「EMS 트레이닝」은 왜 20분인가?
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EMS 트레이닝은 전기자극(electromyostimulation; EMS)의 원리와 자발적 운동을 결합한 것으로 EMS 장비에서 발생되는 전류가 근신경을 활성화시켜 인위적인 근수축을 유발하여 근력향상, 근육의 재활등을 목적으로 사용되어 왔다.
전류를 원리로 한 운동법 자체가 생소하다고 생각할 수 있지만, 전류의 의학적 적용은 아주 오래되었고, 물리치료에서 광범위하게 사용되고 있다. 근수축을 위한 전류는 1791년, Galvani가 처음으로 개구리의 근육에 금속을 적용함으로써 근 수축을 만들어냈다고 기록되었으며, 1977년 러시아 과학자 Kots에 의해 러시안전류의 근력향상 효과가 발표되면서 EMS 트레이닝이 발전하는 계기가 되었다. 이후 스포츠 의학에서는 경기력 향상을 위한 근력강화, 재활, 부종 조절, 회복 등의 목적으로 사용되곤 했다.
과거에는 주로 국소부위에 적용되는 ‘부분 EMS 트레이닝(local-EMS)’이 대부분이었다면, 2000년대 이후 팔, 다리, 가슴, 복부, 등 상부와 하부, 허리, 엉덩이 총 8부위 이상의 근육에 동시에 자극을 줄 수 있는 ‘전신 EMS 트레이닝(Whole-body EMS)’이 개발되면서 건강 및 피트니스 분야의 활용 빈도가 점점 증가하여 대중에게 많이 알려지기 시작했다.
2012년 국내에 처음 소개된 전신 EMS 트레이닝은 20분이라는 짧은 시간과 적은 움직임만으로도 모든 근육을 동시에 자극하기 때문에 운동의 효율성이 높다. 이로 인해 시간 부족의 이유 혹은 비만, 근골격계 질환 등 신체적 문제로 인해 운동 참여가 어려운 사람들에게 참여율을 높일 수 있는 대안이 될 수 있다.
그렇다면, 왜 20분일까?
EMS트레이닝에서 근신경 자극을 통한 인위적인 근수축은 뇌가 근육으로 보내는 생체신호를 전기자극이 직접하여 자발적 근수축을 대신하게 하는 원리이다. 운동단위의 동원 순서에 대한 size principle에 의하면 자발적 근수축의 경우 상대적으로 작은 운동신경 세포가 연결된 TypeⅠ근섬유가 먼저 선택적으로 동원되지만 전기자극에 의한 근수축의 경우 지름이 큰 신경의 지배를 받는 운동단위인 TypeⅡ근섬유가 먼저 활성화되면서 TypeⅠ과 TypeⅡ가 동시에 동원된다.
이렇게 모든 근섬유를 더 높은 수준으로 동원하기 위해서는 역치 이상의 자극이 필요하고, TypeⅡ 근섬유의 경우 수축 속도가 빠르고 무산소성 능력이 높지만 피로에 대한 저항이 낮기 때문에 자극 지속시간과 피로를 줄이고 근육이 쉴 수 있는 휴식시간의 비율도 중요하다. EMS 트레이닝은 20분이라는 짧은 시간 동안 모든 근섬유를 동원하기 위하여 강한 전류세기과 함께 4초 자극, 4초 휴식이 1:1 비율로 반복되는데, 이를 통해 나타나는 근력증가는 일반적인 저항운동에서 실시되는 고강도 저반복의 근력강화 프로토콜에 의한 근력증가와 유사한 기전으로 설명될 수 있다.
시간 대비 운동의 효과가 높은 훈련법이 EMS 트레이닝이지만, 너무 강한 자극은 부작용을 초래할 수 있기에 안전하고 효율적인 운동을 위해서는 이에 대한 전문지식이 필요하다. 따라서 건강운동관리사와 같은 운동 전문가들이 EMS 트레이닝을 필요에 맞게 활용한다면 보다 효율적이고 다채로운 운동 프로그램을 제공할 수 있을 것이라 기대한다.
EMS트레이닝아카데미코리아 대표 송정은
건강운동관리사협회 전문위원
전류를 원리로 한 운동법 자체가 생소하다고 생각할 수 있지만, 전류의 의학적 적용은 아주 오래되었고, 물리치료에서 광범위하게 사용되고 있다. 근수축을 위한 전류는 1791년, Galvani가 처음으로 개구리의 근육에 금속을 적용함으로써 근 수축을 만들어냈다고 기록되었으며, 1977년 러시아 과학자 Kots에 의해 러시안전류의 근력향상 효과가 발표되면서 EMS 트레이닝이 발전하는 계기가 되었다. 이후 스포츠 의학에서는 경기력 향상을 위한 근력강화, 재활, 부종 조절, 회복 등의 목적으로 사용되곤 했다.
과거에는 주로 국소부위에 적용되는 ‘부분 EMS 트레이닝(local-EMS)’이 대부분이었다면, 2000년대 이후 팔, 다리, 가슴, 복부, 등 상부와 하부, 허리, 엉덩이 총 8부위 이상의 근육에 동시에 자극을 줄 수 있는 ‘전신 EMS 트레이닝(Whole-body EMS)’이 개발되면서 건강 및 피트니스 분야의 활용 빈도가 점점 증가하여 대중에게 많이 알려지기 시작했다.
2012년 국내에 처음 소개된 전신 EMS 트레이닝은 20분이라는 짧은 시간과 적은 움직임만으로도 모든 근육을 동시에 자극하기 때문에 운동의 효율성이 높다. 이로 인해 시간 부족의 이유 혹은 비만, 근골격계 질환 등 신체적 문제로 인해 운동 참여가 어려운 사람들에게 참여율을 높일 수 있는 대안이 될 수 있다.
그렇다면, 왜 20분일까?
EMS트레이닝에서 근신경 자극을 통한 인위적인 근수축은 뇌가 근육으로 보내는 생체신호를 전기자극이 직접하여 자발적 근수축을 대신하게 하는 원리이다. 운동단위의 동원 순서에 대한 size principle에 의하면 자발적 근수축의 경우 상대적으로 작은 운동신경 세포가 연결된 TypeⅠ근섬유가 먼저 선택적으로 동원되지만 전기자극에 의한 근수축의 경우 지름이 큰 신경의 지배를 받는 운동단위인 TypeⅡ근섬유가 먼저 활성화되면서 TypeⅠ과 TypeⅡ가 동시에 동원된다.
이렇게 모든 근섬유를 더 높은 수준으로 동원하기 위해서는 역치 이상의 자극이 필요하고, TypeⅡ 근섬유의 경우 수축 속도가 빠르고 무산소성 능력이 높지만 피로에 대한 저항이 낮기 때문에 자극 지속시간과 피로를 줄이고 근육이 쉴 수 있는 휴식시간의 비율도 중요하다. EMS 트레이닝은 20분이라는 짧은 시간 동안 모든 근섬유를 동원하기 위하여 강한 전류세기과 함께 4초 자극, 4초 휴식이 1:1 비율로 반복되는데, 이를 통해 나타나는 근력증가는 일반적인 저항운동에서 실시되는 고강도 저반복의 근력강화 프로토콜에 의한 근력증가와 유사한 기전으로 설명될 수 있다.
시간 대비 운동의 효과가 높은 훈련법이 EMS 트레이닝이지만, 너무 강한 자극은 부작용을 초래할 수 있기에 안전하고 효율적인 운동을 위해서는 이에 대한 전문지식이 필요하다. 따라서 건강운동관리사와 같은 운동 전문가들이 EMS 트레이닝을 필요에 맞게 활용한다면 보다 효율적이고 다채로운 운동 프로그램을 제공할 수 있을 것이라 기대한다.
EMS트레이닝아카데미코리아 대표 송정은
건강운동관리사협회 전문위원
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