인간 지구력 한계치, 마침내 찾았다…“휴식 수준의 2.5배가 정점”

인간 지구력의 한계를 과학자들이 마침내 밝혀냈다.

6일 BBC뉴스 등 외신에 따르면, 미국 듀크대 연구진이 미국과 프랑스 등에서 열리는 마라톤과 사이클 등 여러 대회에 참가하는 사람들의 에너지 소비량을 분석해 지구력의 한계를 수치화하는 데 성공했다.

이번 연구에서는 우리 인간이 지닌 지구력의 한계가 휴식 기간 소모하는 열량인 안정시대사율(RMR)의 2.5배 수준으로 밝혀졌다. 이는 보통 사람의 경우 하루에 4000칼로리(㎉)를 소비한 것이다.

이보다 더 높은 에너지를 소비하면 지구력을 장기적으로 낼 수 없는 것으로 확인됐다.

연구진은 먼저 140일 동안 미국 캘리포니아주(州)부터 수도 워싱턴DC까지 3080마일(약 4956㎞)에 해당하는 초장거리를 일주일에 6번씩 나눠 달려야 하는 마라톤 경기 ‘레이스 어크로스 더 USA’에 참가한 사람들의 에너지 소비량을 추적 분석했다.

이때 이들 참가자의 경기 전과 중 안정시대사율(RMR)이 얼마나 되는지 측정했으며 경기 중 각 참가자가 소모한 열량을 기록했다.

그 결과, 참가자들의 에너지 사용은 처음에 높게 시작되지만 결국에는 안정시대사율의 2.5배 수준으로 떨어지는 것으로 나타났다.

또 이번 연구는 매일 경기 시간과 에너지 소비량 사이에서 어떤 패턴을 발견했다. 이는 참가자들이 오랫동안 뛰어도 지구력의 한계 근처까지 도달하지 못한다는 것이었다.

단 이들 참가자는 처음에 단 한 번의 경기에서만 에너지를 안정시대사율의 15.6배까지 썼다.

이는 매년 7월 중에 23일 동안 프랑스 전역과 인접 국가에서 3540㎞에 달하는 도로를 자전거를 타고 달려야 하는 세계 최고 권위의 사이클 대회 ‘투르 드 프랑스’에 참가한 선수들 사이에서도 마찬가지였다. 이들 선수는 처음에만 안정시대사율의 4.9배까지 사용했다.

또 연구진은 95일 동안 남극을 횡단한 한 탐험가 역시 에너지를 처음에만 안정시대사율의 3.5배를 썼다는 것을 알아냈다.

연구를 주도한 허먼 폰처 박사는 “정말로 힘든 운동은 이틀까지는 할 수 있지만, 더 오랜 기간 지속하려면 에너지 소비량을 줄여야만 한다. 모든 경기에서 나온 측정치는 모두 인간 지구력의 한계치 안에 머물렀다”면서 “누구도 지구력의 한계를 넘어선 적이 없다”고 말했다.

이밖에도 연구는 여성이 임신했을 때 지구력 전문가가 되는 것을 보여줬다. 이는 사실 임신부는 자기 몸이 대처할 수 있는 한계치에 가깝게 생활하고 있기 때문이라면서 이들 여성은 심장이나 폐 또는 근육보다 소화기 계통에서 에너지를 소비하는 것일 수 있다고 연구진은 설명했다.

뿐만 아니라 연구는 인체가 더욱더 높은 수준의 에너지 사용을 유지하기 위해 충분한 열량과 영양분을 소화하고 흡수하며 처리하지 못한다는 것을 발견했다.

인체는 지방과 근육을 통해 에너지를 단기간에 모두 쓸 수 있지만, 극심한 지구력을 요구하는 경기일수록 탈진이라는 한계 탓에 에너지 사용의 균형을 맞춰야 한다고 연구진은 주장했다.

끝으로 폰처 박사는 결국 이번 결과는 극심한 지구력이 필요한 운동선수들의 기록 향상에 도움이 될 것이라고 설명했다.

그는 “투르 드 프랑스 같은 경기에서 자신의 한계치를 알고 있으면 현명하게 속도를 조절할 수 있다”면서 “우리 연구는 며칠이나 몇 주 또는 몇 달에 걸쳐 지구력을 내야 하는 상황에 대해 말하는 것이므로 앞으로 식사 조절을 훈련했을 때 그 영향이 인체에 장기적인 대사 한계에 적합한지 알아볼 것”이라고 말했다.

자세한 연구 성과는 세계적 학술지 사이언스 자매지인 ‘사이언스 어드밴시스’ 최신호(5일자)에 실렸다.

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr