칼로리 잉여 크기가 근육과 체지방 증가에 미치는 영향

운동 경험이 없는 여성의 경우, 칼로리 잉여 폭이 커져도 근육 성장은 비례해서 증가하지 않으며 오히려 체지방 증가 속도만 빨라집니다 [2, 10]. 초보자는 단백질 섭취가 충분하다면 유지 칼로리나 심지어 칼로리 적자 상태에서도 근육을 성장시킬 수 있는 뛰어난 능력을 지니고 있습니다 [1]. 하루 약 500 kcal 정도의 칼로리 적자는 근육 증가를 완전히 억제할 수 있지만 [4, 11], 적정 수준을 넘어선 과도한 잉여 칼로리는 골격근 비대보다는 주로 체지방 축적으로 이어집니다 [2, 10].

근육 단백질 합성의 에너지 대사

골격근 조직은 약 75%의 수분, 20%의 단백질, 그리고 글리코겐, 지방, 무기염, 미네랄 등 5%의 기타 성분으로 구성되어 있습니다 [1]. 근육은 대부분 수분으로 이루어져 있기 때문에, 새로운 근육 조직을 합성하는 데 드는 직접적인 에너지 비용은 지방 조직에 저장되는 에너지에 비해 상대적으로 낮습니다 [1].

저항성 운동은 주요한 아나볼릭(동화) 자극제로 작용하여 훈련 후 24~48시간 동안 근육 단백질 합성(MPS)을 촉진합니다 [1]. 단백질 섭취량이 하루 체중 1kg당 1.6g 이상일 때, 유지 칼로리를 초과하는 추가 에너지를 섭취하더라도 휴식 시나 운동 후 단백질 섭취에 따른 급성 MPS 반응이 더 증가하지는 않습니다 [1]. 비활동적인 인구에서 단순한 과식만으로도 전신 동화 반응이 나타날 수는 있지만, 이러한 제지방 증가는 기계적 부하와 관련된 전형적인 mTOR 신호 전달 활성화 없이 발생하며 유리한 근육 대 지방 비율을 만들어내지 못합니다 [1]. 결과적으로 운동 수행 능력과 기초 대사 요구량을 충족하는 데 필요한 양을 초과하는 식이 에너지는 주로 지방 조직으로 저장됩니다 [1, 2].

칼로리 잉여 규모와 체지방 분배

저항성 훈련 관련 문헌에서 다루는 잉여 칼로리 수준은 대체로 적정 수준(유지 칼로리의 약 ~5% 초과)부터 일반적인 비시즌 권장량(유지 칼로리의 약 ~10%에서 15~20% 초과)에 이릅니다 [2, 8]. 다양한 훈련 인구를 대상으로 한 연구 결과에 따르면, 과도한 칼로리 잉여는 적은 잉여나 에너지 균형 상태에 비해 더 큰 근비대를 확실하게 유도하지 못하면서 체지방만 불균형적으로 크게 축적시키는 것으로 나타났습니다 [2, 10, 11].

높은 칼로리 잉여(~15%), 적정 잉여(~5%), 유지 칼로리를 비교 평가한 8주간의 통제된 저항성 훈련 연구에 따르면 다음과 같습니다:

• 체중 증가 속도가 빠를수록 피부 두께(피하지방) 증가를 강력하게 예측할 수 있었던 반면($R^2=0.49$), 이두근 두께 변화에 대한 예측력은 약했고($R^2=0.24$), 대퇴사두근 근비대에서는 그룹 간 유의미한 차이가 없었습니다 [10].
• 높은 칼로리 잉여 그룹은 적정 잉여 및 유지 칼로리 그룹에 비해 상체 근력(벤치프레스 1-RM) 향상 폭이 더 컸지만, 더 많은 에너지 섭취의 주된 결과는 가속화된 지방 축적이었습니다 [10].

다른 운동선수 집단에서도 유사한 양상이 관찰됩니다. 엘리트 선수를 대상으로 한 연구에 따르면, 빠른 체중 증가를 유도하는 영양 상담을 받은 그룹은 느린 체중 증가 방식을 따른 그룹에 비해 제지방 증가에서 통계적으로 유의미한 이점(1.7 kg 대 1.2 kg) 없이 훨씬 더 많은 체지방 축적(1.1 kg 대 0.2 kg)을 보였습니다 [8, 11]. 또한 4주간 진행된 보디빌딩 선수 대상 연구에서는 매우 높은 에너지(67.5 kcal/kg/일)를 섭취한 그룹이 적정 에너지(50.1 kcal/kg/일)를 섭취한 그룹보다 근육량을 약간 더 얻었으나(+2.7% 대 +1.1%), 그 대가로 체지방이 10배 가까이 증가했습니다(+7.4% 대 +0.8%) [7].

초보 여성의 근비대와 체성분 재구성(상승 다이어트)

운동 경험이 없는 사람, 특히 초기 체지방률이 높은 사람은 체지방을 줄이면서 동시에 근육을 늘리는 '체성분 재구성' 능력이 뛰어납니다 [1]. 초보자의 경우 단백질 섭취량을 하루 체중 1kg당 1.6g 이상으로 유지한다면, 칼로리 부족 상태에서도 체내 지방 조직이 새로운 근육 조직 합성에 필요한 에너지를 공급할 수 있습니다 [1].

일례로 과체중 및 비만 여대생 72명을 대상으로 한 12주간의 임상시험에서, 고강도 저항성 훈련은 저강도 훈련이나 비운동 대조군에 비해 일일 총 칼로리 및 탄수화물 섭취량의 자발적인 감소와 함께 체지방률의 유의미한 감소를 이끌어냈습니다 [6].

그러나 근비대가 멈추기까지 허용되는 에너지 제한의 정도에는 명확한 한계가 있습니다. 분석 대상 7개 집단 중 6개가 여성(평균 연령 60 ± 11세)이었던 Murphy 등(2021)의 메타분석에 따르면, 에너지 결핍은 근력 향상을 크게 저해하지는 않았으나 저항성 운동으로 유도되는 제지방 증가를 유의미하게 손상시켰습니다(효과 크기 = -0.57) [4]. 메타회귀분석 결과, 일일 에너지 적자가 100 kcal씩 증가할 때마다 제지방 효과 크기는 0.031단위씩 감소했으며, 하루 약 ~500 kcal의 적자는 제지방 증가를 완전히 억제(효과 크기 = 0)하는 것으로 예측되었습니다 [4, 11].

초기 체성분의 영향

길버트 포브스(Gilbert Forbes)가 제안했던 과거 모델들은 초기 체지방량이 체중 증가 시 제지방 대 지방의 비율(p-ratio)을 직접적으로 결정한다고 보았습니다 [5]. 그러나 이 초기 모델들은 웨이트 트레이닝을 하지 않는 일반인, 신경성 식욕부진증(거식증)에서 회복 중인 사람, 최대 45주간의 완전 단식 후 영양을 재공급받는 환자들을 바탕으로 한 것이어서 리프터들에게 그대로 적용하기에는 한계가 있습니다 [5].

단식 데이터를 제외하고 이 데이터 세트를 재평가한 결과에 따르면, 초기 체지방이 낮을수록 획득한 체중 중 제지방이 차지하는 비율이 높다는 횡단면적 상관관계는 나타나지만, 초기 체지방의 극단적인 차이(지방량 10 kg 미만 대 약 70 kg)에도 불구하고 막대한 개인차(제지방 증가율 20%~80%) 속에서 평균 p-ratio는 약 0.3으로 유사하게 나타났습니다 [5]. 신체 활동이 적은 사람을 대상으로 한 과식 실험에서는 동일한 과식 프로토콜을 진행했을 때 기초 제지방량과 심폐 지구력이 더 높은 사람이 제지방 대비 체지방 증가량이 더 적었습니다 [1].

실천 가이드

근비대를 극대화하는 데 필요한 정확한 칼로리 잉여량은 아직 명확히 규명되지 않았으므로 [1], 초보 리프터를 위한 지침은 과도한 칼로리 섭취보다는 보수적인 칼로리 잉여를 권장합니다 [2, 8].

1. 과도한 잉여 피하기: 초보자가 저항성 훈련과 함께 막대한 칼로리 잉여(~2000 kcal)를 취하면 제지방을 늘릴 수는 있지만, 불필요한 지방 축적 위험이 매우 큽니다 [2, 8, 10].
2. 적정 수준의 체중 증가 목표 설정: 초급자 및 중급자의 경우 유지 칼로리보다 약 10~20% 정도 높은 수준의 섭취량을 유지하여 주당 체중의 약 0.25~0.5%(또는 주당 약 0.25~0.5 kg) 증가를 목표로 하는 것이 체지방 증가를 제한하면서 제지방을 최대한 늘리는 데 효과적입니다 [8].
3. 운동과 단백질 우선순위화: 적절한 단백질 섭취(≥1.6 g/kg/일)와 결합된 저항성 훈련은 근육 성장의 가장 핵심적인 자극제입니다 [1]. 초기 체지방률이 높은 초보 여성은 유지 칼로리나 약간의 칼로리 적자에서도 근육 성장을 달성할 수 있으며, 비교적 마른 체형이라면 운동 수행 능력과 회복을 돕기 위해 유지 칼로리나 약간의 잉여 칼로리(~5~10%)를 섭취하는 것이 좋습니다 [1, 2, 4].