 구분하는 계층적 군집분석과 초기에 군집 수를 설정한 후 임의로 나눈 특정 집단을 중심으로 남은 집단들을 마저 군집으로 편입하는 비계층적 군집분석 [16,17]이 있으며 변수 값이나 변화에 공통적인 경향이 나타나는 대상자들을 군집으로 분류하여 관찰하는 다변량 분석기법이다. 본 연구에서는 계층적 군집 분석인 Ward 방법으로 구분가능 한 군집의 수를 확인한 뒤, K-means 방법으로 비계층적 군집분석을 실시하여[17,19], 군집 해석이 가능하고 인원의 배분이 적절한 군집을 최종 군집으로 하였다. 식사패턴 군집은 남성과 여성으로 구분하여 도출하였고, 군집의 명명은 도출된 군집에서 에너지 섭취비율이 다른 군집에 비해 두 배 이상 높은 식품군을 반영하여 결정하였다.
본 연구에 활용된 국민건강영양조사의 건강설문조사 항목 중 [22] 대상자의 교육수준, 흡연, 음주, 신체활동 정도는 다음과 같이 재분류한 후 연구에 활용하였다. 본 연구에서는 대상자의 나이를 30 ~ 40세 (30세 이상 40세 미만, 이하 동일), 40 ~ 50세, 50 ~ 60세, 60 ~ 70세, 70세 이상의 총 5범주로 재분류하여 분석에 이용하였다.
본 연구에서는 계층적 군집 분석인 Ward 방법으로 구분가능 한 군집의 수를 확인한 뒤, K-means 방법으로 비계층적 군집분석을 실시하여[17,19], 군집 해석이 가능하고 인원의 배분이 적절한 군집을 최종 군집으로 하였다. 식사패턴 군집은 남성과 여성으로 구분하여 도출하였고, 군집의 명명은 도출된 군집에서 에너지 섭취비율이 다른 군집에 비해 두 배 이상 높은 식품군을 반영하여 결정하였다.
5잔보다 많이 섭취한 대상자를 ‘하루 1~2잔 이상 섭취’로그 외에는 ‘하루 1~2잔 미만 섭취’로 분류하였다. 신체활동에 관한 항목은 1회 30분 이상의 중증도 신체활동을 매일 실천, 일주일에 3~5회, 일주일에 1~2회, 전혀 하지 않는 경우로 4개의 범주로 구분한 후 분석에 이용하였다.
대상자들이 섭취한 식품에 대한 1차 식품군 분류 코드 [22]는 식사패턴 분석을 위해 선행연구의 사례 [15,23]를 참고하여 재분류하였다. 우리나라 식사에서 하루 섭취량과 열량 기여 정도가 큰 곡류 및 그 제품은 쌀, 잡곡류, 밀가루 식품으로 나누어 독립적인 식품군으로 이용하였고, 채소군은 김치류와 이를 제외한 생채소로 분류한 후 버섯류를 합친 채소류로 재분류하였다. 음료 및 그 제품 식품군은 빈 열량 (Empty calorie)을 가지는 음료들의 구분을 위해 술, 당 음료, 그 이외의 음료로 세분화하였다.
우리나라 식사에서 하루 섭취량과 열량 기여 정도가 큰 곡류 및 그 제품은 쌀, 잡곡류, 밀가루 식품으로 나누어 독립적인 식품군으로 이용하였고, 채소군은 김치류와 이를 제외한 생채소로 분류한 후 버섯류를 합친 채소류로 재분류하였다. 음료 및 그 제품 식품군은 빈 열량 (Empty calorie)을 가지는 음료들의 구분을 위해 술, 당 음료, 그 이외의 음료로 세분화하였다. 최종적으로 분류된 식품군은 쌀, 잡곡류, 밀가루, 감자, 두류, 견과류, 채소류, 김치류, 과실류, 해조류, 차류, 당 음료, 주류, 조미료류, 육류, 난류, 어패류, 유제품류, 식물성 유지, 동물성 유지, 식물성 기타식품, 동물성 기타식품이며 이들 식품의 에너지 섭취 기여 비율을 계산하여 식사패턴 도출을 위한 군집분석에 적용하였다.
음주상태는 음주 빈도를 소주 섭취량으로 환산한 후 [15], 남성 2잔, 여성 1.5잔보다 많이 섭취한 대상자를 ‘하루 1~2잔 이상 섭취’로그 외에는 ‘하루 1~2잔 미만 섭취’로 분류하였다.
음료 및 그 제품 식품군은 빈 열량 (Empty calorie)을 가지는 음료들의 구분을 위해 술, 당 음료, 그 이외의 음료로 세분화하였다. 최종적으로 분류된 식품군은 쌀, 잡곡류, 밀가루, 감자, 두류, 견과류, 채소류, 김치류, 과실류, 해조류, 차류, 당 음료, 주류, 조미료류, 육류, 난류, 어패류, 유제품류, 식물성 유지, 동물성 유지, 식물성 기타식품, 동물성 기타식품이며 이들 식품의 에너지 섭취 기여 비율을 계산하여 식사패턴 도출을 위한 군집분석에 적용하였다.
대상 데이터
그리고 검진 조사 중 체질량지수 (Body mass index, BMI)가 누락되고 (n = 101), DXA검사 결과가 없고 (n = 3,418), 식사섭취조사 자료가 없으며 (n = 1,524), 신체 계측 및 생화학적 지표가 없고 (n= 676), 질환 치료를 위한 약물을 복용하는 (n = 602) 대상자도 제외시켰다. 대상자들의 에너지 섭취량이 주요변수가 되는 본 연구의 특성을 감안하여 식사 자료에서 에너지 섭취가 많은 경우 (n = 765) [14,20], 조사지에 응답한 식사내용의 섭취량이 평소 식사량이 아니거나 (n = 2,301), 식품 섭취량이 기초 대사량보다 작은 (n = 180) 대상자를 추가로 제외하여 총 7,922명 (남성 3,342명, 여성 4,580명)을 본 연구의 최종 대상자로 하였다.
본 연구는 2008 ~ 2010 국민건강영양조사 자료를 이용한 단면 연구로 조사에 참여한 만 19세 이상 성인 29,235명 중 만 30세 미만이거나 나이 정보가 없고 (n = 10,367), 가구소득 정보가 없거나 (n = 388) 교육수준 지표가 누락된 (n = 991) 대상자를 제외하였다. 그리고 검진 조사 중 체질량지수 (Body mass index, BMI)가 누락되고 (n = 101), DXA검사 결과가 없고 (n = 3,418), 식사섭취조사 자료가 없으며 (n = 1,524), 신체 계측 및 생화학적 지표가 없고 (n= 676), 질환 치료를 위한 약물을 복용하는 (n = 602) 대상자도 제외시켰다.
또한 본 연구는 단면연구 설계로 이루어진 것으로 결과의 해석이나 적용 시 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성이 선후관계가 명확하지 않음을 고려해야 한다. 본 연구에서는 대상자의 에너지 섭취량 계산과 식사패턴 분석을 위해 단기간의 24시간 회상조사자료를 사용하였다. 따라서 분석된 결과가 대상자의 일상적인 영양소 섭취량이나 장기간의 식사 요인과 차이가 있을 수 있다.
세 번째 군집은 다른 군집에 비해 비교적 다양한 식품을 통한 섭취 에너지량이 높은 ‘건강혼합식 (Healthy mixed diet)’ 패턴으로 710명의 대상자가 포함되었다.
데이터처리
식사패턴분석을 위한 군집분석을 위해, 계층적 군집분석은 PROC CLUSTER 코드, 비계층적 군집분석은 PROC FASTCLUS 코드를 사용하였다. 군집 별 대상자의 나이, 신체 계측치 및 생화학적 측정치, 식품 섭취량 등의 연속형 변수는 평균과 표준 오차로 표시하였고, 범주형 변수는 빈도와 비율로 표시하였다. 각 식사패턴 군집별 골격근육량과 에너지섭취량과의 연관성분석을 위해 골격근육량은 성별 사분위수로 구분하여 사분위수 변화에 따른 에너지 섭취 변화량을 추정하였으며, 국민건강영양조사 2008 ~ 2011 자료를 이용한 선행연구에서 [14] 남녀 모두 골격근육량에 따라 유의한 차이가 있었던 나이, 교육수준, 소득수준, 흡연상태, BMI, 수축기 혈압을 보정변수로 포함하였다.
국민건강영양조사는 복합층화집락표본 추출법으로 설계되었다 [22]. 따라서 본 연구에 사용된 모든 자료는 가중치, 분산추정층 변수, 집락추출 변수를 반영하여 통계 분석하였고 PROC SURVEY 코드를 사용하여 분석하였다. 통계 프로그램은 SAS 9.
4, SAS Institute, Cary, NC, USA)를 이용하였다. 식사패턴분석을 위한 군집분석을 위해, 계층적 군집분석은 PROC CLUSTER 코드, 비계층적 군집분석은 PROC FASTCLUS 코드를 사용하였다. 군집 별 대상자의 나이, 신체 계측치 및 생화학적 측정치, 식품 섭취량 등의 연속형 변수는 평균과 표준 오차로 표시하였고, 범주형 변수는 빈도와 비율로 표시하였다.
따라서 본 연구에 사용된 모든 자료는 가중치, 분산추정층 변수, 집락추출 변수를 반영하여 통계 분석하였고 PROC SURVEY 코드를 사용하여 분석하였다. 통계 프로그램은 SAS 9.4 (Statistical analysis system version 9.4, SAS Institute, Cary, NC, USA)를 이용하였다. 식사패턴분석을 위한 군집분석을 위해, 계층적 군집분석은 PROC CLUSTER 코드, 비계층적 군집분석은 PROC FASTCLUS 코드를 사용하였다.
이론/모형
Estimated change of total energy intake according to quartile increase of the skeletal muscle mass in men of ‘white rice’ dietary pattern. The complex sampling design parameters of the Korea National Health and Nutrition Examination Survey were used. Data were presented by each age group.
본 연구에서 사용된 신체계측 지표는 체중, 신장, 허리 둘레, 체질량 지수, 수축기 혈압, 이완기 혈압이다. 본 연구의 주요 결과지표인 대상자의 골격근육량은 이중 에너지방사선 흡수법 (Dual energy x-ray absorptiometry, DEXA)을 활용하여 측정한 자료에서 산출하였다. 골격근육량은 실질적으로 자주 사용하는 근육인 팔, 다리의 체중에서 DEXA로 측정된 골량과 지방량을 제한 근육량을 계산에 이용하였다 [21].
골격근육량은 실질적으로 자주 사용하는 근육인 팔, 다리의 체중에서 DEXA로 측정된 골량과 지방량을 제한 근육량을 계산에 이용하였다 [21]. 산출된 골격근육량은 대상자의 BMI를 추가 보정한 값인 골격근육지수 (Skeletal muscle index, SMI, m-2)로 계산 후 분석에 이용했다 [14,15].
성능/효과
‘흰 쌀’ 식사패턴에서는 남성의 골격근육량 사분위수에 비례하여 에너지 섭취가 유의하게 증가하였는데 (p < 0.0001), 골격근육량이 가장 높은 사분위수의 대상자가 가장 낮은 대상자에 비해 에너지섭취량이 300 kcal 넘게 증가하는 경향을 보였다.
결과를 종합하면 남성과 여성 모두‘흰 쌀’ 패턴에서는 에너지 섭취량과 골격근육량의 연관성이 유의한 것으로 확인되어, 쌀밥 위주의 식사에서 기인한 에너지 섭취량과 골격근육량의 증가 사이에 연관성이 있는 것으로 보인다.
따라서 남녀 모두 ‘흰 쌀’ 식사패턴에서 나타난 골격근육량 증가에 따른 에너지 섭취량의 증가가 군집에 속한 모든 나이 구간에서 동일하게 나타나는지 알아보기 위해 골격근육량과 에너지 섭취량과의 연관성을 대상자들의 나이대별로 추가 하위 분석하였다. 골격근육량이 가장 낮은 1분위수의 에너지 섭취량 변화를 0으로 기준하여 골격근육량 사분위수 증가에 따른 에너지 섭취량 변화를 분석한 결과, 남성의 경우 30대에서부터 70대 이후 나이에 이르기까지 모든 나이의 대상자에서 골격 근육량 사분위수 증가에 따른 에너지 섭취량 증가가 유의하였다 (Fig. 1). 그러나 여성의 경우 60 ~ 70대 (p = 0.
대상자의 22가지 식품군의 에너지 섭취량을 기준으로 군집분석을 실시한 결과 남성과 여성 모두에서 ‘밀가루와 유지류 (Flour, Animal fat)’, ‘흰 쌀 (White rice)’, ‘건강혼합식 (Healthy mixed diet)’ 3가지 식사패턴을 도출하였다.
본 연구에서는 건강한 한국성인들의 골격근육량의 변화와 에너지 섭취량의 관련성을 각기 다른 식사패턴으로 구분하여 제시한 점에 의의가 있다. 또한 쌀밥 위주의 식사를 하는 대상자들의 경우 남녀 모두 골격근육량과 에너지 섭취량 간에 양적 연관성이 있음을 알 수 있었고 이러한 경향이 남성에서는 모든 나이 구간에서 비슷한 경향으로 나타났으나 여성에서는 60대 이후에서만 약하게 나타남을 알 수 있었다. 향후 한국 여성들의 골격근육량 변화에 영향을 주는 요인에 대해서는 추가 규명이 필요하다.
0001). 모든 식사패턴에서 흡연자 비율이 80%를 넘어 비흡연자보다 높은 비중을 차지했으나 군집 간에 유의적 차이는 없었다. 음주량은 ‘건강혼합식’ 패턴일 때 술을 하루 1~2잔 이상 섭취하는 비율이 34.
모든 통계분석 결과는 양측검정을 하여 p < 0.05일 때 유의한 것으로 판정하였다.
그러나 연구대상자들의 신체활동 분포 결과에서는 모든 식사패턴 군집에서 운동을 거의 하지 않는 대상자의 비율이 50% 이상이었고 운동을 매일 하는 경우는 전체 대상자의 10% 이내에 불과하였다. 본 연구 대상자들의 골격근육량을 포함한 신체계측 변수나 생화학적 변수는 식사패턴 군집별로 유의한 차이가 없었다. 그 중 본 연구의 관심 지표인 골격근육지수의 경우 기존 선행연구를 통해 알려진 근육량 변화에 영향을 주는 관련인자인 나이와 체중 [2,4]을 보정하여 산출한 값도 식사패턴별로 차이가 나타나지 않았다 (data not shown).
본 연구에서 대상자들이 섭취하는 식품의 에너지 기여비율을 기반으로 군집 분석 한 결과, 남성과 여성 모두에서 ‘밀가루와 유지류’, ‘흰 쌀’, ‘건강혼합식’의 세 가지 군집으로 식사패턴이 분류되었다.
본 연구에서 도출된 ‘흰 쌀’ 식사패턴에 속하는 대상자들은 탄수화물로 섭취하는 에너지가 72%로 다른 식사패턴에 비해 탄수화물 섭취 비율이 높았다.
본 연구에서 도출된 식사패턴별로 대상자의 나이, 경제, 사회적 변수를 분석한 결과 남녀 모두 ‘흰 쌀’ 식사패턴에서 다른 두 식사패턴보다 60대 이상, 저소득자, 저학력자의 비율이 높았다.
본 연구에서는 남성과 여성 모두 ‘흰 쌀’ 식사패턴에 속한 대상자에서만 에너지 섭취량과 골격근육량이 유의적으로 연관 있었다.
0195) 모두 에너지 섭취량과 골격근육량의 연관성이 있었으며, 나머지 식사패턴에서는 근육량과 에너지 섭취량 간의 관련성이 통계적으로 유의하지 않았다. 본 연구의 결과에서 30대 이상 한국 성인들의 골격근육량의 변화와 에너지 섭취량 간에는 유의한 양적 연관성이 있으나 대상자가 주로 섭취하는 식사 형태에 따라 에너지 섭취와 골격근육량의 연관성이 다른 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과에 근거하여, 골격근육량과 연관된 에너지 섭취량의 변화 [14]는 쌀밥 위주의 식사를 하는 한국 성인에 특이적인 결과임을 추정할 수 있다.
소득 분위 계층별 비율은 ‘흰 쌀’ 식사패턴에서 저소득층에 속하는 대상자 비율이 19.2%로 가장 높았고, 고소득층 비율은 ‘건강혼합식’ 식사패턴과 ‘밀가루와 유지류’ 식사패턴에서 각각 34.0%로 동일하게 나타났다.
소득분포는 ‘건강혼합식’ 패턴에서 고소득자의 비율이 34.9%로 다른 두 군집의 대상자들보다 부유한 경향을 보였고 ‘흰 쌀’ 패턴의 경우 저소득자 비율이 24.0%로 다른 두 군집에 비해 10% 이상 높은 경향을 보였다.
여성 대상자에서도 남성과 비슷하게 ‘밀가루와 유지류’ (804명), ‘흰 쌀’ (3,018명),‘건강혼합식’ (758명) 3개의 식사패턴이 도출되었으나, 건강혼합식 패턴의 경우 남성에서 도출된 군집보다 더 다양한 식품군에서의 에너지 섭취 비율이 다른 패턴에 비해 높게 나타났고, 특히 과일류를 통한 에너지 섭취 비율이 다른 두 군집에 비해 높은 것이 특징적이었다 (p < 0.0001).
Table 3은 연구대상자들의 신체계측, 생화학적 지표 측정치 분석 결과와 각 식사패턴 군집별로 근육량을 산출한 결과이다. 연구 대상자의 식사패턴 군집에 따른 신체계측, 생화학적 지표 측정치 분석 결과는 남성과 여성 모두 군집 간에 결과가 비슷하였으며 통계적으로도 유의한 차이가 없었다. 골격근육량도 남녀 모두 각 식사패턴 군집별로 유의한 차이가 없었다.
연구 대상자의 식사패턴별 에너지 섭취량과 골격근육량의 연관성을 분석한 결과 군집분석으로 도출된 세 가지 식사패턴 중 ‘건강혼합식’ 식사패턴에서는 남성과 여성 모두 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 선형적 연관성이 통계적으로 유의하지 않았다.
통곡류, 육류, 주류의 섭취 비율이 다른 군집에 비해 높은 경향을 보였으며 그 외에도 콩류, 견과류, 채소, 과일, 생선류, 유제품류, 양념류를 통한 에너지 섭취 비율도 다른 군집에 비해 높았다 (p < 0.0001).
후속연구
본 연구는 골격근육량을 주요 결과지표로 하여 각 식사패턴 군집 내에서 골격근육량의 사분위수 변화에 따른 에너지 섭취 변화량 추정을 통해 골격근육량과 에너지섭취와의 연관성을 규명하였다. 그러나 본 연구의 결과를 실제 골격근육의 유지를 위한 실천에 적용하려면 근육기능 지표인 근력 [21,29,32]이나 신체활동 개선 여부를 포함하는 연구가 필요하다. 또한 본 연구는 단면연구 설계로 이루어진 것으로 결과의 해석이나 적용 시 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성이 선후관계가 명확하지 않음을 고려해야 한다.
그러나 본 연구의 결과를 실제 골격근육의 유지를 위한 실천에 적용하려면 근육기능 지표인 근력 [21,29,32]이나 신체활동 개선 여부를 포함하는 연구가 필요하다. 또한 본 연구는 단면연구 설계로 이루어진 것으로 결과의 해석이나 적용 시 골격근육량과 에너지 섭취량 간의 연관성이 선후관계가 명확하지 않음을 고려해야 한다. 본 연구에서는 대상자의 에너지 섭취량 계산과 식사패턴 분석을 위해 단기간의 24시간 회상조사자료를 사용하였다.
향후 한국 여성들의 골격근육량 변화에 영향을 주는 요인에 대해서는 추가 규명이 필요하다. 본 연구의 결과는 쌀밥 위주의 식사를 하는 한국인의 경우 전체적인 식사량의 확보도 골격근육 유지에 중요함을 제시하는 결과로 한국인들의 근감소증 예방을 위한 식단이나 골격근육 손실을 최소화하는 건강한 체중감량 식단 계획에 근거가 될 수 있을 것으로 기대한다.
또한 대상자 수가 충분할 경우 하루 동안의 식사자료라 하더라도 에너지, 탄수화물, 지방, 단백질 등의 섭취변이가 적은 지표들의 경우 집단의 일상섭취량 추정이 가능하다 [33]. 본 연구의 주요 지표로 사용된 식사패턴의 도출을 위한 군집분석은 자료 수치에만 근거하여 패턴을 분류하므로 [17], 추가적인 식습관이나 식행동 설문 조사를 통해 본 연구에서 도출된 식사패턴이 패턴에 속한 대상자가 일반적으로 행해오던 실제 식습관과 부합하는지 여부도 후속연구를 통해 평가할 필요가 있다 [34].
본 연구의 결과에 근거하여, 골격근육량과 연관된 에너지 섭취량의 변화 [14]는 쌀밥 위주의 식사를 하는 한국 성인에 특이적인 결과임을 추정할 수 있다. 이는 에너지 섭취량의 증가 없이도 군집에 속한 식품의 영양소 균형이 골격근육량 유지에 도움을 주는 다른 식사패턴 (예, 건강혼합식)과는 달리 쌀밥위주의 식사가 전형적인 한국인의 경우 전체적인 식사량의 확보도 골격근육 유지에 중요함을 제시하는 결과이며 쌀밥 위주의 식사를 하는 대상자들의 체중감량식단이나 근감소증 비율이 상대적으로 높은 노인들의 식사 지침에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.
또한 쌀밥 위주의 식사를 하는 대상자들의 경우 남녀 모두 골격근육량과 에너지 섭취량 간에 양적 연관성이 있음을 알 수 있었고 이러한 경향이 남성에서는 모든 나이 구간에서 비슷한 경향으로 나타났으나 여성에서는 60대 이후에서만 약하게 나타남을 알 수 있었다. 향후 한국 여성들의 골격근육량 변화에 영향을 주는 요인에 대해서는 추가 규명이 필요하다. 본 연구의 결과는 쌀밥 위주의 식사를 하는 한국인의 경우 전체적인 식사량의 확보도 골격근육 유지에 중요함을 제시하는 결과로 한국인들의 근감소증 예방을 위한 식단이나 골격근육 손실을 최소화하는 건강한 체중감량 식단 계획에 근거가 될 수 있을 것으로 기대한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
골격근육이란 무엇인가?
골격근육은 사람의 자세유지나 물질적 움직임을 원활하게 한다. 골격근육은 육체적인 활동이나 운동을 하는 동안 인체의 에너지와 산소 소비의 주요 기관이며, 아미노산, 포도당과 같은 영양소의 주요 저장고 역할도 한다 [1]. 그러므로 골격근육량의 유지는 에너지 대사의 항상성 및 건강유지와 밀접한 관련이 있다.
골격근육 형성 및 손실과 관련된 기존의 연구들이 가지는 한계점은 무엇이 있는가?
골격근육 형성 및 손실에 영향을 주는 요인은 나이, 성별, 운동상태, 질병여부, 식사 요인 등과 같이 다양하다 [4-9]. 그러나 현재까지 골격근육량의 축적과 관련된 요인에 대한 연구들은 주로 당뇨나 비만 환자, 노인 등 골격근육이 많이 손실된 대상자들 위주로 이루어지거나 [6,8,10], 건강한 대상자일 경우에도 군인, 운동선수와 같이 골격근의 물리적 활동 정도가 일반인들과는 다른 조건에서 연구되었다 [1,7,11]. 특히 식사 요인에 관한 연구는 주로 단백질 섭취량에 초점을 두었고 [1,12], 연구 대상자의 전반적인 에너지 섭취량이나 대사상태와 골격근육 사이의 관련성은 고려되지 않았다.
골격근육량의 유지가 가지는 장점은 무엇인가?
그러므로 골격근육량의 유지는 에너지 대사의 항상성 및 건강유지와 밀접한 관련이 있다. 또한 골격근육량의 유지는 암, 당뇨병 등 체조직 소모가 많은 질환의 의학적 치료에 대한 반응을 개선시키고 환자들의 사망률 감소와 삶의 질 개선에 관련이 있는 것으로 보고되고 있다 [2,3].
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