시트룰린의 효능: 지구력과 건강 개선에 도움을 주는 보충제

수박은 달콤한 맛으로 널리 사랑받고 있지만 자연적으로 칼로리가 낮고 (결국 92% 가 수분임) 항산화제가 풍부하게 함유되어 있습니다. 하지만 운동을 즐기는 사람들이 수박을 선호하는 또 다른 이유가 있습니다. 바로 시트룰린 함량이 높기 때문입니다. 

이 글에서는 시트룰린이 무엇인지, 어떤 기능을 하는지, 이것이 지구력, 운동 능력, 전반적인 건강에 어떻게 도움이 되는지 설명해 드리겠습니다.

시트룰린이란?

시트룰린은 순환 기능에 중요한 역할을 하는 비필수 아미노산입니다. 필수 영양소는 아닙니다. 즉, 체내에서 식단의 다른 원료로부터 이를 생산할 수 있다는 뜻입니다.

시트룰린의 기능 

시트룰린은 체내에서 혈관 확장제 역할을 합니다. 즉, 산소와 영양분을 공급하는 혈관을 여는 데 도움이 된다는 뜻입니다.

이는 시트룰린이 건강에 중요한 역할을 할 수 있다는 의미입니다. 운동 애호가의 경우 시트룰린은 근육-단백질 합성을 촉진하고 운동 성능을 개선하며 유산소 능력을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다. ¹ 추가 연구에 따르면 우레아 순환 메커니즘을 통해 피로를 지연시켜 신체에 유독하고 근육 피로를 유발하는 암모니아를 체내에서 배출하도록 돕는 역할을 한다는 사실이 확인되었습니다. ^{1 그러면 반복} 횟수가 늘어나고 근육 강화 자극이 커집니다.

권장 섭취량

연구진들이 밝혀낸 확실한 운동 능력 개선에 필요한 양만큼의 시트룰린을 섭취하려면 수박을 정말 많이 먹어야 합니다. 복용량 측면에서 스위트 스팟이 약 6-8g이기 때문인데, 이는 멜론 18-24컵에 해당하는 양입니다. 따라서 보충제 형태로 시트룰린을 섭취하면 일일 섭취량을 더 쉽게 채울 수 있습니다.

시트룰린의 효능

시트룰린의 건강 및 운동 관련 효능에 관한 연구로부터 밝혀진 사실은 무엇입니까? 자세히 살펴보겠습니다.

산화질소 생성 증가

체내에서 시트룰린은 산화질소(nitric oxide) 생성을 위한 전구체인 아르기닌(arginine)으로 전환됩니다.² 아마 산화질소에 관해 들어보신 적이 있을 것입니다. 산화질소가 운동선수에게 매우 중요한 역할을 한다는 연구 결과가 있기 때문입니다.

Kiani et al (2022) 에 따르면, “산화 질소 (NO) 는 혈관 확장, 호르몬 방출 자극, 신호 전달 및 신경 전달 조절에 관여하는 인체의 필수 구성 요소입니다.... 산화 질소 보충제는 심장 건강을 개선하고, 운동 중 성능을 향상시키고, 임신 중 고혈압을 줄이고, 발기 부전을 줄이고, 치유 과정과 호흡 반응을 개선합니다.” ^{3 특히 훈련 및 경기 중에 혈류량이 증가하면 작업 조직으로의 산소 및 영양 전달이} 증가하고 대사 폐기물이 더 효율적으로 제거됩니다.

시트룰린은 체내에서 아르기닌으로 전환됩니다. 그러나 아르기닌 보충제가 산화질소 생성을 증가시키는 최고의 방법이라고 생각하는 것은 오해입니다.

Park (2023년) 의 과학적 검토에서는 50개의 연구를 검토한 결과 아르기닌 자체가 운동 수행 능력 지표에 효과가 없다는 결론을 내렸습니다. ⁴ 이는 아르기닌이 장과 신장에서 고도로 이화되기 때문에 혈류로 들어갈 가능성이 훨씬 낮기 때문일 수 있습니다. ⁵ 연구에 따르면 시트룰린을 경구 섭취하면 혈류의 아르기닌 수치가 더 높아져 산화질소 합성효소의 활성화가 강화되고 산화질소의 다양한 바이오마커가 개선되는 것으로 나타났습니다. ^3,6-8

시트룰린은 체내 흡수와 생체이용률을 높여준다고 알려진 말산(malic acid)과 함께 배합되는 경우가 많습니다. “이러한 형태의 시트룰린은 ATP (아데노신 삼인산), 즉 근육을 작동시키는 연료인 ATP (아데노신 삼인산) 의 생산과 가용성을 잠재적으로 증가시키기 때문에 더 큰 영향을 미칠 수 있다고 생각됩니다.” ^{1 이를 확인하는} 연구는 아직 확정되지 않았으며 추가 연구가 필요합니다. “시트룰린 말레이트 보충제에 대한 연구에서 관찰된 영향에 말라테, 시트룰린 또는 둘 다 원인인지는 확실하지 않습니다.” ⁹

운동 능력 개선

박 연구에서는 아미노산 아르기닌의 기능 저하를 강조했지만 시트룰린은 7~16일 동안 하루 2.4-6g을 권장했습니다. 시트룰린은 “NO 합성을 증가시키고, 운동 능력 지표를 향상시키고, 운동 능력 지표를 향상시키고, 운동하는 느낌을 감소시키는 긍정적인 영향을 미쳤기 때문”입니다. ¹⁰ 다른 연구에서도 시트룰린 보충제를 복용하면 근지구력에 도움이 된다는 연구 결과가 있습니다. 훈련을 받은 남성을 대상으로 한 연구에서는 7일 동안 L-시트룰린을 2.4g/일 동안 복용하면 혈장 산화질소 대사 산물, 혈장 아르기닌 및 4km 시술 성능이 증가하는 것으로 나타났습니다. ¹¹ 또 다른 연구에서는 7일 동안 시트룰린 (6g/일) 을 복용하면 혈장 아르기닌과 아질산염 수치가 유의하게 증가했으며 VO 2 동역학 및 운동 수행 능력이 크게 향상되었다고 보고했습니다. ^[12]

유산소 운동 연구 외에도 시트룰린 말레이트 8g의 복용량이 저항 운동 중 다양한 운동 결과에 미치는 영향을 조사한 3건의 연구도 있습니다. 세 연구 모두에서 말산시트룰린이 여러 세트의 상체와 하체 근력 운동 수행 능력을 눈에 띄게 향상시키는 것으로 나타났습니다. 한 연구에서는 훈련받은 남성을 대상으로 턱업, 역턱업, 팔굽혀펴기 반복 횟수가 실패에 미치는 영향을 평가했습니다. ¹³ 또 다른 연구에서는 시트룰린 보충제가 훈련된 남성의 레그 프레스, 해킹 스쿼트, 레그 익스텐션 운동 실패 시 5세트 (1회당 최대 60%) 의 반복 횟수에 미치는 영향을 평가했습니다. ^{14 세} 번째 연구에서는 훈련된 여성에서 시트룰린 보충제가 벤치 프레스 및 레그 프레스 운동을 각각 6세트 동안 수행한 반복 횟수에 대한 효과를 평가하여 최대 1회 반복 횟수의 80% 를 기록했습니다. ¹⁵

전반적인 건강 증진

시트룰린 보충제가 운동선수들의 운동 능력을 향상시키는 메커니즘은 운동 효과에만 영향을 미치는 것이 아닙니다. 이와 관련된 중요한 건강상의 효능들도 함께 살펴보지 않을 수 없습니다. 

예를 들어, Volino-Souza et al (2022) 은 다음과 같이 보고했습니다. “혈관 기능 장애가 심혈관 질환보다 먼저 발생한다는 점을 고려하면 NO 합성의 전구체를 통한 보충이 필요합니다...... 수박 유래 L-시트룰린은 동맥 경직 및 혈압을 포함한 혈관 기능을 개선할 수 있는 보충제로 보입니다.” ¹⁶

또한 Barkhidarian (2019) 는 시트룰린 보충제가 수축기 혈압을 낮출 수 있다는 사실을 발견했습니다. 6g 이상의 용량을 사용한 연구에서는 이완기 혈압 감소가 관찰되었습니다.17

결론적으로 무산소 운동 능력 향상과 잠재적인 건강상의 효능을 모두 얻을 수 있는 최적의 양은 하루 6g 이상인 것으로 보입니다.

참고문헌:

1. “시트룰린이란 무엇입니까?” Feb. 2023; Cleveland Clinic https://health.clevelandclinic.org/citrulline-benefits.
2. 헤인즈 RJ, 펜들턴 LC, 아이클러 DC. “아르기니노 숙시네이트 합성효소: 아르기닌 대사의 중심.” 국제 생화학 및 분자 생물학 저널. 2011; 2 (1) :8—23.
3. Kiani AK, Bonetti G, Medori MC, Caruso P, Manganotti P, Fioretti F, Nodari S, Connelly ST, Bertelli M. “Dietary supplements for improving nitric-oxide synthesis.” Journal of Preventive Medicine and Hygiene. 2022 Oct 17;63(2 Suppl 3):E239-E245. 
4. 박혜, 김SW, 서준, 정유, 김H, 김AJ, Kim S, Lim K. “심혈관 건강 및 운동 능력을 위한 식이 아르기닌 및 시트룰린 보충제: 서술 리뷰.” 영양소. 2023년 3월 3일; 15 (5) :1268.
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8. 맥킨리-버나드 S, 안드레 T, 모리타 M, 윌러비 DS “l-시트룰린과 글루타티온을 함께 보충하면 산화질소 합성을 나타내는 마커의 농도가 증가합니다.” 국제 스포츠 영양 학회 저널. 2015; 12:27.
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