지구력 선수가 40대에도 계속 성장하는 이유, 미토콘드리아에 있다

지구력 운동선수는 다른 종목 선수들과 달리 30대, 40대에도 기록이 계속 좋아지는 경우가 흔하다. 그 이유 중 하나가 저강도 유산소 운동이 만들어내는 세포 수준의 변화에 있다.

몸을 움직이는 데 필요한 에너지(ATP)는 세포 안의 미토콘드리아라는 작은 소기관에서 산소를 이용해 만들어진다. 미토콘드리아는 흔히 “세포의 발전소”로 불리며, 특히 지근섬유에 밀도 높게 분포해 지근섬유가 속근섬유보다 피로에 강한 이유를 설명해준다. 저강도 유산소 훈련을 꾸준히 반복하면 근육 속 미토콘드리아의 양이 늘어나고, 산소와 영양분을 근육으로 실어 나르는 모세혈관의 밀도도 함께 높아진다.

이런 변화를 “구조적 적응”이라 부르는데, 말 그대로 세포 안에 새로운 단백질 구조물이 실제로 생겨나는 과정이라 시간이 오래 걸린다. 눈에 띄는 변화가 나타나기까지 보통 몇 주에서 몇 달이 필요하다. 반면 고강도 훈련이 유도하는 적응은 이미 있는 구조의 기능만 바꾸는 것이라 운동 후 몇 시간 안에도 나타나지만, 그만큼 빨리 사라지기도 한다.

느리게 만들어지는 대신 구조적 적응은 한번 자리 잡으면 수년간 유지된다는 장점이 있다. 지구력 선수들이 다른 종목보다 훨씬 오래 전성기를 유지하며 나이가 들어서도 성장할 수 있는 배경에는 이렇게 천천히, 그러나 오래가는 세포 단위의 변화가 깔려 있다.

다만 이 적응의 폭은 훈련 이력에 따라 달라진다. 2024년 발표된 메타분석에 따르면 미토콘드리아와 모세혈관의 증가 폭은 이제 막 운동을 시작한 사람에게서 가장 크게 나타나고, 이미 오래 훈련한 선수일수록 같은 훈련으로 얻는 추가 이득은 줄어든다. 또한 훈련량 위주의 지구력 운동이 고강도·단시간 운동보다 모세혈관 밀도를 5~10%가량 더 크게 늘린다는 연구 결과도 있어, 결국 양적으로 충분한 저강도 훈련이 이 적응을 극대화하는 핵심이라는 점을 다시 확인시켜준다.

그러니 오르막에서 숨이 많이 차지 않는 낮은 강도의 러닝이나 파워하이킹을 “덜 힘들다”는 이유로 소홀히 여길 필요는 없다. 그 시간이 쌓여야 몇 달 뒤, 몇 년 뒤에도 무너지지 않는 유산소 엔진이 만들어진다.

참고: Steve House·Kilian Jornet·Scott Johnston, 《Training for the Uphill Athlete》 / Uphill Athlete, Understanding Mitochondria and Maximizing Your Aerobic Capacity and Lactate Utilization, https://uphillathlete.com/aerobic-training/understanding-mitochondria-and-maximizing-your-aerobic-capacity-and-lactate-utilization/ / Effects of Exercise Training on Mitochondrial and Capillary Growth in Human Skeletal Muscle: A Systematic Review and Meta-Regression, PMC, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC11787188/