인대도 운동으로 단련된다

움직임을 만드는 관절의 역할

우리가 몸을 움직일 때는 근육의 기능과 함께 관절이 필요합니다. 근육은 단방향 움직임(인장, 수축)밖에 할 수 없지만, 다양한 방향으로 골격을 움직일 수 있는 이유는 몇 개의 관절로 형성되어 있기 때문입니다. 관절은 인대에 의해 뼈와 뼈를 연결한 형태로 형성되어 있습니다. 이 연결고리 역할을 하는 인대 덕분에 관절은 빗나가지 않고 고정되어 있습니다. 근육이 만들어 낸 힘을 뼈가 지탱하고, 우리의 신체는 움직임을 만들어냅니다. 그 근육과 뼈의 결합에 필수적인 역할을 하는 것이 인대와 힘줄 등의 결합조직입니다. 우리의 '운동'은 근육과 뼈와 함께 인대와 힘줄, 연골 등의 결합조직이 복잡하고 교묘하게 작동하도록 이루어져 있습니다.

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인대는 콜라겐을 주성분으로 하는 강한 탄력성을 가진 늘어나기 어려운 조직입니다. 여러 개의 콜라겐이 섬유 모양으로 나열하여 인대를 형성합니다. 이 구조는 근육 섬유가 다발을 형성해 근육을 만들고 있는 점과 매우 유사합니다. 인대와 힘줄은 콜라겐이 다발이 되어 밀도 있게 병렬하고 있습니다만, 성숙한 이러한 조직에는 세포가 거의 존재하지 않는 것을 알 수 있습니다. 결합조직에는 콜라겐이라는 '물질'이 많이 모여있고, 생명활동의 주체가 되는 세포는 적기 때문에, 인대는 산소와 영양분을 많이 필요로 하지 않는 조직입니다. 이것이 근육과의 큰 차이입니다. 따라서 혈류는 나름대로 유지되고 있지만, 근육과 뼈와는 비교도 되지 않을 정도의 소량입니다. 이 점은 근육과 뼈 등의 조직과 비교하면, 인대와 힘줄은 체내 환경의 변화에 ​​영향을 받지 않는 조직이라 할 수 있습니다. 언뜻 보면 제대로 된 존재를 구축한 것처럼 느껴질지도 모르지만, 체내 환경의 영향을 받지 않는다는 것은 손상이 발생한 경우, 변화하기 어려운, 즉 치료하기 어려운 조직이라고도 말할 수 있습니다. 근육이 보내는 구조 신호는 곧 다른 조직에 전달되어 혈류를 통해 구호물자가 도착하지만, 인대에는 그런 물자가 전달 가능한 도로가 없는 상태로 간주될 수도 있습니다.

예를 들어, 갑자기 발이 미끄러져 버린 경우, 근육만으로 관절에 걸리는 힘을 컨트롤할 수 없습니다. 강인한 인대의 작용으로 관절의 가동범위를 제한하여 동작을 안정시킵니다. 이 제한을 초과할 정도로 힘이 가해진 경우 이른바 염좌 및 인대 손상이 발생할 수 있습니다. 이러한 인대 부상은 근육에 생기는 상해와 비교하면 매우 치료하기 어려운 것입니다. 최근에는 인대도 자가치유 능력이 있다는 설도 있지만, 사고와 스포츠 부상에 의해 인대의 손상이 일어나면 재건 수술을 할 수밖에 없는 경우가 많은 듯합니다.

노화와 인대의 힘

나이가 들면서 무릎 등의 관절통으로 고생하는 사람이 적지 않습니다. 전술한 바와 같이, 인대와 힘줄 등은 주로 콜라겐으로 구성되어 있습니다. 또한 견고한 결합을 만드는 콜라겐과 함께 탄성(신축)을 가진 엘라스틴이라는 성분도 많이 포함되어 있습니다. 인대는 강한 관절을 유지하는 성분(콜라겐)과 인대에 유연성을 부여하는 성분(엘라스틴)이 모두 존재합니다. 이 콜라겐과 엘라스틴이 노화와 함께 감소하는 것을 알 수 있는데. 이것이 관절의 유연성을 저하시키는 요인이 되고 있습니다. 그러나 이 현상은 노인에게만 보이는 것이 아니라, 골절 등으로 무릎을 깁스 고정하면 젊은이도 인대의 경도는 현저하게 저하하는 것으로 알려져 있습니다. 이 때, 아마 엘라스틴의 감소와 콜라겐의 변성이 일어나고 있다고 생각됩니다.

인대는 단련이 가능하다

노화에 의한 인대 기능의 저하는 관절의 안정성과 신체의 유연성을 떨어트립니다. 그리고 그런 불균형 상태가 계속되면 무릎을 비롯한 관절 통증의 원인이 됩니다. 또한 운동 중이나 사고, 넘어짐 등으로 인해 인대를 부상하면, 더욱 운동 기능의 저하와 만성적 관절장애를 일으키는 것으로 알려져 있습니다.

그렇게 되지 않기 위해서는 어떤 예방조치가 필요할까요?

골절이나 심한 염좌를 치료하고 깁스를 떼어낸 직후는 물론 관절은 유연성을 잃고 인대는 굳어 있습니다. 그러나 시간이 경과함과 함께 유연성이 회복하고 부상하기 전과 가까운 상태로 돌아갈 것으로 생각됩니다. 즉, 인대는 '한 번 잃은 유연성을 회복할 능력이 있다'고 생각됩니다. 이를 뒷받침하는 실험이 보고되고 있습니다. 특히 힘줄에 대해서는 많은 연구가 이루어지고 있는데 비해 인대에 대해서는 비교적 적은 것 같습니다. 그 중에서도 실험동물을 몇 주 동안 달리게 하면 무릎의 인대가 변화한다는 보고가 오래전부터 이루어지고 있었습니다 (Tipton, Medicine and Sports Science, 1975년). 또한 근육이 비대해지기 위해서는 결합조직의 세포가 강해지는 것이 필수적이라는 것을 보여주는 매우 흥미로운 연구결과도 보고되었습니다 (Turio, American Journal of Physiology, 1974년). 이러한 과거의 연구는 근육이 비대하고 강한 힘을 발휘하기 위해서는 그것을 지지하는 인대와 힘줄도 강해져야 한다는 사실을 보여줍니다. 역설적으로 말하면 근육이 커진다는 지극히 당연한 사실을 통해 '인대가 단련된다'는 사실을 보여줄 수 있다고 말할 수 있습니다. 근육과 인대 등의 결합조직은 동시, 병행적으로 단련된다고 생각됩니다. 근육에 의해 당겨지는 힘에 지지 않도록 강해지는 것이 인대라고 한다면, 근육을 사용하는 것, 즉 운동을 열심히 하는 것으로 인대의 기능을 유지할 수 있다고 말할 수 있습니다. 노화로 인한 결합조직의 기능 저하는 근력의 저하로 인한 신체 활동량의 감소에 기인하는 부분이 많은 것이 아닐까 생각됩니다.

결합조직과 영양

콜라겐과 엘라스틴을 보조제로 섭취하여 관절의 기능을 좋게하려는 발상은 비교적 오래전부터 존재했던 것 같습니다. 미에대학과 林兼産業 주식회사의 공동연구에 따르면, 가다랭이 유래 엘라스틴을 섭취하면 무릎 통증이 해소되고, 그 영향으로 일상적인 보행이 증가하는 효과를 보였다는 보고가 있습니다 (글루코사민 연구, 2015). 그러나 이 연구는 재생의료를 위한 생체재료 연구의 일환으로 실시되었으며, 약사적인 일이나 영양보조적인 역할을 충분히 고려한 것은 아니라고 필자들은 주의를 환기하고 있습니다. 다양한 영양보조 식품이 개발, 판매되는 요즘이지만, 그 효과에 대해서는 충분히 조사할 필요가 있습니다. 그러나 이러한 연구가 증가하는 것은 매우 기쁜 일이고 향후 연구의 발전에 기대가 됩니다.

출처 참조 번역
靭帯も運動で強くなる
https://www.city.noda.chiba.jp/kurashi/fukushi/hoken/1017562/1021836.html