Concurrent cycling and resistance training: Effects on hypertrophy and strength
사이클링과 저항 훈련의 병행: 근비대와 근력에 대한 효과
Kenji Doma, Glen B. Deakin and Daniel Bentley · 2019
Abstract Abstract
사이클링과 저항 훈련의 병행은 심혈관 체력과 근비대(muscle hypertrophy)를 동시에 발달시키려는 피트니스 애호가들이 흔히 실천하는 방식이다. Doma, Deakin, Bentley(2019)의 이 리뷰는 사이클링 기반 지구력 운동과 저항 훈련 적응, 특히 하체 근비대와 최대 근력 결과 사이의 간섭에 대한 근거를 검토한다.
이 리뷰는 21개의 통제 연구 결과를 종합하며 사이클링이 달리기에 비해 저항 훈련 유발 근비대에 유의하게 적은 간섭을 일으킨다는 것을 보여준다. 사이클링 페달 스트로크의 주로 단축성(concentric) 기계적 프로필은 대퇴사두근, 슬굴곡근, 둔근에서 신장성 수축 유발 근손상과 잔류 신경근 피로를 최소화한다. 존2 강도(HRmax의 65–75%)에서의 정상 상태 사이클링은 경쟁적 분자 신호 연쇄를 활성화하는 고강도 사이클링 인터벌보다 간섭을 덜 발생시킨다. 결정적으로 세션을 최소 6시간 분리하거나 같은 날 저항 훈련 후에 사이클링을 배치할 때, 저항 훈련에 의한 하체 근비대는 사이클링에 의해 유의하게 약화되지 않는다.
핵심어: 사이클링, 동시 훈련, 근비대 간섭, 단축성 근육 작용, 저항 훈련, 유산소 능력
Introduction Introduction
동시 훈련 간섭 효과는 근육 발달과 심혈관 체력을 모두 추구하는 개인에게 근본적인 과제를 제시한다. Hickson의 1980년 선구적 관찰 이후, 연구는 유산소 적응을 지배하는 분자 신호 경로(주로 AMPK 매개)와 근비대를 지배하는 경로(주로 mTOR 매개)가 특정 훈련 조건에서 상호 억제적인 교차 대화를 보인다는 것을 일관되게 보여 왔다 [1]. 피트니스 실무자에게 실용적인 질문은 간섭이 존재하는가가 아니라, 어떤 유산소 방식과 프로그래밍 전략이 그것을 최소화하는가이다.
사이클링은 동시 훈련 환경에서 독특한 위치를 차지한다. 저항 훈련과 함께 가장 흔히 사용되는 실내 유산소 방식으로, 수백만 명이 매일 고정식 자전거, 스핀 바이크, 야외 자전거에서 사이클링을 수행한다. 그러나 사이클링의 구체적인 간섭 특성은 사이클링의 뚜렷한 생체역학적 및 생리적 프로필에도 불구하고 달리기에 비해 덜 체계적인 주목을 받아 왔다 [2].
사이클링 페달 스트로크는 부드러운 원형 경로에 걸쳐 무릎 굴곡과 신전, 고관절 굴곡과 신전, 발목 저측굴곡/배측굴곡을 포함한다. 착지 단계에서 폭발적인 지면 접촉력과 상당한 신장성 제동이 필요한 달리기와 달리, 사이클링 동작은 대퇴사두근(다운스트로크 신전)과 슬굴곡근(업스트로크 굴곡) 모두에서 주로 단축성이다. 이 단축성 지배는 이론적으로 근섬유 미세 외상, 염증 반응, 운동 유발 근손상에 기여하는 근절 조직의 기계적 손상을 제한한다 [3].
이러한 차이를 이해하는 것은 근비대나 최대 근력을 저해하지 않으면서 심혈관 컨디셔닝 도구로 사이클링을 사용하려는 하체 저항 훈련 선수(파워리프터, 보디빌더, 트랙 사이클리스트, 팀 스포츠 선수)에게 실용적 함의를 가진다 [4].
Evidence Review Evidence Review
사이클링 대 달리기의 기계적 프로필
사이클링과 달리기 사이의 신장성 부하 정량적 차이는 상당하다. 중간 속도(시속 10–12km)의 달리기에서 지면 접촉의 감속 단계 동안 최대 무릎 신전근 신장성 힘은 체중의 3–4배를 초과할 수 있다. 사이클링에서는 최대 무릎 신전근 힘이 체중의 약 0.8–1.2배이며, 주로 단축성이고 신장성 부하가 최소화된다 [5].
이 기계적 차이는 근손상 지표에 직접 반영된다. 손상된 근섬유에서 방출되는 누출 효소인 혈청 크레아틴 키나아제(CK)는 지속적인 달리기 후 800–1500 U/L까지 상승하지만, 동등한 시간의 사이클링 후에는 일반적으로 300 U/L 이하로 유지된다 [6].
급성 간섭: 사이클링 후 저항 훈련 성능
사이클링 세션 후 저항 훈련 성능을 측정한 연구들은 사이클링 유발 피로가 이후 훈련 품질에 영향을 미치지만, 달리기보다 적은 정도임을 보여준다:
| 결과 측정 | 사이클링 후 효과 | 달리기 후 효과 |
|---|---|---|
| 최대 토크(등속성) | 24시간 후 -5~-10% | 24시간 후 -15~-20% |
| 최대 자발적 수축 | 24시간 후 -5~-8% | 24시간 후 -12~-18% |
| 총 훈련 볼륨(세트×반복) | -3~-8% | -10~-18% |
| 훈련 준비 인식 | 중간 정도 감소 | 상당히 감소 |
사이클링 피로로부터의 회복은 대부분의 훈련된 개인에서 12–24시간 이내에 일어나며, 달리기 후의 24–48시간과 비교된다 [7].
만성 간섭: 근비대 및 근력 결과
가장 관련성 높은 근거는 수주 및 수개월에 걸쳐 사이클링과 저항 훈련을 병행할 때의 장기 적응에 관한 것이다. 2017년 메타분석(n = 843)은 동시 사이클링-저항 훈련 대 저항 훈련 단독의 하체 근비대 결과를 검토했다 [8]:
- 세션을 6시간 이상 분리할 때 대퇴사두근 근비대에서 통계적으로 유의한 차이 없음
- 4시간 이내에 세션을 수행할 때 대퇴사두근 근비대의 작지만 통계적으로 유의한 약화(-0.15 효과 크기)
- 모든 분리 조건에서 최대 하체 근력(1RM 스쿼트, 1RM 레그 프레스)에서 유의한 차이 없음
- 존2 정상 상태 사이클링이 HIIT 사이클링보다 근비대 약화를 덜 발생시킴
강도의 중요성: 정상 상태 대 고강도 사이클링
사이클링의 강도는 중요한 조절 변수다. 고강도 사이클링 인터벌은 근육 글리코겐을 상당히 고갈시켜(45분 HIIT 사이클링 후 대퇴사두근 글리코겐 최대 60% 감소), mTOR 신호와 경쟁하는 더 큰 AMPK 활성화를 만든다. 존2 정상 상태 사이클링(HRmax의 65–75%)은 글리코겐을 훨씬 덜 고갈시키고 낮은 AMPK 활성화를 만들어 더 작은 간섭 신호를 초래한다 [9].
이 강도별 간섭 패턴은 근비대를 우선시하는 선수들이 동시 컨디셔닝에 존2 정상 상태 사이클링을 사용하고, 근비대가 덜 우선시되거나 세션 분리(6시간+)가 보장될 때만 HIIT 사이클링을 사용할 것을 시사한다.
Discussion Discussion
선호되는 하체 동시 훈련 방식으로서의 사이클링
종합적인 근거는 사이클링을 하체 저항 훈련을 수행하는 개인에게, 특히 달리기와 비교할 때, 우수한 유산소 방식으로 자리매김한다. 낮은 신장성 근육 부하, 빠른 회복 동역학, 동등한 심혈관 자극의 조합이 사이클링을 더 '저항 훈련 친화적인' 형태의 유산소 운동으로 만든다. 이 이점은 주당 3–5회 하체 저항 운동을 훈련하고 주된 훈련을 만성적으로 저해하지 않는 심혈관 선택지가 필요한 보디빌더, 파워리프터, 팀 스포츠 선수에게 가장 관련성이 높다 [10].
그러나 사이클링이 로잉에 비해 갖는 실용적 이점은 작다. 두 방식 모두 주로 단축성 기전과 유사한 간섭 프로필을 공유한다. 따라서 사이클링과 로잉 사이의 선택은 개인 선호도, 장비 접근성, 부상 상태, 그리고 상체 근육 참여가 훈련 자극으로 바람직한지 또는 상체 저항 훈련과의 간섭으로 피해야 하는지에 따라 적절하게 결정될 수 있다 [11].
대퇴사두근 중복 문제
동시 사이클링과 하체 저항 훈련의 과소평가된 복잡성은 주된 스트레스를 받는 근육의 상당한 중복이다. 고중량 스쿼트, 레그 프레스, 루마니안 데드리프트는 모두 대퇴사두근, 슬굴곡근, 둔근에 큰 부하를 건다. 중간 강도에서도 사이클링은 세션당 수백 번의 페달 스트로크에 걸쳐 반복적인 무릎 신전 패턴으로 인해 고용량 대퇴사두근 운동이다. 사이클링과 고중량 레그 훈련의 결합에서 대퇴사두근에 대한 누적 기계적 스트레스는 분자 간섭 효과가 최소화되더라도 회복 용량을 초과할 수 있다 [12].
이 중복을 관리하는 실용적 방법은 같은 주의 레그 훈련 볼륨에 따라 사이클링 시간과 강도를 조정하는 것이다. 주 3–4회의 고중량 하체 저항 세션이 있는 주에는 사이클링 세션을 짧게(20–30분) 그리고 낮은 강도로 유지한다.
사이클링 파워 기반 처방
현대 사이클링 기술(파워미터, 스마트 트레이너)은 심박수보다 와트(W) 단위의 파워 출력을 사용하여 매우 정밀한 훈련 처방을 가능하게 한다. 약 60분간 지속 가능한 최대 파워로 정의되는 기능 임계 파워(FTP, Functional Threshold Power)는 사이클링 구간 처방의 기준점 역할을 한다. 이 지표는 열기, 카페인, 피로와 같은 요인에 의해 혼란될 수 있는 심박수보다 더 재현 가능하고 세션별 구체성이 높다 [14].
Practical Recommendations Practical Recommendations
사이클링 강도 구간 (심박수 기준)
| 구간 | HRmax 비율 | 노력 | 지속 시간 범위 |
|---|---|---|---|
| 존1 (회복) | 55–65% | 매우 쉬움, 완전히 대화 가능 | 제한 없음 |
| 존2 (유산소 기반) | 65–75% | 쉬운 호흡, 가벼운 노력 | 30–90분 |
| 존3 (템포) | 75–85% | 중간 정도 힘듦, 대화 제한됨 | 20–45분 |
| 존4 (역치) | 85–92% | 힘듦, 오래 지속 불가 | 10–20분 |
| 존5 (VO2max) | >92% | 매우 힘듦, 스프린트 인터벌만 | 2–8분 |
근비대 중심 동시 훈련에서는 사이클링의 대부분이 존1–2에서 이루어져야 한다.
보디빌딩 선수를 위한 프로그래밍 구조
옵션 A: 별도 날 사이클링 (간섭 적음, 권장)
- 저항 훈련: 주 4회(월, 화, 목, 금)
- 사이클링: 주 2–3회(수, 토, 선택적 일) 존2 정상 상태, 30–45분
옵션 B: 같은 날 사이클링 (일정상 필요한 경우)
- 항상 저항 훈련 먼저, 사이클링 나중에 수행(최소 6시간 간격 권장)
- 리프팅 직후 사이클링을 해야 한다면 존1–2에서만 15–20분으로 제한
- 하체 저항 훈련과 같은 날에는 고강도 사이클링(존4–5) 피하기
사이클링 시간 및 볼륨 가이드라인
| 근비대 우선순위 | 사이클링 방식 | 주간 총 시간 |
|---|---|---|
| 최대 근비대 | 존2만 | 60–90분/주 |
| 균형 잡힌 발달 | 존2 + 가끔 존4 | 90–150분/주 |
| 유산소 중심 블록 | 존2 + 정기적 인터벌 | 150–240분/주 |
기술적 고려사항
- 안장 높이: 페달 스트로크 하단에서 무릎이 약간 구부러진 상태(약 25–35도)로 무릎 관절 압박 스트레스를 최소화
- 케이던스(cadence): 대부분의 훈련에서 분당 80–95회전(RPM); 저항이 낮은 고케이던스(100+ RPM)는 근육 스트레스를 줄이면서 심혈관 자극을 유지
- 저항 설정: 존2 컨디셔닝을 위해 과도하게 무거운 기어에 대항하지 않고 80–90 RPM에서 목표 심박수를 만들어 내는 저항 사용(근육 사이클링 대 유산소 사이클링)
- 사이클링 후 영양: 이후 저항 훈련 전에 글리코겐을 회복하기 위해 사이클링 세션 후 30–60분 이내에 탄수화물 함유 식사 또는 간식 섭취