운동할 때 숨쉬기가 어려운 이유

22 9월, 2020
신체 운동을 할 때 숨쉬기가 어려운 이유는 무엇일까? 흔히 발생하는 정상적인 이런 상황에 대해 알아야 할 모든 것을 설명한다.

점점 더 많은 사람이 신체 활동이 건강한 생활 방식의 근본적인 부분이라는 것을 인식하고 있다. 하지만 운동을 자주 하지 않거나 잘못된 방식으로 하면 운동할 때 숨쉬기가 어려워질 수 있다.

스포츠를 할 때 경험하는 호흡 곤란은 가쁜 숨, 기침, 좁아진 목구멍 또는 쌕쌕거림(공기가 목구멍을 통과할 때 나는 휘파람 같은 소리)으로 나타날 수 있다. 전반적으로 신체 활동 중 호흡 문제가 발생할 수 있는 여러 가지 이유가 있다.

이 글에서 운동 중 호흡과 관련된 모든 것을 분석해 보려고 한다.

호흡의 기능

호흡에는 여러 기능이 있다. 하지만 그중에서도 다음과 같은 방식으로 신체의 기능을 유지하는 것이 가장 중요하다.

  • 조직에 산소를 공급하고 세포에 의해 생성된 이산화탄소 폐기물을 제거한다.
  • pH로 측정되는 혈액 산도를 일정하게 유지한다. pH는 7.35~7.45의 건강한 좁은 범위를 가지고 있다. 호흡은 이산화탄소를 배출하여 혈액이 이 범위를 유지할 수 있도록 하는 역할을 한다.

더 읽어보기: pH 수치의 균형을 맞추기 위한 디톡스 워터 7가지

운동할 때 숨쉬기가 어려운 이유는 무엇일까?

호흡은 신체의 모든 조직에 산소를 공급할 수 있게 하는 생명 유지에 필수적인 과정이다.

환기 및 호흡

호흡을 정의하려면 먼저 환기의 개념과 존재하는 유형을 이해해야 한다.

공기가 폐로 들어오고 나가는 과정인 폐 환기가 있다. 이러한 메커니즘은 호흡근의 신경 활성화와 폐와 외부 공기의 압력 차이로 인해 발생한다.

한편 우리가 호흡하는 모든 공기가 폐포에 도달하여 가스 교환을 생성하고 조직으로 산소를 운반하지는 않는다. 대신 기도 또는 기관지와 같은 기관에 남아 있다. 이렇게 사용되지 않은 공기는 ‘해부학적 사강’이라고 하는 부피를 차지한다.

폐 환기를 통해 들어오는 공기량과 해부학적 사강에서의 공기량을 빼면 실제로 폐포에 도달하여 사용되는 공기가 나타난다. 폐포에 도달하는 이러한 공기량은 폐포 환기 메커니즘의 일부이다.

따라서 호흡 방식에 따라 숨을 더 깊게 쉬거나 얕게 쉬거나, 덥거나 춥거나, 운동을 하고 있거나 그렇지 않으면 실제로 폐포에 도달하는 공기의 양이 달라질 수 있다.

환기의 유형

환기에는 두 가지 유형이 있다. 하지만 두 가지 모두 동일한 변수(약간의 차이는 있음)로 표시된다. 이 과정은 기본적으로 호흡 시 분당 들어오는 공기량으로 정의되기 때문이다. 이는 다음과 같은 두 가지 양을 곱하여 알 수 있다.

  • 호흡률: 분당 호흡 횟수. 평균적으로 건강한 사람은 대개 휴식 중 분당 12번의 호흡을 한다.
  • 일회 호흡량: 한 번의 호흡으로 유입되는 공기의 양. 휴식 중인 건강한 사람은 대개 호흡당 0.5L의 공기를 들이마신다.

따라서 건강한 사람의 환기는 일반적으로 분당 약 6L이다.

더 읽어보기: 호흡이 뇌에 미치는 영향

운동 시 호흡은 어떻게 될까?

운동을 할 때 근육은 다음과 같은 두 가지 과정을 수행한다.

이러한 과정으로 인해, 근육 조직을 순환하는 혈액은 산소가 없는 상태로 산성화된다. 이는 신체를 위험에 빠뜨릴 수 있다. 다행히 이러한 문제가 발생하지 않도록, 뇌는 몸 전체에 분포된 수용체를 통해 이러한 변화를 인식하고 다음과 같은 일을 유도한다.

  • 호흡률을 높여 더 빠르게 호흡한다.
  • 숨을 쉴 때마다 더 많은 공기가 폐로 들어갈 수 있도록 훨씬 더 깊게 호흡한다. 다시 말해, 일회 호흡량이 증가한다.

따라서 호흡률과 호흡량이 증가하면 폐 환기와 폐포 환기도 함께 높아진다. 이는 기본적으로 다음과 같은 의미가 있다.

  • 근육의 요구를 충족하기 위해 더 많은 산소가 혈액에 도달한다.
  • 신체가 더 많은 양의 이산화탄소를 배출하여 근육에 생성된 산을 제거하고 혈액의 pH를 안정적으로 유지한다.
운동할 때 숨쉬기가 어려운 이유는 무엇일까?
운동 중에는 호흡률이 증가하면서 폐 환기와 폐포 환기도 함께 높아진다.

운동 중 호흡 단계

연구에 따르면, 연구진들은 운동을 할 때 3단계가 있다는 것을 알아냈다. 첫 번째 단계와 두 번째 단계에서는 활동을 수행하기 위해 환기가 갑자기 증가한다. 세 번째 단계에 도달하면 신체가 조정되어 환기가 안정적으로 유지된다.

운동할 때 숨쉬기가 어려운 이유는?

운동에 익숙하지 않다면 처음에는 마치 숨이 막히는 듯한 느낌을 받을 수 있다. 하지만 이러한 느낌은 지극히 정상이다. 호흡계는 정상적인 혈액 상태를 유지하고 앞서 언급한 방식으로 혈액이 변하지 않도록 스스로 열심히 노력해야 한다.

하지만 운동을 계속해서 하다 보면 신체가 새로운 상황에 익숙해지므로 호흡이 더 수월해진다. 한편 항상 같은 강도로 운동을 할 때와 강도가 높아지는 운동을 할 때가 같지 않다는 점을 알아야 한다.

시간이 지남에 따라 강도가 높아지는 운동에서는 신체가 익숙해지지 않아 계속해서 더 많은 산소를 요구한다. 따라서 더 빠르게 호흡을 하게 된다. 물론 숨을 쉴 때마다 계속해서 같은 양의 공기를 들이마신다.

프로 선수를 보면 호흡률이 훨씬 낮다는 것을 알 수 있다. 프로 선수는 더 많은 공기를 흡입할 수 있도록 호흡계를 단련했다. 따라서 더 깊게 호흡하면서 폐에서 공기를 훨씬 오래 유지하므로, 필요한 호흡수가 적다.

병원에 가야하는 경우

운동 중 호흡 곤란은 신체가 이에 익숙하지 않다는 것을 나타낼 수 있다. 하지만 다른 호흡기 질환이나 심혈관 질환의 징후일 수도 있다는 점에 유의하는 것이 중요하다. 따라서 다음과 같은 증상에 주의해야 한다.

  • 활동을 이어나갈 수 없을 정도로 심하게 숨이 막히는 듯한 느낌 또는 가쁜 숨
  • 호흡할 때 나는 휘파람 같은 소리 또는 쌕쌕거림
  • 어지럼증 또는 실신
  • 가슴이 지나치게 팽창하고 수축하는 듯한 느낌

이러한 증상을 보이면 병원에 방문하여 기저 질환에 의한 문제는 아닌지 확인해야 한다. 만약 그렇다면 전문가가 문제에 따라 치료를 지시할 것이다.

  • European Lung Foundation. Los pulmones y el ejercicio.2020 . Disponible en: https://www.europeanlung.org/assets/files/es/publications/lungs-and-exercise-es.pdf
  • Wilmore. Fisiología del Deporte y el Ejercicio de W. Larry Kenney | Editorial Médica Panamericana. 2014. Disponible en:  https://www.medicapanamericana.com/es/libro/wilmore-fisiologia-del-deporte-y-el-ejercicio?gclid=EAIaIQobChMIos_H_fr56AIV_QYGAB1S1wEAEAEYASABEgIFIvD_BwE
  • Brinkman JE, Sharma S. Physiology, Respiratory Drive. [Updated 2020 Mar 25]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK482414/
  • Aliverti A. The respiratory muscles during exercise. Breathe (Sheff). 2016;12(2):165‐168. doi:10.1183/20734735.008116