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달리는데 땀은 왜 나나요?

스포츠의 기원을 살펴보면 고대로부터 이어진 전쟁과 전투에서 비롯되었음을 알 수 있다. 삶의 영역과 식량, 노동력 확보를 위해 끊임없는 전쟁과 전투가 이어지면서 한편으로는 평화를 갈구하기도 했다. 그 평화를 추구하는 도구 중 하나로서 전투에서 필요한 요소를 좀 더 다듬어 규칙을 정하고 행해진 것이 스포츠 종목으로 진화한 것이다. 예를 들면 싸움(전투)의 가장 기초가 되는 것이 달리기, 격투기, 수영, 승마, 칼(펜싱), 활(양궁), 창, 총(사격) 등을 꼽을 수 있다.

달리다(운동을 하다)보면 땀이 난다. 외기온도, 운동환경, 약간의 개인차가 있기는 하지만 한참 흐른 후에 어느 단계에 가면 땀이 별로 나지 않는다. 그러다가 달리기(운동)를 멈추면 다시 땀이 난다. 왜 그런가요? 하고 어떤 네티즌의 질문이 있었다. 운동에 따른 인체의 조절체계 관점에서 보면 당연한 과정이고 거쳐 가는 상황인데 그런 의문을 갖는 분들을 볼 때마다 개인적으로는 운동과학에 많은 관심을 보여주시는 단면이기에 반갑고 기쁘기도 하다. 여기에는 2가지 운동생리학적인 상황으로 설명이 가능하다. 하나는 항상성(恒常性:homeostasis)으로 생체가 여러 가지 환경 변화에 대응하여 내부 상태를 일정하게 유지하는 현상이나 상태를 말하여 또 다른 하나는 항정상태 (恒定狀態:steady state)로 생체의 활동이 동적(운동 상황)환경에서 평형을 이루는 상태로써 인체의 생명유지에 아주 중요한 생물학적 자동 조절체계이다.

비슷한 것같이 보이기도 하지만 항상성은 일반적으로 보상적 조절반응의 결과로 스트레스가 없는 비교적 안녕한 상태의 내부 환경을 말하며, 항정상태는 반드시 내부 환경이 정상적인 상태라는 것을 의미하지는 않으며 단지 운동스트레스 상황에서 변하지 않는 일정한 상태를 말한다. 이 두 가지 용어를 구별할 수 있는 사례로서 운동중 체온상태이다. 우리가 달리다보면 체온이 서서히 증가하여 약 30~40분 정도 되면 38℃정도에서 더 이상 오르지 않는 항정상태에 도달한다. 운동에너지로 인하여 체온이 올라가면 인체는 세포의 안정성 확보를 위해 땀을 배출하여 신체를 냉각시키려 한다. 이렇게 항정상태에 이르면 안정적인 상태에서의 체온보다는 높지만 운동 상황에서 체온이 일정하게 유지되는 것과 같이 생리적인 변인은 변하지 않으나 안정시 체온과는 다른 상황을 의미한다.

혈압도 마찬가지이다. 항상성을 보이는 안정상태에서 운동을 시작하면 혈압이 서서히 상승한다. 다만 운동 강도가 높아지거나 시간이 경과하면서 수축기 혈압이 올라가다가 일정수준에 (180~190mmHg) 도달하면 더 이상 혈압이 상승하지 않고 유지하면서 운동을 수행하게 된다. 운동중 일정수준을 유지하지 않고 계속 상승하는 경우도 있는데 이를 운동성 고혈압(Exercise hypertension)이라 하며 반드시 운동을 중지하거나(210~230mmHg 정도에서) 평상시 운동 강도를 하향 조절할 필요가 있다. 운동성고혈압을 나타내는 사람은 5년 이내 약 23%이상이 안정시에도 고혈압으로 진행된다는 연구결과도 있으므로 혈압관리에 관심을 기울일 필요가 있다. (Exercise Blood Pressure Response and 5-Year Risk of Elevated Blood Pressure in a Cohort of Young Adults: The CARDIA Study, Ten A. Manolio, American Journal of Hypertension, 1994.Mar.01)

달리기(운동)상황이 끝나고 나서 체온이 운동전 상태로 돌아오는 데는 일정시간이 경과되어야 한다. 그 과정에서 보다 빨리 항상성을 확보하기 위한 반응으로 땀을 배출하여 신체를 냉각시켜 균형을 이루게 된다. 우리 인체는 생명현상을 위하여 수백 개의 다양한 조절체계를 가지고 있으며, 생리적인 변인을 조절하고 일정하게 유지하도록 작동한다. 이렇게 복잡한 현상은 대부분 세포내에서 이루어지며 단백질 합성과 분해, 에너지생산과 영양소의 적정량 유지 등 세포활동을 조절한다. 항상성과 항정상태를 유지하는 중요한 요소로는 화학적 작용을 촉진시키는 효소의 기능과 세포간의 중요물질들의 이동 등이며 여기에는 단백질과 호르몬 등이 직, 간접적으로 관여를 하여 세포를 보호하며 생명을 유지한다.