심박수 존(Zoon) 영역 5구간과 3구간의 차이

[임희강(총무)]

심박수 계산법은 스포츠 과학계의 거장이자 '양극화 훈련(Polarized Training)'의 대가인 스테판 사일러(Stephen Seiler) 박사의 3구역(3-Zone) 심박수 모델과, 일반적인 스마트워치(가민, 애플워치 등)는 심박수를 5개 구역으로 나누지만, 사일러 박사는 우리 몸의 생리적 대사 변화(젖산 전환점)를 기준으로 단 3개의 구역으로 심박수를 명확하게 구분합니다.

사일러 박사의 연구에 따르면, 전 세계 엘리트 지구력 선수들의 훈련을 분석한 결과 강도 높게 타오르는 Zone 2 환경에 중독되지 않고 다음과 같은 비율로 훈련했을 때 부상 없이 기량이 가장 폭발적으로 성장했습니다.

• 80%의 훈련 세션: Zone 1에서 아주 길고 편안하게 달리기 (기초 미토콘드리아 용량 확대)

• 20%의 훈련 세션: Zone 3에서 확실하고 강하게 밀어붙이기 (4×8분 인터벌 등)

• Zone 2의 함정: 수많은 아마추어 러너들이 '적당히 힘들어 만족감을 주는' Zone 2 영역에서 대부분의 시간을 보냅니다. 사일러 박사는 이를 "블랙홀"이라 부르며, 이 영역에만 머무르면 만성 피로만 쌓이고 정체기에 빠지기 쉽다고 경고합니다.

확실하게 가볍게 뛰는 날과 완전히 숨이 차게 뛰는 날을 명확하게 양극화하는 것이 사일러 박사 이론의 본질입니다.

양극화 훈련의 핵심 지표인 LT1과 LT2 문턱값을 실전 러닝과 심박수에 매칭하는 구체적인 원리는 아래 영상에서 상세한 예시와 함께 확인하실 수 있습니다. 

https://www.youtube.com/watch?v=ysmvc1xAE-U

스마트워치에서 흔히 보는 5구역(5-Zone) 모델과 스테판 사일러 박사가 강조하는 3구역(3-Zone) 모델은 운동생리학적으로 '우리 몸의 에너지 대사 시스템이 어떻게 전환되는가'를 바라보는 관점의 차이입니다.

결론부터 말씀드리면, 5구역은 '체감되는 주관적 힘들기(운동 목적)'를 기준으로 더 잘게 쪼갠 것이고, 3구역은 '혈액 내 젖산과 가스 교환의 생리적 전환점'을 기준으로 칼같이 자른 것입니다.

★ 생리적 기준의 차이: 3구역 vs 5구역

우리 몸은 강도가 올라갈 때 부드럽게 힘들어지는 것 같지만, 분자 세포 수준에서는 두 번의 급격한 대사적 변곡점(문턱값)을 겪습니다. 그것이 바로 LT1(제1 젖산 역치)과 LT2(제2 젖산 역치)입니다.

• LT1 (첫 번째 문턱): 순수 유산소 대사에서 체내에 젖산이 조금씩 쌓이기 시작하는 지점 (지방 연소 효율 최대)

• LT2 (두 번째 문턱): 쌓이는 젖산의 속도가 몸이 청소하는 속도를 넘어서서, 몸이 급격히 산성화되는 지점 (탄수화물 고갈 가속화)

이 두 개의 명확한 생리적 경계선을 기준으로 보느냐, 아니면 그 사이사이를 인위적으로 더 나누느냐의 차이입니다.

★  그럼 왜 사일러 박사는 5구역 대신 3구역을 쓸까?

운동생리학적으로 5구역 모델의 가장 큰 약점은 Zone 3(일명 매직존 또는 블랙홀)의 모호성입니다.

5구역 모델의 Zone 3는 보통 최대 심박수의 70~80% 구간인데, 생리적으로 이 구간은 LT1을 이미 지나서 젖산이 축적되기 시작하지만, LT2에는 도달하지 않은 어정쩡한 상태입니다.

• 생리적 스트레스의 비효율성: 사일러 박사의 연구에 따르면, 5구역의 Zone 3(템포 강도)는 대사적으로 몸에 엄청난 피로(교감신경 자극, 자율신경계 회복 지연)를 주면서도, 정작 세포 수준에서의 미토콘드리아 능력을 극대화(Zone 1의 영역)하거나 심장 수축력을 극대화(Zone 5의 영역)하는 효과가 애매합니다.

• 회복의 문제: 아마추어 선수들이 5구역의 Zone 3에서 너무 많은 시간을 보내면, 다음 날 진짜 고강도 인터벌(Zone 5)을 해야 할 때 세포가 피로해서 제 출력을 내지 못합니다.

따라서 사일러 박사는 생리적 스트레스와 에너지 대사 관점에서 "완전히 편하게 지방을 태우며 세포를 키우는 구간(Zone 1)"과 "확실하게 산소 공급 능력을 한계까지 쥐어짜는 구간(Zone 3)"으로 양극화하여 훈련하는 것이 생리학적으로 훨씬 이득이라고 증명한 것입니다.

이상 참조한 내용은 아래 사이트와 인터넷 서핑을 통하였습니다.

https://www.220triathlon.com/training/beginners/the-triathletes-complete-guide-to-heart-rate-zone-training

Discover the triathlete's complete guide to heart-rate zone training: Plus how to calculate your HRmax | 220 Triathlon

[강지혜]

강의 끝까지 들었습니다~
너무 좋은 정보예요~! 초보러너인 저에게 가장 필요한 내용이 아닐까 싶습니다~ 지난번 러닝후에 배운 가민의 정보보는 법과 접목해서 활용잘하겠습니다!

[임희강(총무)]