[뉴스스페이스=윤슬 기자] 운동은 근육을 만드는 것 이상의 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 즉 운동은 신체가 더 큰 지구력을 발달시키는 데 도움이 되는 방식으로 뇌를 근본적으로 재구성한다는 것이다. 이 연구 결과는 훈련 적응이 주로 근육, 심장, 폐에서 일어난다는 오랫동안 지배적이었던 관점에 도전하는 이론이다.

nature, sciencealert, medicalxpress, genengnews, neurosciencenews, sciencedirect의 보도와 펜실베이니아대 연구팀이 최근 Neuron 저널에 발표한 연구에 따르면, 복내측 시상하부(VMH)의 스테로이드 생성 인자-1(SF1) 뉴런이 운동 지구력 향상의 핵심 역할을 한다.

쥐 실험에서 매일 러닝머신 훈련 2주 후 이 뉴런 활성화율이 초기 32% 미만에서 53%로 상승하며, 쥐들은 지치기 전 더 빠르고 오래 달렸다. 3주 훈련 시 흥분성 시냅스 수가 2배 증가해 뉴런의 전기적 활성화가 용이해진 것으로 확인됐다. 
 

SF1 뉴런은 운동 중 뿐 아니라 종료 후 최소 1시간 활성 상태를 유지하며, 포도당 등 에너지원을 효율적으로 활용해 근육·심장 적응을 촉진한다. 이 뉴런을 운동 후 차단한 쥐는 운동 중 정상 작동에도 불구하고 지구력 향상이 전혀 없었고, 반대로 인위적 활성화 시 성과가 더 향상됐다. Nature에 따르면, 이러한 뇌 가소성은 반복 운동으로 인코딩되며, 말초 기관 변화만큼 중요하다.

인간 적용 가능성은 크다. VMH는 인슐린·포도당 신호를 통합해 에너지 균형을 조절하는데, 이 메커니즘을 활용하면 고령자나 뇌졸중 환자의 운동 효과를 가속화할 수 있다.

연구 책임자 J. Nicholas Betley 교수는 "운동은 근육뿐 아니라 뇌를 재구성해 더 빠른 효과를 내도록 한다"며, 초기 효과 단축으로 운동 지속성을 높일 전망을 제시했다. ScienceAlert 등 다수 매체는 이 발견을 "뇌가 지구력의 숨은 지휘자"로 평가하며 후속 인간 연구를 촉구했다.