본 연구의 대상은 국가대표 남자 경보 선수들로 구성되었다. 측정 전 모든 참가자들에게 연구 목적 및 절차에 대해 설명하였으며, 참여를 원하는 선수들에 한하여 참가동의서를 받았다. 총 참가인원은 6명이었으며, 선수들의 신체적 특징은 Table 1과 같다.

본 연구의 모든 자료는 SPSS version 25를 이용하여 평균과 표준편차를 산출하였다. 두 가지 점증운동부하 검사(Run & Walking)에서 측정된 결과들을 비교· 분석하였으며, 처치에 따른 차이는 표본의 크기가 작아 정규성 만족에 어려움이 있어 만-휘트니 U검증(Mann-Whit-ney U test)을 실시하였다. 시점 간 차이는 반복측정 분산분석(repeated measures ANOVA)을 실시하였으며, 사후검정은 polynomial 검사를 통하여 변화의 양상을 알아보았다. 모든 통계적 유의수준(α)은 5%로 설정하였다.

걷기 또는 달리기를 적용한 점증운동부하 검사 시 기록 및 중단 사유에 대해 Table 2에 제시하였다. 걷기와 달리기에 대한 기록 비교 시 달리기 기록이 평균 267초(약 22%)가 더 길게 진행되었으며, 가장 큰 차이는 322초(약 26%)에서 작은 것은 215초(약 16%)로 다양하게 차이가 있는 것으로 나타났다. 검사 중단 사유에서 달리기는 참가자 모두 all-out의 형태로 중단되었으며, 걷기 검사의 경우 1명을 제외한 나머지 선수들 또한 all-out의 형태로 검사가 종료되었다.

걷기 또는 달리기를 적용한 최대운동부하검사 중 나타난 변화는 Table 3에 제시하였다. 통계 결과 최대산소섭취량이 11-17분까지 처치 간(p <.01) 유의한 차이가 있으며, 두 처치 모두 운동 강도가 증가함에 따라 최대산소섭취량이 지속적으로 상승하는 것으로 나타났다(p <.01) (Fig. 3).

환기량의 경우 운동강도가 증가함에 따라 두 처치 모두 환기량의 지속적인 증가가 나타났다(p <.01). 처치 간 차이에서는 15분과 17분(p <.01)에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(Fig. 4).

심박수의 경우 처치 간 차이는 확인할 수 없었으나 두 처치 모두 운동 강도가 증가함에 따라 심박수가 점증적으로 증가하는 것으로 나타났다(p <.01) (Fig. 5).

걷기 또는 달리기를 적용 후 회복기의 최대산소섭취량의 변화는 Table 4에 제시하였다. 최대산소섭취량의 처치 간 차이는 없는 것으로 나타났으며, 시기 간 차이는 Fig. 6에 제시하였다. 두 처치 모두 회복기의 최대산소섭취량이 지속적으로 감소하는 것으로 나타났다(p <.05).

환기량의 경우 회복기에서는 처치 간 차이는 없는 것으로 나타났으며, 시기 간 차이는 Fig. 7에 제시하였다. 두 처치 모두 회복기의 환기량이 지속적으로 감소하는 것으로 나타났다(p <.05).

심박수의 경우 회복기에서는 처치 간 차이가 없는 것으로 나타났으며, 시기 간 차이는 Fig. 8에 제시하였다. 두 처치 모두 회복기 심박수가 지속적인 감소가 있는 것으로 나타났다.

검사 후 젖산의 회복률 변화는 Table 5에 제시하였다. 처치에 따른 젖산 변화는 운동 직후, 1분, 2분을 제외한 나머지 구간에서 시기 간 유의차가 있는 것으로 나타났으며(p <.05), 이는 Fig. 9에 제시하였다. 처치 간 차이는 없는 것으로 나타났다.

최대산소섭취량, 환기량 및 심박수는 심폐체력 및 유산소적 대사 능력에 있어 가장 타당성 있고 신뢰할 수 있는 평가 지표로써 최대 또는 최대하 운동 중 산소소비량 및 심박수 변화를 통하여 운동 수행 능력뿐 아니라 병리학적 평가에도 활용되고 있다[14]. 특히 최대산소섭취량의 경우 고강도·지구성 운동 시 산화적 인산화과정을 통해 생산된 유기화합물인 adenosine triphosphate (ATP)는 미토콘드리아로의 최대 산소 이동의 제한으로 생산의 한계가 있기에 강도가 지속적으로 증가되더라도 일정시간이 경과되면 더 이상 변화가 나타나지 않는다[22,23]. 이를 기초로 심폐체력뿐 아니라 선수들의 젖산내성 능력 및 전문체력 평가에도 활용되며 측정 형태로는 걷기, 달리기, 사이클 및 스텝테스트와 같은 방법으로 다양한 종목의 선수들의 체력 평가에 사용되고 있다[24]. 그러므로 본 연구에서도 두 측정 방법에 대한 산소 소비량 및 운동 강도에 따른 생리학적 변화를 관찰하기 위해 3가지 변인을 비교·평가하였다.

모든 변인의 시점 간 변화는 강도가 증가됨에 따라 유의한 차이(p <.001)가 있는 것으로 나타났다. 처치 간 변화에서 산소섭취량은 운동 시작 9분까지 유의차가 없는 것으로 나타났지만 이후 11분부터 17분까지 통계적 차이가 있는 것으로 나타났다. 환기량의 경우 운동 시작 13분까지는 차이가 나타나지 않았지만 이후 15분, 17분 시점에서 통계적 유의차가 있는 것으로 나타났으며, 심박수의 경우에서만 처치 간 차이는 없는 것으로 나타났다. 경보는 달리기와 다르게 탄성을 이용하거나 상체의 협응성을 충분히 활용할 수 없으며, 오직 빠른 걸음으로만 전진해야 하므로 에너지 소비량이 상대적으로 높을 수 있다[14,15]. McArdle et al. [25]의 연구에서는 80 kg의 성인이 1,600 m의 거리를 1.41 m/sec의 속도로 걷게 되면 118 kcal를 소모하며, 2.82 m/sec의 속도로 달리게 되면 145 kcal를 소모한다고 보고하였다. 이는 달리기의 에너지 소비가 높은 것으로 보이나 달리기 강도와 유사한 속도로 걷기를 실시하게 된다면 달리기 이상의 에너지 소비가 일어날 수도 있을 것으로 여겨진다. Menier & Pugh [26]의 연구에서 8 km/hr의 동일한 속도로 달리기와 걷기 비교 시 걷기에서 에너지 소비량이 비선형적으로 증가되는 것으로 보고하였으며, Greiwe & Kohrt [27]는 8 km/hr 이상의 속도에서는 달리기와 비교하여 걷기 시 에너지 효율성이 감소되는 것으로 제시하였다. 본 연구에서도 강도가 증가함에 따라 산소소비량은 11분, 환기량은 15분부터 급격하게 증가되는 것을 알 수 있다. 이는 대부분이 유산소 대사를 통하여 에너지 공급이 이루어져야 하는 점증운동부하 검사에서 중반 이후 무산소 에너지 대사로의 급격한 변화가 나타나기 때문에 KISS 프로토콜을 이용한 경보 선수들의 정확한 체력 평가는 어려움이 있을 것으로 여겨진다. 심박수의 경우 처치 간 통계적 유의차는 나타나지 않았지만 13분부터 17분까지 평균적으로 약 9.3% 높은 것으로 나타났으며, 이를 기초로 걷기 형태의 측정이 동일한 강도에서 에너지 소비가 높았음을 알 수 있다. 운동 직후에 대한 생리학적 변화는 모든 변인에서 시점 간 변화가 있는 것으로 나타났으나(p <.001), 처치 간 차이는 나타나지 않았다. 이는 두 측정 모두 심폐 체력 변화가 동일하게 나타난 것을 알 수 있지만, 달리기 측정이 걷기보다 진행 시간이 더 길었던 것을 감안한다면 동일한 강도에서 걷기 측정이 달리기 측정보다 고강도였으며, 빠른 무산소성 대사가 나타났음을 알 수 있다.

현재까지 활동을 통한 젖산 증가는 운동 강도와 비례하여 발생되는 것으로 알려져 왔다. 특히 젖산의 발현은 ATP 생성 시 유산소 및 무산소 대사의 비율적 변화를 확인할 수 있는 척도로 최대산소섭취량보다 신뢰성이 높은 것으로 나타났다[28]. 최대하 운동 중 산소소비와 혈중 젖산 농도의 변화 없이 최대산소섭취량을 유지할 수 있는 능력은 지구성 운동선수들의 체력 평가에 유용한 지표로 활용되고 있다[29]. Yoshida et al. [30]은 경보선수의 경기력 관찰에 있어 젖산은 매우 중요한 지표이며, 최대스피드 발현 전까지 과도한 젖산 축적을 예방해야 좋은 경기를 펼칠 수 있을 것으로 보고하였다. 그러므로 본 연구에서도 두 측정 방법에 대한 생리학적 반응을 관찰하기 위해 운동에 따른 젖산의 변화를 비교·평가하였다.

본 연구에서 젖산의 시점 간 변화는 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났지만(p <.05), 처치 간 차이는 나타나지 않았다. 통계적 유의차는 발생되지 않았지만 젖산의 발현이 운동 직후 달리기 측정에서 9.8% 높은 것으로 나타났으며, 이는 걷기 검사 시 나타난 검사 중단은 완전 탈진에 도달 전 국부적 근피로에 의해 발생된 것임을 알 수 있다. 5명의 피험자(경보선수 4명, 마라톤 선수 1명)를 대상으로 진행된 연구에서도 동일한 속도에서 걷기운동이 달리기 운동보다 높은 에너지 소비가 일어나며, 이는 높은 최대산소섭취량과 과도한 젖산의 발현이 원인으로 작용되었음을 제시하고 있다[26]. Yoon et al. [31]의 연구에서도 6명과 4명으로 구성된 2그룹을 대상으로 걷기와 달리기를 적용하여 내측광근, 대퇴직근 및 외측광근에서 근피로를 관찰한 결과 상대적으로 걷기 운동 시 근피로가 높았다고 보고하였다. 본 연구에서는 선행연구와 상반된 결과가 제시되었는데 선행연구에서는 일정한 속도에서 연구가 진행된 반면 본 연구에서는 지속적인 속도 증가에서 관찰된 변화였으며, 운동 강도가 높아짐에 따라 혈중 젖산 농도가 증가한다는 선행연구[32,33]와 같이 본 연구에서는 걷기 측정과 비교하여 달리기 측정이 장시간 이루어졌기 때문임을 알 수 있다. Yoshida et al. [34]의 연구에서도 12명의 장거리 선수와 5명의 경보선수를 대상으로 운동부하검사 시 달리기 측정과 비교하여 경보 측정에서 시작속도 및 증가속도를 각각 39%, 49% 낮게 설정하였음에도 측정이 진행됨에 따라 젖산 발현에서 유의한 차이가 없었으며, 오히려 걷기 측정이 약간 높게 나타났다. 이는 경보 측정 시 기존의 운동부하검사 프로토콜보다 강도를 낮게 설정하여야 함을 알 수 있으며, 국부적 근피로에 의한 중단이 아닌 전신 탈진을 유도할 수 있는 측정 방법의 도입이 선수 체력 평가 시 신뢰할 수 있는 결과를 도출할 수 있을 것임을 알 수 있다. 그러므로 달리기 측정에서 발현된 혈중 젖산 농도와 유사한 걷기 측정 방법의 도입이 필요함을 알 수 있다.