[논문]유산소운동이 금연에 참여한 여자대학생의 호기 일산화탄소 및 호흡순환기능에 미치는 영향

김승석

doi:10.22678/jic.2020.18.5.030

유산소운동이 금연에 참여한 여자대학생의 호기 일산화탄소 및 호흡순환기능에 미치는 영향
The Effect of Aerobic Exercise on Exhaled Carbon Monoxide and Cardiorespiratory Function of Female College Students who Participated in Nonsmoking 원문보기

산업융합연구 = Journal of industrial convergence, v.18 no.5, 2020년, pp.30 - 35

김승석 (목원대학교 스포츠건강관리학과)

초록
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본 연구의 목적은 융복합을 통한 유산소운동이 금연에 참여한 여자 대학생의 호기 일산화탄소 및 호흡순환기능에 미치는 영향을 규명하는데 있다. 대상자는 D광역시 D대학 여자대학생들로 흡연을 시작한지 2년 이상 그리고 규칙적인 신체활동을 하지 않는 자를 우선 선별한 후, 실험 참가 의사를 밝힌 총 18명을 선정하여, 금연의 서약서와 실험 동의서를 받았다. 무선배정으로 운동집단 9명, 통제집단 9명으로 분류하였으며, 정확한 운동프로그램을 설정하기 위해 최대하운동부하검사를 통해 개인별 운동강도를 설정하여 1-3주 50%HRmax, 4-6주 60%HRmax, 7-9주 70%HRmax로 설정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째, 일산화탄소의 변화는 운동집단에서 참여 전 상습흡연자 수치에서 참여 후 비흡연자 수치로 나타났으며, 통제집단 역시 금연의 효과로 비흡연자 수치를 보였다. 둘째, 호흡순환기능은 운동집단에서 최대산소섭취량, 최대심박수, 최대환기량 모두 유의한 증가를 보였지만, 통제집단은 유의한 수준의 변화를 보이지 않아 건강한 삶을 영위하기 위해 규칙적인 신체활동의 중요성을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to find out the effect of aerobic exercise through convergence on exhaled carbon monoxide and cardiorespiratory function of female college students who participated in nonsmoking. The subjects were female college students from University D in Metropolitan City D, and those who started smoking 2 years ago and who do not engage in regular physical activities were first selected, and a total of 18 people who indicated their intention to participate in the experiment were selected to receive a pledge of nonsmoking and consent to the experiment. The selected subjects were classified into 9 people in the exercise group and 9 in the control group by wireless assignment, and individual exercise intensity was set through the maximum exercise load test to establish an accurate exercise program. Individual exercise intensity is set to 50%HRmax for 1-3 weeks, 60%HRmax for 4-6 weeks, 70%HRmax for 7-9 weeks. In order to apply the correct exercise intensity during exercise, a Polar heart rate monitor was used for control and the following results were obtained. First, the change in carbon monoxide decreased by three levels from 21.17±3.67ppm (Red 2 16-25ppm, habitual smokers) before participation in the exercise group that participated in aerobic exercise for 9 weeks to 1.36±0.76ppm (Green, 0-6ppm, non-smokers) after participation, and the control group also showed the same effect from 22.35±2.08ppm (Red 2 16-25ppm, habitual smokers) to 2.81±0.51ppm (Green, 0-6ppm, non-smokers). Second, the change in cardiorespiratory function showed a significant increase in all of the maximum oxygen intake, maximum heart rate, and maximum ventilation in the exercise group who participated in aerobic exercise for 9 weeks, but there was no significant change in the control group. Therefore, aerobic exercise showed the effect of improving the cardiorespiratory function by releasing carbon monoxide and supplying sufficient oxygen to various organs.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 흡연에 대한 사회적 제약이 적고 흡연율이 가장 높은 대학생들을 대상으로 유산소운동이 호기 일산화탄소 및 심폐기능에 어떠한 영향을 미치는가를 알아보고자 한다.
본 연구는 유산소운동이 금연에 참여한 여자대학생들의 호기 일산화탄소 및 호흡순환기능에 어떠한 영향을 미치는가를 규명하기 위한 실험 연구이다.
이에 본 연구는 미성년자를 벗어나 사회적 제약을 받지 않아 흡연율이 증가하고 있는 여자대학생을 대상으로 유산소운동프로그램을 적용시켜 호기 일산화탄소의 효과적인 배출과 호흡순환기능에 어떠한 영향을 미치는가를 검증해 보고자 시도하였다.

제안 방법

개인별 9주간 50∼70%HRmax 운동강도를 설정하기 위해 초기속도 1.7mph, 경사도 10%에서 매 3분마다 속도 0.8mph, 경사도 2%씩 증가시키는 Bruce Protocol을 이용하였다.
대상자들은 운동프로그램 실시 전 손 소독제로 손을 소독하고 체온을 측정하였으며, 일반적인 체온 기준인 37.5°(미열), 37.5°∼38.5°(발열), 38.5°(고열)로 적용하여 당일 체온이 37.5° 이상이면 실험에서 배제하는 것을 원칙으로 설정하였다.
운동집단과 통제집단은 9주간 금단 증상을 완화시켜 주기 위해 패치를 하루에 1개씩 윗팔 두갈래근(상완 이두) 안쪽에 붙였으며, 금연 껌도 제공하여 금연을 통제하였다.
휘트니스센터의 실내 환경은 창문을 열어두어 환기가 잘 되도록 하였고, 에어컨을 사용하지 않았다. 유산소운동프로그램인 런닝머신 역시 2m 이상 간격을 두고 배치하여 유산소운동프로그램을 실시하였다. 또한 학교 자체에서 하루에 2번 오전, 오후 휘트니스센터를 소독하여, 코로나19 예방에 적극 대처 하였다.
정확한 운동강도를 적용하기 위해 개인별 Polar 심박수 측정기(Polar Ft4M 7673953)를 이용하여 컨트롤 하였다(Table 2).
최대하운동부하검사 실시 후 얻은 결과를 토대로 D 대학 휘트니스센터에서 9주간 주 5회 1일 총 60분 중, 준비운동과 정리운동을 각 10분씩 실시하고, 런닝머신 에서 유산소운동을 40분간 적용하여 실시하였다.
센코(Senko, Korea)사의 일산화탄소 측정기(BMC2000)를 이용하여 측정범위 0-500ppm 단위로 측정하였으며, 대상자 측정 시 일회용 마우스피스(22mm)를 사용하였다. 측정 방법은 숨을 깊게 들이 마신 후 10초간 참았다가 천천히 끝까지 내 쉬도록 교육한 후, 호기 일산화탄소를 측정하는 방법으로 하였다. 이러한 방법은 혈중 일산화탄소 농도와 평형 상태를 유지하여 폐포 내의 일산화탄소의 농도를 측정하기 위함이다[12].
흡연 기간을 알아보기 위해 사전 설문 조사를 실시하였으며, 각 항목에 답을 통해 기록하였다.

대상 데이터

본 연구는 D광역시에 위치한 D대학의 여자 대학생들로 흡연을 시작한지 2년 이상이 된 자, 호흡계 질병이 없고 규칙적인 신체활동을 하지 않는 자로 우선 선별한 후, 실험 참가 의사를 밝힌 18명을 선정하였으며, 금연의 서약서와 실험 참가의 동의서를 제출하였다. 신체적 특성은 Table 1과 같다.
센코(Senko, Korea)사의 일산화탄소 측정기(BMC2000)를 이용하여 측정범위 0-500ppm 단위로 측정하였으며, 대상자 측정 시 일회용 마우스피스(22mm)를 사용하였다. 측정 방법은 숨을 깊게 들이 마신 후 10초간 참았다가 천천히 끝까지 내 쉬도록 교육한 후, 호기 일산화탄소를 측정하는 방법으로 하였다.

데이터처리

본 연구의 자료 분석은 SPSS/PC 20.0 version 통계프로그램을 이용하여 항목별 평균과 표준편차를 산출하고, 각 변인의 9주간 운동 전과 후의 변화를 알아보기 위하여 이원변량 반복 측정 분산분석(two-way ANOVA with repeated measure)을 실시하였으며, 통계적 유의수준은 p<.05로 하였다.

이론/모형

개인별 운동강도의 목표심박수 산출은 (TargetHeart Rate)=Intensity(%)(HRmax-HRrest)+HRrest Karvonen의 산출 방법을 적용하였다.
본 연구는 코로나19에 의한 국가 방역 방침및 권고사항인 사회적 거리 두기를 실천하였다. 대상자들은 운동프로그램 실시 전 손 소독제로 손을 소독하고 체온을 측정하였으며, 일반적인 체온 기준인 37.

성능/효과

Table 3에서 제시된 바와 같이 9주간 유산소운동프로그램 참여에 따른 일산화탄소의 변화는 집단(F=5.729, p<.05)과 시기 (F=87.619, p<.05)의 주효과와 상호작용 효과 (F=91.557, p<.05)는 유의한 차이가 나타났다.
Table 4에서 제시된 바와 같이 9주간 유산소운동프로그램 참여에 따른 호흡순환기능의 변화는 최대산소 섭취량에서 집단(F=31.495, p<.05)과 시기 (F=89.279, p<.05)의 주효과와 상호작용 효과 (F=92.230, p<.05)는 유의한 차이가 나타났으며, 최대심박수의 변화는 집단(F=81.144, p<.05)과 시기 (F=91.462, p<.05)의 주효과와 상호작용 효과(F=95.781, p<.05)는 나타났고, 최대환기량의 변화는 집단 (F=45.455, p<.05)과 시기 (F=93.110, p<.05)의 주효과와 상호작용 효과 (F=95.880, p<.05)는 유의한 차이가 나타났다.
또한 통제집단 역시 참여 전 22.35±2.08ppm(빨간색 2번 16∼25ppm, 빈번한 흡연자)에서 9주 후 2.81±0.51ppm(녹색구간 0∼6ppm, 비흡연자)으로 효과를 보였는데, 흡연 중에는 일산화탄소가 혈중 헤모글로빈에 흡착하는 성질이 산소보다 250배 가량 높아 산소의 공급이 부족하게 되어 일산화탄소의 중독이 일어났지만, 9주간의 금연으로 혈중 산소와 헤모글로빈의 결합 능력이 향상된 결과라 볼 수 있다.
본 연구에서 유산소운동프로그램 참여 후 일산화탄소의 변화는 운동집단에서 참여 전 21.17±3.67ppm (빨간색 2번 16∼25ppm, 빈번한 흡연자) 수치에서 참여 후 1.36±0.76ppm(녹색구간 0∼6ppm, 비흡연자) 으로 3단계 내려간, 정상 수치를 나타내는 효과를 보였다.
본 연구에서 유산소운동프로그램 참여 후 호흡순환계의 변화는 운동집단에서 최대산소섭취량, 최대심박수, 최대환기량 모두 유의한 증가를 보여 유산소운동의 효과를 보이고 있다.
본 연구에서 호기 일산화탄소는 운동집단과 통제집단에서 같은 효과를 보이고 있지만 운동집단에서 더 큰 효과를 보였다. 통제집단에서 효과를 보이는 이유로는 금연의 효과로 보이며, 금연만으로도 체내의 일산화탄소를 제거하여 담배로 인한 각종 암 등에 걸릴 확률을 어느 정도 감소시킬 것이라고 사료된다.
호흡순환 기능은 운동집단에서만 큰 효과를 보였는데, 호흡순환 기능은 규칙적인 신체활동에 의해서만 향상되므로 건강하고 삶의 질을 높이기 위해서는 금연과 동시에 규칙적인 신체활동의 필요성을 본 연구에서 확인할 수 있었다.
호흡순환기능 변화에서 통제집단에서는 아무런 변화가 없었는데, 금연을 하게 되면 일산화탄소는 자연적으로 체내에서 체외로 어느 정도 배출 되지만, 호흡순환 기능은 규칙적인 신체활동을 통해서만 개선 및 향상되므로 관상동맥질환 및 각종 암을 예방하고 건강한 삶을 영위하기 위해서는 규칙적인 신체활동의 필요성을 본 연구에서 확인할 수 있었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	여성의 흡연율이 20대에서 증가하는 이유는 무엇인가?	이와같이 여성의 흡연율이 20대에서 증가하는 이유로는 젊은 연령층에서 인기를 얻고 있는 전자담배, 액상 담배의 개발로 20대 연령층인 대학생들에게 큰 호응을 얻어 흡연을 부추기고 있는데, 한국 금연 연구소(2010)조사에 의하면, 2004년 우리나라 대학생 흡연율은 평균 42.7%(남자 64%, 여자 21.
	일산화탄소 평가는 무엇으로 구분되는가?	일산화탄소 평가는 센코 측정기(BMC-2000)의 LED 지표 녹색구간 0∼6ppm(비흡연자), 황색구간 7∼10ppm(위험구간), 빨간색 1번 11∼15ppm(흡연자), 빨간색 2번 16∼25ppm(빈번한 흡연자), 빨간색 3번 26∼35ppm(즐겨하는 흡연자), 빨간색 4번 36∼50ppm(흡연중독자), 빨간색 4번 깜박임 51+ppm(흡연으로 인해 위험한 상태)로 구분된다.
	담배를 피우는 사람은 10% 정도의 산소운반 능력도 떨어지게 되는 이유는 무엇인가?	흡연은 환기 저항의 증가가 운동근육에 사용될 산소공급을 감소시켜 지구력, 폐환기량, 최대산소섭취량이 현저히 감소된다[17]. 따라서 담배를 피우는 사람은 10% 정도의 산소운반 능력도 떨어지게 된다[18].

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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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