웨이트 트레이닝의 목적은 크게 근력 증가, 근비대, 체지방 감소입니다. 이 중 근비대는 가장 많은 헬스인들이 운동의 목표로 삼습니다. 균형 잡혀 있고 탄탄한 근육의 외적 성장은 운동의 재미를 붙여줍니다. 근성장은 단순히 근육이 커지는
것이 아닙니다. 근육의 비대는 여러 생리학적 과정이 복합적으로 작용하여 이루어집니다.
과학적으로 근성장의 세 가지 매커니즘은 대사 스트레스, 미세 손상, 기계적 장력입니다.
첫째, 대사 스트레스는 운동 중 근육 내에서 대사 부산물(젖산 등)이 축적되면서 발생하는 스트레스입니다. 이는 근육 내 세포 부피를 증가시키고 단백질 합성을 촉진하는 역할을 합니다. 대사 스트레스를 극대화하기 위해서는 높은 반복수와 짧은 휴식 시간을 적용하는 방식이 효과적입니다.
대사 스트레스를 극대화하기 위한 운동 방법은 저중량 고반복 운동법입니다. 10~15회 반복 가능한 중량을 사용하고 세트 간 휴식을 30~60초로 제한하면 대사 스트레스를 증가시켜 근성장에 유리한 환경을 만들 수 있습니다.
하니 램보드 코치의 FST-7 프로그램이 대사 스트레스를 극대화하는 운동 프래그램의 대표적 사례입니다. FST-7 프로그램은 저중량 고반복과 짧은 휴식 시간에 더해 드롭 세트, 신장 구간 부분반복, 세트 간 휴식 시간에 포징 연습까지 더하는 어마어마한 운동 자극을 자랑합니다.
둘째, 근육 미세 손상은 근섬유가 반복적인 수축과 이완을 거치면서 생기는 작은 손상을 의미합니다. 이러한 손상은 이후 회복 과정에서 근육이 더 두껍고 강하게 재형성되는 원리가 작용합니다. 즉 회복 과정에서의 추가적 근성장을 위한 손상입니다.
미세 손상을 유도하려면 충분한 부하를 걸어야 합니다. 대개 6~12회 반복 가능한 중량을 활용한 웨이트 트레이닝이 적절합니다. 특히, 근육이 늘어나는 동작(신장성 수축)을 강조하면 미세 손상을 더욱 효과적으로 유도할 수 있습니다. 손상을 위해서는 실패 지점 훈련, 드롭 세트 등을 통한 운동 볼륨 극대화 전략을 사용합니다.
셋째, 기계적 장력은 근육에 가해지는 순수한 물리적 저항을 의미합니다. 기계적 장력은 근섬유 단위에서 단백질 합성을 활성화하는 가장 중요한 요소로 작용합니다.
기계적 장력은 근성장 매커니즘의 세 가지 중 과학적으로 그 효과가 가장 명확히 증명된 매커니즘입니다.
그 근거는 다음과 같습니다.
첫째, 기계적 장력은 근섬유 내 단백질 합성을 직접적으로 유도합니다. 기계적 장력이 근섬유막과 세포골격을 통해 mTOR 경로를 활성화하여 단백질 합성을 증가시키는 것이 확실하게 입증되었습니다.
둘째, 근육 성장의 핵심 신호전달 경로인 mTORC1(mammalian target of rapamycin complex 1)이 기계적 자극에 의해 강력하게 활성화됨.
셋째, 기계적 장력을 유발하는 부하가 없는 상태에서는 근성장이 제한됩니다. 침상 안정 환자를 대상으로 한 연구에서 기계적 장력이 부족하면 근육량이 감소하는 것이 관찰되었습니다. 반대로 저중량이라도 적절한 기계적 부하를 주면 근육 성장이 유도하는 것으로 확인되었습니다.
넷째, 동물 및 세포 실험에서도 기계적 장력이 직접적인 근섬유 증식을 유도함을 밝혔습니다. 근세포에 물리적 장력을 가하면 근섬유 크기가 증가하는 것이 실험적으로 검증되었습니다.
반면 대사 스트레스와 미세 손상은 근성장에서 보조적인 역할을 한다고 합니다. 대사 스트레스는 근성장을 촉진하는 보조적 역할을 하지만, 단독으로 근성장을 유도하는 결정적인 요소는 아닙니다. 혈류 제한(BFR) 훈련이나 FST-7 프로그램처럼 대사 스트레스를 극대화하는 방법이 있지만, 여전히 이런 훈련에서도 기계적 장력이 가해지지 않으면 대사 스트레스만으로 근성장이 일어나진 않습니다.
근육 미세손상 역시 마찬가지입니다. 과거에는 미세손상이 근성장의 주요 원인으로 여겨졌으나, 현재 연구에서는 미세손상이 근성장에 필수적이지 않음이 밝혀졌습니다. 오히려 지나친 근육 손상은 회복을 지연시켜 근성장에 방해가 될 수도 있음.
이번 포스팅에서는 근성장 메커니즘과 기계적 장력의 중요성, 그리고 이를 극대화하는 방법에 대해 알아보겠습니다.
1. 기계적 장력의 역할
기계적 장력은 근육이 수축할 때 섬유에 가해지는 힘을 의미합니다. 근육이 수축하면서 발생하는 장력이 근세포의 기계적 감지 시스템(mechanosensors)을 활성화하고, 이를 통해 단백질 합성과 근섬유 성장을 촉진합니다.
기계적 장력은 두 가지 형태로 나뉜다.
첫째, 수동적 장력(Passive Tension) : 근육이 신장(eccentric phase)될 때 근섬유와 결합조직에 저장되는 장력
둘째, 능동적 장력(Active Tension) : 근육이 능동적으로 수축(concentric phase)하면서 생성하는 장력
둘 다 근성장에 기여하지만 이 중 특히 신장성 수축(eccentric contraction)에서 발생하는 수동적 장력이 근성장에 더 강한 영향을 미친다는 연구가 많습니다.
신장성 수축은 근육이 늘어나는 과정에서 발생하는 장력으로, 근육의 성장 신호를 더욱 강하게 유도합니다.
2. 기계적 장력을 극대화하는 방법
기계적 장력을 높이려면 근육에 강한 힘을 지속적으로 가하는 방식으로 훈련해야 합니다.
기계적 장력을 극대화하기 위해서는 다음과 같은 원칙을 따르는 것이 중요합니다.
첫째, 점진적 과부하
이는 중량, 반복, 세트 수를 점진적으로 증가시켜야 한다는 의미입니다. 매번 같은 무게, 같은 횟수로 운동하거나 한 번에 너무 많이 증가시키면 안 됩니다. 전자는 근성장이 빠른 시일 내 정체하며, 후자는 부상 위험이 높습니다.
예를 들어 매주 또는 매달 조금씩 중량을 늘리거나, 반복 횟수를 증가시키는 방식으로 진행할 수 있습니다. 이렇게 하면 근육이 지속적으로 자극을 받아 성장할 수 있습니다. 기본적으로 중량을 늘리는 게 일반적입니다. 5~10kg씩 증량이 어렵다면, 경량원판을 이용하여 더 점진적으로 증량할 수 도 있습니다.
<점진적 과부하의 예시>
1. 주당 2.5~5%씩 중량 증가
2. 반복 횟수 증가 (예: 8회 → 10회)
3. 세트 수 증가 (예: 3세트 → 4세트)
4. 훈련 빈도 증가 (예: 주 1회 → 주 2회)
둘째, 고중량
계적 장력은 강한 저항을 이겨내는 과정에서 극대화됩니다. 이를 위해서는 6~12RM 범위의 중량을 사용하는 것이 효과적입니다. 즉 한 세트에 6~12회를 겨우 들 수 있는 무게가 좋습니다. 이 범위에서 운동을 수행하면 근육에 충분한 자극을 줄 수 있으며, 근육의 크기와 힘을 동시에 증가시킬 수 있습니다.
물론 5RM 이하의 범위도 기계적 장력에는 충분히 효과적입니다. 한 세트에 5개 겨우 하는 아주 무거운 무게 말입니다. 하지만 일반적으로 5RM 이하의 고중량 운동은 근비대보다는 근력 증가에 더 효과적이라고 알려져 있습니다. 또한 부상 위험이 크기 때문에 5RM 이하의 고중량 운동은 충분히 동작을 익힌 후 하는 편이 안전합니다.
셋째, 신장성 수축
기계적 장력은 신장성(내려오는) 동작에서 가장 높아집니다. 운동 시 천천히 내리는 동작을 3~5초 동안 유지하는 것이 좋습니다. 이 과정에서 근육이 긴장 상태를 유지하게 되며, 이는 근육 성장에 긍정적인 영향을 미칩니다. 특히 하강 동작에서의 긴장 상태는 근육 섬유의 손상을 유도하여 회복 과정에서 더 큰 성장을 이끌어냅니다. 파트너와 운동한다면, 수축 구간에서만 보조를 받고 내려올 때는 온전히 중량을 느끼면서 천천히 내리는 방식도 효과적입니다.
넷째, 긴장 시간(TUT, time under tension)
반동 없이 수행하고, 정자세로 천천히 동작을 진행하는 것이 중요합니다 또한 각 동작의 템포는 1초 단축, 3~4초 신장 템포가 적절하며, 잠시 정지(paused)하여 긴장을 지속할 수도 있습니다(예: 스쿼트 아래 구간에서 1~2초 정지). 이렇게 하면 근육이 더 오랜 시간 동안 긴장 상태를 유지하게 되어, 근육 성장에 필요한 자극을 극대화할 수 있습니다.
다섯째, 프리웨이트 복합다관절 운동
스쿼트, 데드리프트, 벤치프레스와 같은 운동이 효과적입니다. 이러한 운동들은 복합다관절 운동으로서 여러 근육군을 동시에 사용하게 하여, 더 많은 기계적 장력을 발생시킬 수 있습니다. 또한 머신 운동이 아닌 프리웨이트 운동이기 때문에 기능적으로도 이점이 있습니다.
<복합다관절 운동의 예시>
1. 가슴 : 벤치프레스
2. 등 : 풀업, 바벨로우, 데드리프트
3. 하체 : 스쿼트, 데드리프트
4. 어깨 : 오버헤드프레스
충분한 휴식의 중요성
근성장을 위해서는 운동뿐 아니라 충분한 휴식이 필수적입니다. 운동과 휴식의 균형을 잘 맞추는 것이 중요합니다. 충분한 휴식은 운동 후 단백질 동화 과정을 활성화하여 근성장을 촉진합니다. 또한 다음 운동에서 충분한 기계적 장력을 주도록 강도 높은 운동을 소화하는 데에도 휴식은 필수입니다.
첫째, 세트 간 휴식 시간이 충분해야 합니다. 5x5 스트롱리프트 프로그램은 고중량 운동 세트 사이에 1분 30초에서 최대 5분의 휴식을 권장합니다. 이전 세트가 매우 쉬웠다면 1분 30초, 이전 세트가 적당히 힘들었다면 2~3분, 이전 세트에서 실패했다면 최대 5분까지의 휴식을 가이드라인으로 제시합니다.
둘째, 운동을 하지 않는 날에도 잘 쉬어야 합니다. 근육별로 최소 48시간의 회복 시간을 주어야 합니다. 같은 근육을 다시 훈련하기까지 최소 48시간 확보해야 합니다. 이를 위해 적절한 분할이 필요합니다. 각 부위당 일주일에 2~3회 운동할 수 하는 분할이 근성장에 최적인 분할법입니다. 또한 운동을 하지 않는 날에도 충분한 수면과 고영양 식단이 필요합니다. 평상시 피로 관리를 잘하는 것이 중요합니다.
셋째, 운동 여부와 상관없이 항상 잠은 7~9시간 충분히 자야 합니다. 잠을 6시간 이하로만 자도 운동 수행 능력은 크게 저하합니다. 또한 수면 부족 상태에서는 식욕 조절이 어렵고 단백질 동화 과정이 원활하지 않습니다. 이는 체지방 증가와 근성장 둔화로 이어질 수 있습니다.
이 시간을 통해 근육은 손상된 부분을 회복하고, 더 강해질 수 있습니다.
<요약>
1. 대사 스트레스, 미세 손상, 기계적 장력 중 '기계적 장력'이 근성장에 가장 효과적
2. 기계적 장력을 극대화하는 운동법
✅ 점진적 과부하 적용 (중량, 반복, 세트 증가)
✅ 중~고중량 사용 (6~12RM)
✅ 신장성 수축 강조 (천천히 내리기, 네거티브 트레이닝)
✅ 긴장 시간 증가 (천천히 수행, 반동 금지)
✅ 다관절 운동 중심 훈련
✅ 충분한 휴식 & 회복 보장
이러한 원칙을 따르면 근성장에 최적화된 기계적 장력을 만들 수 있습니다.