운동 뒤에도 켜져 있는 뇌 세포가 지구력 향상에 관여했다 — 생쥐 실험

운동이 근육만 바꾸는 것이 아니라 뇌 활동도 함께 바꾼다는 보고가 나왔다. 미국 펜실베이니아대 J. Nicholas Betley 교수팀은 생쥐가 트레드밀을 달린 뒤 뇌 활동이 증가했고, 변화가 가장 뚜렷한 곳은 에너지·체중·혈당 조절에 관여하는 시상하부 복내측(VMH)의 신경세포였다고 학술지 Neuron에 보고했다.

연구진은 VMH 안에서도 스테로이드생성인자-1(SF1) 신경세포의 활동을 추적했다. 이 세포들은 생쥐가 달리는 동안 활성화됐고, 운동이 끝난 뒤에도 최소 1시간 동안 신호를 계속 냈다. 매일 트레드밀을 2주간 반복한 생쥐는 더 긴 거리를 달렸고 지칠 때까지 더 빠른 속도를 유지했다. 훈련 후에는 활성화되는 SF1 신경세포의 수가 늘었고 활동 수준도 처음보다 훨씬 높아졌다.

반대로 이 세포가 뇌의 나머지 부분과 신호를 주고받지 못하도록 막자, 생쥐는 훨씬 빨리 지쳤고 2주 훈련 기간에 지구력이 늘지 않았다. 연구진이 특히 뜻밖으로 여긴 대목은 운동이 끝난 뒤에만 이 세포를 차단해도 지구력 향상이 나타나지 않았다는 점이다. 운동 중에는 세포가 정상적으로 작동했는데도 그랬다. 연구진은 이를 두고 운동 후의 뇌 활동이 훈련 적응에 중요한 역할을 할 가능성을 시사한다고 본다.

다만 이 효과가 어떤 생물학적 과정을 거쳐 일어나는지는 아직 밝혀지지 않았다. Betley 교수는 운동 후에도 이어지는 SF1 신경세포의 활동이 저장된 포도당이 쓰이는 방식을 개선해 회복을 도울 수 있다고 추정하지만, 이는 아직 가설이다. 또한 생쥐를 대상으로 한 실험이므로 사람의 훈련 계획에 그대로 옮겨 적용할 수 있는 단계는 아니다. 연구진은 고령자의 활동 유지, 뇌졸중이나 부상 후 회복, 선수의 수행력과 회복에 도움이 될 방향을 기대한다고 밝혔다.

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