근육 단백질에서 근육 기억에 대한 새로운 설명 발견

연구진은 수천 가지 근육 단백질의 양을 조사하여 근육 기억에 대한 새로운 가능성을 발견했습니다. 핀란드 위베스퀼레 대학교 스포츠건강과학부의 연구에 따르면, 근육이 단백질 수준에서 훈련을 "기억"한다는 사실이 처음으로 밝혀졌습니다. 이전 근력 운동의 기억 흔적은 근육 단백질에서 두 달 이상 지속되었습니다.

운동 효과는 단기적이라고 생각하기 쉽고, 몇 주 동안 헬스장에서 쉬는 것만으로도 일부 사람들에게 근육 손실에 대한 스트레스를 유발할 수 있습니다. 그러나 위베스퀼래 대학교의 연구에 따르면, 이러한 스트레스는 부분적으로는 불필요합니다.

저항 운동의 효과는 근육에 최대 두 달까지 지속되며, 휴식 후 다시 운동을 시작할 때 그 효과가 빠르게 나타나기 때문입니다. 그렇다면 세포 및 분자 수준에서 근육 기억을 설명하는 메커니즘과 변화는 무엇일까요? 연구진은 근육에서 수천 개의 근육 단백질의 양을 연구하여 이를 밝혀냈습니다.

이 연구에서는 10주간의 저항 운동 후 동일한 길이의 휴식 시간을 가진 후 다시 10주간의 저항 운동을 실시했습니다. 프로테오믹스 방법을 사용하여 첨단 질량 분석 장비를 통해 3,000개 이상의 근육 단백질의 양을 동시에 연구할 수 있었습니다.

훈련은 근육 단백질에 인코딩된다

이 연구에서는 근육 단백질에서 두 가지 유형의 변화 프로필을 발견했습니다.

일부 단백질은 훈련의 결과로 변화하고, 휴식 기간 동안 훈련 전 상태로 돌아갔다가, 새로운 훈련 기간 동안 첫 번째 훈련 기간과 유사하게 다시 변화했습니다. 여기에는 유산소 대사와 관련된 단백질이 포함되었습니다.

또 다른 단백질 그룹은 훈련의 결과로 변화했으며, 휴식 기간과 새로운 훈련 기간 이후에도 변화 상태를 유지했습니다. 이러한 단백질 중에는 칼페인-2와 같은 몇몇 칼슘 결합 단백질이 있었는데, 이 단백질의 유전자는 훈련 휴식 후에도 기억 흔적을 유지하는 것으로 최근 밝혀졌습니다.

"근육 핵의 수와 유전자의 기억 흔적, 즉 후성유전학 측면에서 휴식 후에도 지속되는 장기적 반응이 관찰되었으며, 이것이 '근육 기억'을 설명할 수 있을 것"이라고 스포츠 및 건강 과학부의 주하 훌미 교수가 말했습니다.

"이제 처음으로 우리는 근육이 최소 2개월 반 동안 단백질 수준에서 이전의 저항 훈련을 '기억'한다는 것을 보여주었습니다."

"따라서 긴 훈련 휴식 기간 동안 근육이 결국 원래 크기로 줄어들더라도 이전 훈련의 기억 흔적은 근육에 남아 있습니다. 이는 훈련을 다시 시작하기 쉽게 만들 수 있습니다."라고 훌미 박사는 설명합니다.

이 연구는 핀란드 연구 위원회에서 자금을 지원하고 코칭 과학 부교수인 Juha Ahtiainen(PI)이 Juha Hulmi(Co-PI)와 협력하여 진행하는 대규모 TraDeRe 연구 프로젝트의 일부입니다.

자료 수집은 위베스퀼레 대학교 스포츠건강학부에서 수행되었습니다. 참여자는 신체적으로 상당히 활동적이지만 체계적인 저항 훈련 경험은 없는 젊은 성인 및 중년 핀란드 남녀였습니다. 헬싱키 대학교 연구 책임자 마르쿠 바르요살로(Markku Varjosalo)의 연구실에서 116개의 근육 샘플을 대상으로 프로테오믹스 분석을 실시했습니다.

이 연구는 생리학 저널(Journal of Physiology) 에 게재되었습니다. 이 연구는 르네상스 주기화(Renaissance Periodization), 재활 재단 푸룬카(Rehabilitation Foundation Peurunka), 핀란드 연구 위원회(Research Council of Finland), 그리고 수오멘 우르헤일루투트키무싸이티외(Suomen Urheilututkimussäätiö)의 지원을 받았습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/04/250415144022.htm