프로바이오틱스가 운동 능력을 향상시킬 수 있을까? 리뷰에서 무엇이 효과적이고 무엇이 입증되지 않았는지 확인하세요

과학자들은 적절한 균주를 선택하고 연구 격차를 메운다면 표적 프로바이오틱스가 운동선수의 더 나은 성적, 더 빠른 회복, 더 건강한 몸 상태를 유지하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 발견했습니다.

최근 Frontiers in Nutrition 저널에 게재된 한 리뷰에서, 연구진은 프로바이오틱스, 장내 미생물군집, 그리고 운동선수의 신체 능력 간의 상관관계를 명확히 밝히기 위해 최신 과학적 근거를 수집하고 요약했습니다. 본 리뷰의 목표는 이 정보를 활용하여 운동선수, 코치, 그리고 의료 전문가들이 운동 능력을 최적화하고 생리적 부작용을 최소화하는 훈련 방법에 대해 정보에 기반한 결정을 내릴 수 있도록 돕는 것입니다.

이 연구는 운동선수를 위한 프로바이오틱스 보충제의 다각적인 잠재적 이점을 강조합니다. 여기에는 염증 조절, 장 장벽 기능 개선, 대사 경로 변화의 증거 등이 포함됩니다. 그러나 이러한 효과는 균주, 용량 및 종목에 따라 매우 다르게 나타나며, 모든 연구에서 긍정적인 결과가 나타나는 것은 아니라고 지적합니다. 이 연구는 운동선수의 훈련 계획에 프로바이오틱스 보충제를 포함하는 것이 일부에게는 유익할 수 있지만, 보편적인 권장안을 제시하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다고 시사합니다.

현재로서는 프로바이오틱스 보충제가 부상 예방에 필수적이거나 운동 수행 능력에 측정 가능한 이점을 지속적으로 제공한다는 근거가 충분하지 않습니다. 현재 연구들은 특정 부위와 상황에 따라 매우 다양하게 구성되어 있어, 특히 근력 운동에 있어 표준화되고 일반화 가능한 데이터의 필요성을 강조합니다.

필수 조건

프로 엘리트 스포츠는 작은 이점을 추구하는 스포츠이며, 선수들은 경기력과 회복력을 향상시킬 수 있는 모든 방법을 모색합니다. 수십 년간의 연구를 통해 훈련과 영양이 운동 능력 향상의 기반이라는 것이 확인되었습니다. 놀랍게도 생리적 웰빙(그리고 회복과 경기력)의 핵심 요소인 장내 미생물군집을 구성하는 수조 개의 미생물은 대부분의 전통적인 훈련 체계에서 여전히 간과되고 있습니다.

장내 미생물총은 영양소 흡수, 면역 기능, 그리고 염증 조절에 활발하게 관여하는 복잡한 생태계로, 이 모든 요소는 운동 선수의 성공에 중요한 요소입니다. 따라서 영양학과 스포츠 분야에서는 장내 미생물총 특성과 운동 능력 사이의 양방향 연관성을 규명하려는 연구가 활발히 진행되고 있습니다.

특히, 이러한 연구는 운동선수들의 흔한 불만(장거리 주자의 위장 장애나 성과를 저하시킬 수 있는 상기도 감염 등)을 줄이고 전반적인 성과를 개선하기 위해 프로바이오틱스 보충제를 사용하는 데 중점을 두고 있습니다.

연구 개요

이 리뷰의 목적은 현재의 과학적 상황을 체계적으로 평가하고, 특정 프로바이오틱스 균주의 장단점, 운동선수를 위한 프로바이오틱스 연구의 현재 한계, 그리고 운동선수가 이전보다 부상 위험을 낮추면서 더 열심히 훈련할 수 있게 해주는 최신 연구 분야를 파악하는 것입니다.

2015년부터 2024년까지 출판된 "프로바이오틱스", "미생물군집", "운동 수행 능력" 주제를 다룬 동료 심사 논문들을 PubMed와 Scopus에서 맞춤형 키워드 검색을 통해 확인했습니다. 확인된 모든 논문은 제목, 초록, 전문을 기준으로 검토되었으며, 동물 및 인간 대상 연구 모두 검토에 포함되었습니다.

검토 결과는 권장 사항의 구체성을 개선하기 위해 세 가지 범주로 분류되었습니다.

1. 인내심을 기반으로 하는 스포츠.
2. 간헐적으로 부하가 걸리는 스포츠.
3. 근력 운동.

각 범주에 대해 본 고찰은 무엇이 알려져 있고, 무엇이 유망하며, 그리고 우리의 지식에 중요한 공백이 어디에 있는지에 대한 명확한 개요를 제공합니다. 또한, 본 고찰은 프로바이오틱스 사용과 관련하여 연구가 부족한 네 번째 집단인 휠체어 운동선수에 대해서도 다룹니다.

검토 결과

지구력 운동선수

이 하위 범주의 운동선수(달리기 선수, 사이클 선수)는 장내 미생물총 측면에서 가장 많이 연구된 대상입니다. 한 연구에 따르면 운동으로 인한 위장 장애는 지구력 운동선수에게 가장 흔한 생리적 문제입니다. 고무적인 것은, 다성분 프로바이오틱스 보충제를 사용한 여러 연구에서 프로바이오틱스 보충제 섭취 후 위장 증상이 유의미하게 감소했다는 보고가 있다는 것입니다.

특정 프로바이오틱스 균주는 운동 능력 지표의 직접적인 개선과도 연관이 있는 것으로 나타났습니다. 예를 들어, 장거리 크로스컨트리 스키 선수에게 비피도박테리움 락티스 BL-99를 보충한 결과 지질 대사와 최대산소섭취량(VO₂max)이 개선되었습니다. 마찬가지로, 다성분 제품을 사용한 16주간의 로드 사이클 선수 연구에서는 일부 지표의 유산소 능력과 탈진 시간이 향상되었지만, 다른 연구에서는 최대산소섭취량이나 탈진 시간에 유의미한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다.

기전적 평가에서는 관찰된 이점이 전신 염증 감소(TNF-α 및 IL-6와 같은 염증 유발 사이토카인 수치 감소)와 산화 스트레스 감소에 기인하는 것으로 나타났습니다. 그러나 모든 연구에서 유익한 효과가 입증된 것은 아니며, 일부 연구에서는 핵심 성과 지표에서 유의미한 변화가 나타나지 않았습니다. 본 고찰에서는 관찰된 생리적 효과 중 일부를 매개할 수 있는 장-간 축 및 장-뇌 축과 같은 기전에 대해서도 논의합니다.

축구 선수들에게 6주간 시바이오틱스(프로바이오틱스+프리바이오틱스)를 투여한 결과, 대조군에 비해 최대 심박수(HRmax)와 젖산 청소율이 증가한 것으로 나타났습니다. 그러나 HRmax 증가는 회복을 개선한다는 생리학적 직관에 반하는 것이며, 원래 논문의 해석이나 보고에 한계가 있을 수 있습니다.

간헐적인 부하를 받는 운동선수

이 유형의 운동선수(예: 축구 및 농구 선수)는 지구력 운동선수만큼 광범위하게 연구되지는 않았지만, 프로바이오틱스 보충제는 이들에게 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 특히, 프로바이오틱스는 상기도 감염(URTI)의 발생률과 지속 기간을 현저히 감소시켜 훈련 세션 및 경기 불참 횟수를 줄이는 것으로 나타났습니다. 축구 선수들에게 6주간의 신바이오틱스 개입을 실시한 결과, URTI 증상이 유의미하게 감소했고, 최대심박수(HRmax)와 젖산 청소율도 대조군에 비해 증가했습니다.

여러 연구에서 프로바이오틱스가 정신 건강과 기분에 미치는 효능이 입증되었습니다. 특히 배드민턴 선수들을 대상으로 6주간 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei)를 보충한 결과, 스트레스와 불안 수준이 감소하고 유산소 운동 능력이 향상되었습니다. 그러나 댄서와 축구 선수들을 대상으로 한 다른 연구에서는 통증, 피로, 또는 특정 운동 능력 측정에 유의미한 효과가 나타나지 않아 결과의 다양성을 드러냈습니다.

파워 운동선수

지구력 운동선수나 간헐적 운동선수에 비해 근력 운동선수(예: 보디빌더)는 아직 연구가 상당히 부족합니다. 제한적인 증거에 따르면, 바실러스 코아굴란스(Bacillus coagulans)를 함유한 프로바이오틱스 보충제가 분지쇄아미노산(BCAA) 흡수를 촉진하고 훈련된 남성의 레그 프레스 근력을 향상시킬 수 있으며, 이는 생리학적 및 운동 수행 능력 측정 모두에 잠재적인 이점을 시사합니다. 근력 운동선수를 대상으로 한 다른 연구에서는 근력 및 체성분 측정에서 일부 개선이 보고되었지만, 결과는 일관되지 않고 자료도 부족합니다. 프로바이오틱스 투여량, 투여 기간, 투여 빈도와 같은 요인이 결과에 영향을 미칠 수 있으며 추가 연구가 필요할 수 있습니다.

휠체어 선수들

휠체어 운동선수는 연구가 부족한 집단으로, 고유한 어려움을 겪고 있습니다. 프로바이오틱스 보충제가 염증 지표를 감소시키고 장내 미생물군 다양성을 개선할 수 있다는 증거는 제한적입니다. 그러나 일부 연구에서는 염증 감소를 보였지만 위장관 증상에는 유의미한 개선이 나타나지 않아 결과는 엇갈립니다.

결론

프로바이오틱스 보충제는 운동선수에게 유망하지만 까다로운 전략입니다. 이 연구는 모든 사람에게 적용되는 단일 접근법은 효과적이지 않다는 점을 강조합니다. 즉, 균주, 복용량, 그리고 종목에 따라 효과가 크게 달라진다는 것입니다. 지구력 운동선수와 간헐적 운동선수는 장 건강, 면역력, 그리고 유산소 운동 능력에서 측정 가능한 이점을 얻을 수 있지만, 근력 운동선수와 파워 운동선수를 위한 현재 근거는 부족합니다.

일부 연구에서는 핵심 성과 지표나 건강 지표에서 유의미한 개선이 나타나지 않았다고 보고하고 있으며, 이는 운동 환경에서 프로바이오틱스의 효능을 확인하기 위한 더욱 엄격하고 표준화된 연구가 필요함을 시사합니다. 향후 연구에서는 보충제 섭취 프로토콜을 명확하게 기술하고 장-뇌 및 장-간 축 조절과 같은 작용 기전을 명확히 규명해야 합니다.

현재, 프로바이오틱스 보충제는 운동 성능을 최적화하는 데 유망하지만 보장되거나 보편적인 방법은 아니며, 더 결정적인 증거가 나올 때까지 개인별로 사용하는 것이 고려되어야 합니다.