성공적인 레이스를 위한 에너지 젤 섭취 방법

들어가며

마라톤 대회의 필수 준비물로 자리 잡은 품목, 바로 에너지 젤입니다. 대회 퍼포먼스를 끝까지 유지하기 위해서는 적절한 에너지 공급이 필요합니다. 때문에 대회에 에너지 젤을 얼마나 가져가야 할지, 얼마나 먹어야 할지, 그리고 언제 먹어야 할지에 대한 고민이 들기 십상입니다. 그러나 에너지 대사 기전을 이해하고 자신의 레이스 방식을 되돌아보면 답은 의외로 간단할 수 있습니다.

사진 출처 : 보스턴육상연맹

마라톤에서는 무엇을 에너지원으로 사용할까?

달리기가 유산소 운동이라고 해서 소위 ‘유산소 대사’, 즉 미토콘드리아 대사만이 활용되는 것은 아닙니다. 해당과정(Glycolysis)과 TCA 회로, 산화적 인산화가 끊임없이 또 동시에 작동합니다. 그래서 무엇을 에너지원으로 쓰는지, 그 에너지원이 어떤 시스템을 거쳐 에너지를 전환되는지가 중요합니다.

마라톤을 뛰면 신체에서는 해당과정을 통해 글리코겐이 분해되어 ATP가 생산되고, 그 부산물로 피루브산이 생성됩니다. 미토콘드리아는 생성된 피루브산과 섭취한 산소를 이용하여 더 많은 ATP를 생산해냅니다. 하지만 체내에 저장된 글리코겐은 한정되어 있어 몸은 글리코겐을 무한정으로 분해할 수 없습니다. 이러한 이유로 신체는 피루브산 외의 다양한 물질, 즉 아미노산과 지방산 등도 함께 미토콘드리아 대사원으로 이용합니다.

체내 글리코겐과 에너지 대사의 한계

일반적인 성인 남성의 간에는 약 100g, 근육에는 약 400g, 총 500g 정도의 글리코겐이 저장되어 있습니다. 숙련된 운동 선수가 적절히 영양섭취를 했을 경우에는 10~20%가량의 글리코겐이 추가로 저장될 수 있습니다. 이를 통해 생산될 수 있는 에너지는 약 2,000 ~ 2,400kcal입니다. 그러나 간에 저장된 글리코겐은 주로 뇌의 기능 유지를 위해 사용됩니다. 또한 근내 글리코겐 역시 전부 에너지원으로 활용될 수 없습니다. 인체는 급박한 상황에 대비하여 글리코겐을 최대한 절약하는 방향으로 진화해왔기 때문입니다. 신체는 저장된 글리코겐이 전부 운동에 쓰일 수는 없기에 레이스에 이용되는 글리코겐은 더 제한적입니다.

그러나 42.195km를 뛰기 위해 필요한 에너지는 약 2400~3000kcal입니다. 몸에 저장되어 있는 글리코겐은 풀코스 마라톤을 뛰기에 충분하지 않습니다. 그래서 우리 몸은 혈당과 지방산, 아미노산 등등 다른 온갖 곳에서 끌어 쓸 수 있는 모든 물질을 동원해 에너지를 생산합니다. 하지만 LTP2에 가까운 속도로 레이스를 펼칠 경우, 에너지 대사는 무산소성 대사에 가까워집니다. 분해에 추가적인 산소가 필요한 지방산은 충분히 동원되기 어렵습니다. 그렇다면 몸이 할 수 있는 선택은 몇 가지밖에 남지 않습니다. 대표적인 선택지 중 하나는 근육 자체를 분해하여 아미노산을 만들고 이를 활용하는 것입니다.

탄수화물 섭취와 퍼포먼스 향상

소중한 근육을 지키고 에너지를 생산해내는 또 다른 선택지가 있습니다. 바로 에너지 젤 섭취입니다. 에너지 젤은 운동에 필요한 에너지를 빠르게 보충하기 위해 만들어진 고농축 탄수화물 보충제입니다. 즉각적인 에너지 공급을 목적으로 하기에 흡수가 빠르고 소화의 부담이 적도록 설계되어 있습니다. 그래서 에너지 젤은 운동 퍼포먼스를 유지하고 피로감 유발을 지연시키는 등 레이스 결과에 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다. 예컨대 킵초게(E. Kipchoge)는 2018년 베를린에서 남자 마라톤 세계신기록을 세우던 당시, 스포츠 음료와 에너지 젤을 통해 시간당 약 100g, 총 200g가량의 탄수화물 섭취하였습니다.

또한 에너지 젤 섭취의 효과는 엘리트 선수가 아닌 일반인들에게도 해당됩니다. 2013년 코펜하겐 마라톤에서 수행된 연구에서는 시간당 3개의 젤을 섭취한 일반인 참가자들이 그렇지 않은 참가자들보다 평균 4.7% 더 빠른 기록을 세운 것으로 나타났습니다. 또한 최근의 에너지 젤은 단순히 탄수화물 보충만을 목적으로 하지 않습니다. 비타민, 전해질, 아미노산, 카페인 등이 추가된 제품들이 등장하며 에너지 젤은 성과 향상에 더욱 초점을 맞추고 있습니다.

사진 출처 : 모르텐 

에너지 젤, 얼마나 먹어야 할까?

운동 중 에너지 젤 섭취량은 운동 시간과 강도에 따라 달라집니다. 스포츠 영양학자 Jeukendrup은 3시간 이상 지속되는 운동에서는 시간당 90g의 탄수화물을 섭취하는 것을 권장합니다. 일반적인 에너지 젤의 탄수화물 함유량은 약 25~30g이기에 이는 에너지 젤 3개의 해당하는 수치입니다.

사진 출처: runandbecome.com

물론 이러한 권장사항은 충분히 긴 운동 지속 시간 동안 LT2에 근접한 페이스로 달릴 경우에 해당합니다. 운동 시간이 짧아 몸에 저장된 에너지로 충분히 운동이 가능할 경우, 혹은 운동 강도가 낮아 글리코겐 연소 비중이 낮아지고 지방산을 충분히 동원할 수 있는 경우에는 반드시 에너지 젤을 섭취할 필요는 없습니다. 운동 지속 시간과 강도에 따라 결정하는 것이 좋습니다.

그래서 에너지젤 먹어야 해?

결론적으로 마라톤은 ‘레이스’를 펼칠 경우 ‘근육 손실’ 방지를 위해서 먹는 것이 좋습니다. 자신의 젖산  역치에 근접한 페이스로 장시간 뛰게 될 경우 글리코겐의 사용 비중이 높아질뿐더러 글리코겐 자체도 부족합니다. 그리고 그마저도 최대한 아껴서 사용합니다. 그래서 우리 몸은 차라리 근육 자체를 분해하고 생성된 아미노산을 대사에 이용합니다. 근손실이 발생하는 순간입니다.

그래서 에너지 젤은 에너지를 공급하여 퍼포먼스를 유지하는 측면뿐만 아니라 근손실을 방지하는 측면에서도 효과적입니다. 대회 끝나고 과식하기보다는 대회 중에 적절히 에너지를 공급해주어 기록도 개선하고 소중한 근육들을 지키시기를 바랍니다.

참고문헌

1.       Burke, L. M. (2007). Nutrition strategies for the marathon: Fuel for training and racing. Sports Medicine (Auckland, N.Z.), 37(4-5), 344–347.

2.       Burke, L. M., Hawley, J. A., Wong, S. H. S., & Jeukendrup, A. E. (2011). Carbohydrates for training and competition. J. Sports Sci., 29(Suppl. 1), S17–S27.

3.       Hansen, E. A., Emanuelsen, A., Gertsen, R. M., & Raadahl Sørensen, S. S. (2014). Improved marathon performance by in-race nutritional strategy intervention. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 24(6), 645-655.

4.       Jeukendrup, A. E. (2004). Carbohydrate intake during exercise and performance. Nutrition, 20(7-8), 669-677.

5.       Jeukendrup, A. E. (2011). Nutrition for endurance sports: Marathon, triathlon, and road cycling. J. Sports Sci., 29(Suppl. 1), S91–S99.

6.       Jeukendrup, A. E. (2013). Nutrition for endurance sports: Marathon, triathlon, and road cycling. In Food, Nutrition and Sports Performance III (pp. 91-99).

7.       Marquet, L.-A., Hausswirth, C., Molle, O., Hawley, J. A., Burke, L. M., Tiollier, E., & Brisswalter, J. (2016). Periodization of carbohydrate intake: Short-term effect on performance. Nutrients, 8, 755.

8.       Mata, F., Valenzuela, P. L., Gimenez, J., Tur, C., Ferreria, D., Domínguez, R., Sanchez-Oliver, A. J., & Martínez Sanz, J. M. (2019). Carbohydrate availability and physical performance: Physiological overview and practical recommendations. Nutrients, 11(5), 1084.

9.       Maughan, R. J., Burke, L. M., Dvorak, J., Larson-Meyer, D. E., Peeling, P., Phillips, S. M., Rawson, E. S., Walsh, N. P., Garthe, I., Geyer, H., et al. (2018). IOC consensus statement: Dietary supplements and the high-performance athlete. Br. J. Sports Med., 52, 439–455.

10.    Patterson, S. D., & Gray, S. C. (2007). Carbohydrate-gel supplementation and endurance performance during intermittent high-intensity shuttle running. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 17(5), 445–455.

11.    Phillips, S. M., Turner, A. P., Sanderson, M. F., & Sproule, J. (2012). Carbohydrate gel ingestion significantly improves the intermittent endurance capacity, but not sprint performance, of adolescent team games players during a simulated team games protocol. European Journal of Applied Physiology, 112(3), 1133–1141.

12.    Rapoport, B. I. (2010). Metabolic factors limiting performance in marathon runners. PLoS Computational Biology, 6(10), e1000960.

13.    Stellingwerff, T., & Cox, G. R. (2014). Systematic review: Carbohydrate supplementation on exercise performance or capacity of varying durations. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 39(9), 998-1011.