고지훈련이 운동 능력에 미치는 과학적 효과

마라톤 세계기록 상위권을 보면 케냐나 에티오피아 선수 이름이 유독 많다. 우연일까? 스포츠과학자들은 오래전부터 그 답을 "고도"에서 찾아왔다.

산 위로 올라가면 공기 중 산소가 줄어든다. 해발 2,000m가 넘는 곳에서는 산소 농도가 평지보다 약 20% 정도 낮다. 우리 몸은 이 상황에서 살아남으려고 비상 대응을 시작하는데, 신장이라는 장기가 "적혈구를 더 만들어라"는 신호(EPO라는 호르몬)를 보낸다. 적혈구는 몸속에서 산소를 운반하는 택배기사 같은 역할을 하기 때문에, 그 수가 늘어나면 근육에 산소가 더 빨리, 더 많이 전달된다. 결과적으로 지구력이 필요한 운동에서 유리해지는 것이다.

그런데 한 가지 문제가 있다. 산소가 부족한 곳에서 훈련을 세게 하면 오히려 힘이 덜 나서 훈련 효과가 떨어진다는 점이다. 그래서 미국의 스포츠과학자 벤 레빈 박사는 1997년 아주 영리한 방법을 제안했다. "잠은 높은 곳에서 자고, 훈련은 낮은 곳에서 하자"는 것이다. 이를 "고지 거주-저지 훈련"이라고 부른다. 실제 실험에서 이 방법을 쓴 선수들은 5,000m 달리기 기록이 평균 1% 정도 빨라졌다. 별것 아닌 것 같지만, 세계 최고 수준 선수들 사이에서 1%는 순위를 몇 계단이나 바꿀 수 있는 큰 차이다.

다만 모든 사람에게 똑같이 효과가 나타나는 건 아니다. 어떤 사람은 몸이 고도에 더 예민하게 반응해서 적혈구가 잘 늘어나고, 어떤 사람은 몇 주를 머물러도 별 차이가 없다. 유전적 차이 때문이다.

또 하나, 케냐 선수들이 잘 뛰는 이유가 정말 고도 때문인지에 대해서는 아직도 논쟁이 있다. 케냐 이텐 지역 선수들은 어릴 때부터 매일 등하교를 몇 킬로미터씩 맨발로 뛰어다니며 자랐다. 그러니까 고도뿐 아니라 어릴 적 생활습관, 체형, 훈련 문화까지 겹쳐져서 지금의 실력이 만들어졌다고 보는 학자들도 많다.

정리하면, 고지훈련은 과학적으로 어느 정도 효과가 입증된 방법이지만 마법의 지름길은 아니고, 이미 훈련이 잘 되어 있는 선수에게 마지막 1%를 더해주는 도구에 가깝다.

산꼭대기에 올라가 본 적 있나요? 높은 곳에 가면 숨이 좀 가빠지는 걸 느낄 수 있어요. 왜 그럴까요? 높은 곳은 공기 중에 산소가 조금 더 적기 때문이에요.

그런데 신기하게도, 우리 몸은 아주 똑똑해서 산소가 부족하면 "그럼 산소를 나르는 일꾼을 더 만들자!"라고 결정해요. 몸속에는 적혈구라는 아주 작은 배달부들이 있는데, 이 배달부들이 산소를 심장에서 온몸 근육으로 실어다 줘요. 산소가 부족한 곳에서 며칠을 지내면 몸이 배달부(적혈구)를 평소보다 더 많이 만들어내요.

그래서 마라톤 선수들은 일부러 높은 산 근처에서 지내며 훈련을 해요. 대표적으로 아프리카의 케냐라는 나라에는 이텐이라는 마을이 있는데, 여기는 해발 2,400m나 되는 아주 높은 곳이에요. 세계에서 마라톤을 제일 잘 뛰는 선수들 중 많은 사람이 이 마을 출신이랍니다.

높은 곳에서 지내다가 평소 뛰던 낮은 곳으로 내려오면 어떻게 될까요? 몸속에는 이미 배달부(적혈구)가 늘어난 상태라서, 낮은 곳에서 훈련할 때 산소가 근육으로 더 빨리 전달돼요. 그러면 더 오래, 더 빨리 뛸 수 있게 되는 거예요! 과학자들은 이 방법에 이름도 붙였어요. "높은 곳에서 자고, 낮은 곳에서 훈련하기"라는 뜻이에요.

하지만 이게 모든 사람에게 똑같이 효과가 있는 건 아니에요. 어떤 친구는 높은 곳에 가면 몸이 금방 적응해서 배달부가 쑥쑥 늘어나지만, 어떤 친구는 별로 늘어나지 않아요. 사람마다 몸이 다르기 때문이에요.

그리고 케냐 선수들이 잘 뛰는 게 정말 높은 산 때문인지, 아니면 어릴 때부터 매일 학교까지 몇 킬로미터씩 뛰어다녀서 다리 힘이 세진 건지는 아직도 과학자들이 연구하고 있어요. 아마 둘 다 조금씩 영향을 주는 것 같아요!