오늘은 노화에 대해 알아보기 위해 오타 시게오님의 몸이 젊어지는 기술 이라는 책을 소개하려 합니다.
두가지 원인을 중심으로 살펴보겠습니다. 활성산소, 세포의 복사 실수, 발암 물질 등에 의해 유전자는 하루에 하나의 세포에서 10만 부위 이상이 손상되고 있다고 합니다. 물론 사람은 유전자 회복 능력과 폐기 기능을 갖고있고 활성산소를 없애는 효소 SOD를 가지고 있습니다.
하지만 유전자 손상을 회복하는 능력이 높아도 모든 것을 완벽하게 회복할 수는 없는데요. 하루에 하나의 세포 안에 있는 유전자에서 손상된 10만 개 이상중에 하나만 회복하지 못해도 1년에 365개, 10년에 3,650개의 상처가 축적 됩니다. 몸의 기능이 저하되고 유전자 손상 회복 능력이 떨어지고 ‘노화의 순환’은 되풀이 되는데요.
또 하나의 원인으로 ‘에너지 부족’을 들수 있습니다.미토콘드리아 수가 부족하거나 미토콘드리아의 질이 나빠 충분한 에너지를 만들 수 없으면 우선적으로 필요한 곳에 쓰다보니 유전자 손상의 회복보다는 생존의 우선순위인 ‘체온 조절’이나 ‘호흡’ 쪽으로 에너지를 쓰게 됩니다.
사람이나 포유류나 여성의 수명은 길다고 합니다. 그 원인을 활성산소에서 찾아볼 때 남성과 여성은 분비하는 ‘호르몬’이 다른다고 하는데요. 여성에게서 나오는 에스트로겐은 과잉되면 발암의 원인이 되고 간접적으로는 활성산소를 제거하는 역할을 하는등 건강과 관계가 깊다고 합니다. 이때 중요한 점은 활성산소를 줄일 때 완전히 없애지는 않는 ‘조절기전’을 갖고 있다고 하는데요. 활성산소를 모두 없애 버리면 대항 시스템이 약해져서 오히려 취약해지기 때문에 균형을 유지한다고 합니다.
활성산소는 혈액이 흐르지 않던 상태에 있다가 갑자기 흘러서 산소가 미토콘드리아로 들어갈 때 가장 많이 발생한다고 합니다. 예를 들면 정좌를 하다 다리의 혈류가 억제되어 신경에 산소와 영양분이 퍼지지 않고 점차 마비가 되어 발이 저릴 때 갑자기 일어서면 활성산소가 대량으로 발생하고 그가 신경을 자극해서 따끔거리게 되는 경우입니다.
도 뇌경색의 경우 뇌의 혈관이 막혀 산소 결핍 상태가 발생하면 혈관의 막힘을 제거하여 혈류가 흘러갈 때 활성산소가 대량으로 발생합니다. 산소 결핍 상태가 길어지고 혈관이 약해진때 ‘2시간이 지나면’ 혈류 재개 시 발생하는 활성산소에 의해 혈관이 파열될 수도 있습니다.
2번째 원인에 대해서도 알아보겠습니다. 에너지 공장인 미토콘드리아는 ‘ATP’라 불리는 ‘아데노신3인산’을 만들어 하나의 세포 안에서 필요한 물질을 만들거나 세포 밖으로 내보내거나 망가진 것을 고치고 , 힘은 내고 체온을 올리고 세균이나 바이러스를 해치우고 생각하거나 기억하는 신경작용, 공부, 고민할때등 사용합니다. 심지어 자는 동안에도 흐흡등 살기 위해 필요 불가결한 일에 소비되는 에너지를 ‘기초 대사 에너지’라고 합니다.
그런데 왜 나이가 들면 기초대사가 점차 줄어드는걸까요? 바로 미토콘드리아 질의 저하로 에너지를 만드는 능력이 떨어져서 라고 합니다.
미토콘드리아에 들어간 영양소의 에너지가 ‘ 전기’로 축적되며 그 전기 에너지로 ATP를 만들어 내는데요. 산소와 음식으로 만들어내는데 음식이 ‘전기의 원소’라고 합니다. 미토콘드리아를 싸는 막에서는 휴대폰 충전식 배터리처럼 전자가 흘러 ‘전기 에너지’가 발생됩니다. 미토콘드리아 막에서 흐르는 전자는 배터리나 모터, 전지처럼 동일한 개념인데 미토콘드리아에서는 거대한 전압이 걸린다는 점이 크게 다른 점인데 1센티미터 두께 당 20만 볼트정도라고 합니다. (만약 1센티미터에 10만 볼트의 전압이 걸리면, 어떤 뛰어난 절연체라도 즉시 방전될 정도라고 하네요) . 미토콘드리아에서는 이 전압을 이용해서 세상에서 가장 작은 모터를 회전시켜 거의 100%의 효율로 ATP를 만들어냅니다. 이때 전자는 미토콘드리아를 싸는 막 위를 흘러가는데 그 막이 평균대처럼 좁아서 가끔 전자가 흘러넘쳐 떨어져 버립니다. 또한 미토콘드리아에서 터무니없이 큰 전압에 걸려서 한순간에 높아지면 전자가 넘쳐흘러 떨어집니다. 산소결핍상태에서 갑자기 산소가 들어올때도 당황해서 평균대에서 떨어질수 있습니다. 이렇게 넘쳐흘러 떨어진 전자가 근처에 있는 산소와 결합한 것이 난폭자인 ‘활성산소’입니다.
에너지 생산을 조금 저하시켜서 전자의 스피드를 늦추고 전자가 흘러넘치지 않도록 전압을 내리고 있는 상태를 마일드커플링이라고 하는데 미토콘드리아의 양이 많아야 가능합니다. 대량의 에너지가 필요해도 하나의 미토콘드리아에 걸리는 부하가 작아지는 것이죠.
에너지를 많이 사용하는 곳에서는 미토콘드리아가 많이 있는데 그중 특히 우리의 건강을 좌우하는 것은 근육에 있는 미토콘드리아라고 합니다. 우리가 조정할 수 있는 것은 골격근에는 지속력이 강한 붉은 근육과 순발력이 강한 흰근육이 있습니다. 그 중 적근운동을 하라고 합니다.
그 사람이 가진 한계의 60 퍼센ㅌ정도 (최대심박수 60페센트정도, 40세기준 맥박120, 50세 기준 맥박125정도)로 조금 강하게 힘을 주어 근력의 80퍼 센트 까지 이용하여 하루 2시간 정도 운동을 지속하면 1주일수 1.3배 1개월 후 2배까지 미토콘드리아의 수가 늘어난다는 결과도 있습니다.
서킷트레이닝은 5분 정도 조금 강한 운동과 유산소운동을 융합하여 반복하는 것으로 지방을 가장 잘 연소시킬수 있다고 합니다. 먼저 30초 정도 보폭을 작게하여 달리다가 1분정도 맥박이 고르게 될 때까지 걸은 후 다시 30초 정도 달리는 것을 5분간 반복하거나 덤벨로 땀이 날 정도의 운동을 5분간 선행하는 것이지요. 이는 미토콘드리아를 효율성 있게 늘리고 단시간에 유산소 운동상태로 들어가게 합니다.
스크롤의 압박이 심하므로 미토콘드리아를 단련하기 위한 나머지 방법은 다음시간에 또 소개하겠습니다. 여러분 한울 요양병원으로 오세요~