우리가 달릴 때 다리 근육을 수축시키기 위해서는 에너지가 필요하다. 이 에너지의 원료는 탄수화물과 지방이다. 탄수화물은 근육과 간에 글리코겐 형태로, 지방은 지방세포 안에 중성지방의 형태로 저장된다.

호흡을 통해 근육으로 폐에서 혈관으로 전달되어 근육까지 운반되어 온 산소는 근육 세포 안에 있는 에너지 발전소인 미토콘드리아에서 탄수화물과 지방을 연소, 분해시켜 아데노신3인산(ATP)를 생산한다.

일반적으로 근육 운동에 필요한 에너지를 생산하기 위해 탄수화물과 지방을 함께 사용하기는 하지만, 체내 저장 지방보다는 혈액 속 탄수화물인 혈당과 근육 속의 글리코겐을 더 많이 이용한다. 그런데 체내 저장 지방은 아주 많지만, 탄수화물의 양은 아주 제한적이다.

나의 마라톤 최고기록인 3시간 30분 동안 계속 일정한 속도로 달일 때 다리 근육에서의 근육내 글리코겐 이용 속도는 처음 1시간 30분 정도에 가장 높게 지속되다가 이후는 시간이 갈수록 점차 줄어들게 된다. 이때부터는 지방세포 내의 중성지방이 분해되어 나온 유리지방산이 주요 에너지 공급원이 된다.

보통 최대산소섭취량의 95% 이하 강도로 운동할 때는 탄수화물과 지방이 함께 연료로 사용되지만, 그 이상의 속도에서는 거의 탄수화물만 사용된다. 그런 빠른 속도로는 마라톤을 일정한 속도로 완주할 수 없는데, 근육 글리코겐만으로는 필요한 에너지를 모두 공급할 수 없기 때문이다.

간에 저장된 글리코겐을 포도당으로 분해하여 혈당량을 일정하게 유지헤준다. 운동 초반에는 에너지 생산을 위해 비교적 적은 양의 혈당이 사용되만 장거리 달리기 종반에는 혈당이 많은 기여를 한다. 운동시간이 길어질수록 간으로부터의 포도당 공급량은 더 많아진다.

운동 중인 근육은 운동시간이 길어질수록 포도당을 더 많이 받아들여 소모하게 되는데, 간에 저장된 글리코겐의 양은 제한되어 있으며 포도당을 신속하게 공급할 수 없으므로 근육에서 사용하는 포도당의 양이 공급량을 초과하면 혈당이 떨어지기 시작한다.

혈당의 공급이 감소되기 시작하면 근육은 자체에 저장된 글리코겐에 더 많이 의존하게 되고, 근육 글리코겐이 더욱 빨리 고갈되고 불가피하게 탈진상태에 이르게 된다. 단순히 낮은 혈당이 근육 탈진의 직접적인 원인은 아니라는 의미다.

처음 달리기를 시작할 때 에너지 생산에 주로 사용되는 탄수화물이 근육 내 글리코겐이기 때문이며, 근육 글리코겐의 이용 속도는 달리기 속도에 어느 정도 비례하여 증가하므로 달리기 초반에 빠른 속도로 달리면 글리코겐 고갈이 빨라져 조기 피로를 겪게 되는 이유다.

마라톤 같은 장거리 달리기에서는 자신에게 맞는 적절한 속도를 훈련을 통해 주의깊게 찾아내어 실제 대회에서 유지하는 것이 중요하다. 근육 글리코겐 함량이 아주 낮아지면 속도를 줄일 수 밖에 없으며, 쉽게 피로하게 되기 때문이다.

<본 칼럼은 칼럼니스트 개인의 견해임을 밝힙니다.>