~운동 시 심박 수(2)~

■ 심박 수 모니터

지난 회에서 소개한 노무라 교수는 운동 중 심전도 기록에 성공했으며, 소형심전계가 제작된 이후에는 더욱 쉽게 기록할 수 있었다. 하지만 이 방법은 심전도 재생장치가 필요하며, 재생된 심전도 기록에서 심박 수를 세야 했기에 측정이 번거로웠다.

90년대 들어 사람을 대상으로 개발된 심박수계(하트레이트 모니터)를 말에 응용하는 시도가 JRA종합연구소에서 진행되어 장안(装鞍) 시 간단히 장착할 수 있는 시스템이 만들어졌다. 이 시스템에서는 심전도 기록용 전극과 송신기를 붙인 특수 재킷(Jacket)을 사용하기 때문에 장안 작업 기록이 가능했다. 기승자가 손목시계형 수신기를 달고 운동한 후, 수신기를 컴퓨터에 연결하면 쉽게 심박 수 기록을 얻을 수 있다. 시스템 도입으로 심박 수 기록이 쉽게 가능해졌으나 주행 속도는 여전히 스톱워치로 측정한 펄롱 타임에서 계산해야 했다. 이렇게 구한 주행 속도와 심박 수에서 V200(심박 수가 200회/분이 되는 속도), VHRmax(최대 심박 수가 되는 속도)를 계산해야 했다(그림 1). V200과 VHRmax는 훈련 효과 중 하나의 지표로 활용할 수 있었다.

[그림1] 속도가 빨라지면서 심박수가 한계치에 다다르기 전까지 주행 속도와 심박 수는 직선관계에 놓여있다. 그 직선관계는 심박 수를 Y, 속도를 X로 하면 Y=aX + b의 식으로 나타낼 수 있다. 이 식으로는 V200(심박수 200회/분 정도의 속도)을 알 수 있는데, 위 그래프에서는 초속 12.5m의 값이 된다. 또한, VHRmax(최대 심박 수 속도)도 같은 방식으로 구할 수 있다. 이 값으로 트레이닝의 효과를 평가할 수 있다.

■ 이퀴파일럿(EquiPILOTⓇ)

심박 수 모니터를 사용함으로써 심장 박동 수 기록이 쉬워졌다. 그러나 주행속도 측정은 각 한 마리씩 펄롱 타임을 측정해야 해서 여러 마리의 말을 한꺼번에 기록하는 것은 실질적으로 어려웠다. 또한, 멀리서 보며 펄롱 간 통과를 파악하는 것은 어려워, 타임 측정의 정확성은 떨어졌다.

GPS는 인공위성을 이용한 위치측정 시스템으로, 최근 자동차 내비게이션 등으로 급속히 보급됐다. 말 또한 심박수 모니터로 측정하는 심박수 기록과 함께 GPS로 주행속도 기록이 동시에 가능해진 ‘이퀴파일럿’이 유럽에서 개발되어 주로 크로스컨트리 경기마용으로 사용됐다. 이퀴파일럿은 JRA종합연구소가 전력 질주 중인 서러브레드 경주마가 이용할 수 있도록 개량했다. 이퀴파일럿 시스템의 본체는 속도·심박 수 기록장치, HR모니터 발신기로 구성되어 있다. 주머니가 달린 바코드 재킷에 본체를 장착하고 심박수를 기록하는 전용 재킷에 심박 수 모니터를 장착하면, 경주마가 전력 질주할 때에도 기록이 가능하다(그림 2). 한 번 장착한 후에는 경주 타임 측정을 하지 않고도 조교가 끝난 후에 본체와 재킷을 회수하면 결과를 얻을 수 있다. 회수한 이퀴파일럿 본체를 컴퓨터로 접속하면 심장 박동 수와 주행 속도의 데이터를 얻을 수 있다. 현재는 이퀴파일럿과 같은 여러 기종이 판매되고 있다.

[그림2] 이퀴파일럿 구성. 좌측 아래 사진의 본체는 속도(GPS로 측정함), 심박 수(HR모니터로 측정함)를 동시에 기록한다. 경주마에 장착 시에는 HR모니터 장착용 재킷과 이퀴파일럿 본체에 붙인 바코드 재킷을 평소 장안하던 순서로 놓는다.

■ 이퀴파일럿의 기록에서 알 수 있는 것

[그림 3]은 이퀴파일럿으로 기록된 조교 중 심박 수와 주행 속도를 나타낸 것이다. 이 사례에서는 마사를 나온 후 35분 정도 초속 2m의 속도로 평보하고 준비마장에서 워밍업한 다음, 언덕 주로를 2회 오르는 조교를 한 상태였다. 1회차 기록에서는 초속 12m(펄롱타임 16.7초)로 심박 수 205회/분, 2회차 기록은 초속 16m(펄롱타임 12.5초)로 심박 수는 223회/분을 보인다. 이처럼 이퀴파일럿을 이용하면 조교 중 심장 박동수와 주행 속도의 실측치를 파악할 수 있으며 생체 부담도가 구체적으로 어느 정도인지 알 수 있다.

[그림3] 이퀴파일럿으로 기록된 조교 중 심박 수와 주행속도. 이 사례에서는 마사를 나와 잠시 평보하고 준비마장에서 워밍업한 다음, 언덕주로를 2회 올랐다. 데이터에서 1회차는 펄롱타임 16.7초로 심박 수 205회/분, 2회차는 펄롱타임 12.5초로 심박 수는 223회/분이었다.

GPS로 측정한 스피드는 매순간 측정되기 때문에 이퀴파일럿의 기록을 자세히 보면 흥미로운 데이터도 볼 수 있다. ‘딥임팩트’는 이퀴파일럿을 사용한 습보 훈련 기록을 몇 번 남겼는데 그중, 순간 펄롱 타임 11초를 무너뜨리는 속도를 기록한 적도 있다. 우드칩 주로에서 기록된 것을 감안하고 순간적인 기록이긴 하나, 탁월한 스피드를 보유한 경주마임을 알 수 있다.

(경마북 2008.11.2호 게재)

감수 = 한국마사회 말산업연구소 최귀철 박사
번역 = 황수인 취재 기자

히라가 아츠시

現 일본중앙경마회(JRA)의 히다카 육성목장 목장장이자 수의사·수의학박사. 1988년 경주마종합연구소에 들어간 이후 말의 운동생리학을 연구해오고 있다.

작 성 자 : 황수인 nius103@krj.co.kr