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1 대한지역사회영양학회지 18(1) : 45~54, 2013 Korean J Community Nutr 18(1) : 45~54, 일부여대생의활동에너지소비패턴, 활동계수, 기초대사량및에너지소비량평가 박윤지 김정희 서울여자대학교자연과학대학식품영양학과 Assessment of Physical Activity Pattern, Activity Coefficient, Basal Metabolic Rate and Daily Energy Expenditure in Female University Students Yoonji Park, Jung Hee Kim Department of Food and Nutrition, College of Natural Sciences, Seoul Women's University, Seoul, Korea Abstract This study was conducted to investigate the physical activity pattern, activity coefficient, basal metabolic rate and energy expenditure of female university students. One-day activity diaries were collected from 95 female university students in Seoul. Body composition was measured by Inbody 720. Subjects spent 7 hr 8 min on sleeping, 6 hr 31 min on studying, 2 hr 50 min on physiological activity, 2 hr 3 min on leisure, 2 hr 2 min on walking and jogging, 1 hr 58 min on commuting and 22 min on house chores. The activity coefficient of these subjects was The comparison of body composition of subjects according to PAL showed that body weight, body fat mass, arm circumference and arm muscle circumference of physically active group were significantly higher than those of the sedentary group. BMR calculated by Harris-Benedict (H- B) formula and DRI formula and BMR measured by Inbody 720 was 1375 kcal, 1306 kcal and 1209 kcal, respectively. Total energy expenditure (TEE) examined by one-day activity diaries and calculated by H-B formula and estimated energy requirement (EER) formula in DRI was kcal, kcal, and kcal, respectively. The Pearson correlation coefficient between TEE examined by one-day activity diaries and H-B TEE was (p < 0.001) while that between TEE examined and DRI EER was (p < 0.001). Overall data indicated that female university students seemed to be less active. Therefore it is recommended that universities develop good exercise programs for their students. Further studies are needed to generate more meaningful results with a larger sample size and using machine attached to the body, which are able to detect physical activity more accurately. (Korean J Community Nutr 18(1) : 45~54, 2013) KEY WORDS : physical activity pattern body composition activity coefficient female university students 접수일 : 2013 년 1 월 31 일접수수정일 : 2013 년 2 월 13 일수정채택일 : 2013 년 2 월 13 일채택 *This study was supported by a grant of the Institute of Natural Sciences at Seoul Women's University in 2011 Corresponding author: Jung Hee Kim, Department of Food and Nutrition, College of Natural Sciences, Seoul Women's University, 623 Hwarangno Nowon-gu, Seoul , Korea Tel: (02) , Fax: (02) jheekim@swu.ac.kr This is an Open-Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License( creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. 서 최근우리나라의경제성장은국민소득의증가와생활수준의향상을가져왔고아울러산업화로인하여인간의노동력을점차기계로바꾸면서자연스럽게일상생활에서신체활동의기회가줄어들게되었다. 반면식생활은점점서구화되어갈뿐만아니라빠르고간편한식품을선호함에따라고열량 저영양식품의섭취가증가하게되어에너지불균형이초래되었고, 이로써과체중이나비만의인구가증가하게되었다 (Parrish 1970; Lee 등 1991). 비만은고혈압, 심혈관질환, 뇌졸중, 제2형당뇨병등의만성질환을유발하는원인으로작용할뿐아니라, 삶의질에부정적영향을끼치는것으로현대사회에서해결해야할중요 론 45

2 46 여대생의활동패턴및에너지소비량평가 한건강문제이다 (Pi-Sunyer 1993). 비만의치료방법으로는식사요법, 운동요법, 행동요법, 약물요법등이있으나, 가장강조되고있는것이식습관조절과신체활동량증가이다. 신체활동에너지는기초대사량다음으로에너지소비를많이차지하는요소로에너지균형유지에있어중요한부분이다 (Yoon 2001; Aleman 등 2009). 따라서비만을예방하기위해서는에너지섭취량을줄일뿐만아니라규칙적인신체활동을통하여소비에너지를늘려야한다. 그러나우리국민들의실질적인신체활동량은점차감소하는추세에있다 년국민건강영양조사에서 19세이상우리국민의중정도신체활동실천율과걷기실천율조사한결과 2005 년에비하여남녀모두감소하였다. 특히여성의중정도신체활동실천율의경우 18.5% 에서 7.7% 로감소하였고연령별로보면 20 대여성의중정도신체활동실천율이가장낮았다 (Ministry of Health and Welfare 2012). 한편 1일총에너지소비량을구하기위해국내에서사용하고있는공식은 Harris-Benedict(H-B) 공식 (Harris & Benedict 1919) 과최근한국인영양섭취기준에서사용하는에너지필요추정량공식 (The Korean Nutrition Society 2010) 등이있다. 영양섭취기준에서는각연령층별로새롭게개발된이중수분표시방법 (Lifson 등 1955) 을사용하여총에너지소비량을조사하여성별에따라다른계산식을도출하였다 (Institute of Medicine 2002). 그러나위의공식들은외국인을대상으로연구한자료에서나온공식이다. 하루의활동종류및활동소요시간을조사하여활동종류별활동계수를적용하여활동에너지소비량을산출한후이를 H-B 공식과한국인영양섭취기준에서사용하는에너지필요추정량공식에서산출한값과비교해보는것이의미가있다고생각한다. 따라서본연구에서는 20대여성인여대생을대상으로생활일과표를조사하여이들의신체활동패턴및활동계수를알아보고아울러신체활동정도에따라체지방및근육량등체성분의차이가있는지를조사하고자한다. 또한이들의하루일과표를통하여총에너지소비량을조사하여 H-B 공식이나에너지필요추정량 (Estimated Energy Requirement, EER) 공식에나온수치와비교분석하고자한다. 아울러체성분측정기로측정된기초대사량과 H-B 공식이나 DRI 제정에도입된공식에서예측한값과도비교해보고자한다. 연구대상및방법 1. 연구대상자 특별한질환이없고일상생활에어떠한장애도없는서울 소재모여자대학교에재학중인여대생 95명 (18~24 세 ) 을대상으로 2012년 3월부터 2012년 5월까지자료를수집하였다. 2. 신체계측본연구대상자들의신장은신장계를이용하여측정하였다. 체성분분석은 Inbody 720(Biospace Co, Korea) 을이용하여 BIA(Bio-electric Impedance Analysis) 방법으로체중, 체지방량, 체지방률, 제지방량, 상완위둘레, 상완위근육둘레, 신체질량지수 (Body Mass Index, BMI) 및복부비만정도등을측정하였다. 3. 신체활동량조사대상자들이직접하루동안의신체활동내용을항목별로소요시간과함께기록지에기록한자가신체활동일지 (Na 2003; Kim 2011) 을이용하였다. 수집된자료들은일본인영양소요량 5차 (Ministry of Health, Labour and Welfare 1985) 자료의 18단계행동분류표와한국인영양섭취기준 (The Korean Nutrition Society 2010) 자료를근거로활동강도별로단계화하였다. 활동계수는강도에따라구분한활동종류별소요시간에휴식대사량의배수를곱하고그것을모두합한값을 24시간즉 1440분으로나누어산출하였다. 4. 기초대사량조사기초대사량의경우에는세가지방법, 즉 H-B 공식 (Harris & Benedict 1919), DRI 제정에도입된공식 (Institute of Medicine 2002), 생체전기저항측정기인 Inbody 720으로측정한기초대사량 (Cunningham 1991) 수치를조사하였다. 기초대사량의세가지계산공식은아래와같다. 1) Harris-Benedict formula(harris & Benedict 1919) BMR =655 +[9.6 Weight(kg)] + [1.8 Height(cm)] - [4.7 Age] 2) DRI formula(institute of Medicine 2010) BMR = [2.35 Age] +[361.6 Height(cm)] + [9.39 Weight(kg)] 3) Inbody 720 측정치 (Cunningham 1991) BMR =370 + LBM 21.6

3 박윤지 김정희 일에너지소비량조사 1일에너지소비량의경우에는 H-B 공식, 이중수분표시방법 (Lifson 1955) 으로총에너지소비량을측정한값을토대로계산식을도출한공식 (DRI 공식 ) 으로계산하였고, 대상자들의일일생활시간표를활용하여기초대사량과활동대사량, 식품이용을위해소비되는에너지량을합하여일일소비에너지를계산하였다. 1일에너지소비량 ( 요구량 ) 의산출방법은아래와같다. 1) Harris-Benedict formula(harris & Benedict 1919) = Harris-Benedict formula's BMR 활동계수 2) 에너지필요추정량 (Estimated Energy Requirement, EER) 공식 (Ministry of Health and Welfare 2010) = Age( 세 ) + PA [9.36 Weight (kg) Height(m)] PA = 1.0( 비활동적 ), 1.12( 저활동적 ), 1.27( 활동적 ), 1.45( 매우활동적 ) 3) 1일에너지소비량조사 (Choi 등 2010) 조사대상자의하루생활일과표를 10분단위로작성하여신체활동별소요시간을기록하였다. 그결과활동강도에따라분류하고집게한후각활동등급별열량가를곱하여에너지소비량의합을구하고여기에식품이용을위한에너지소비량 10% 를추가하여총에너지소비량을계산하였다 (Choi 등 2010). 일상생활과활동종류에따른에너지소비량은일본인영양소요량제 5차개정 (Ministry of Health, Labour and Welfare 1985) 을이용하였다 cm, 평균체중은 54.8 kg였다 (Table 1). 근육량 (Skeletal Muscle Mass, SMM) 은 20.9 kg으로 체지방량 (Body Fat Mass, BFM) 은 15.9 kg으로본연구 대상자들의신체질량지수 (Body Mass Index, BMI) 는 20.9 kg/m 5 였으며, 체지방률 (%body fat) 은 28.4% 였다. 2. 여대생의 1일활동에너지소비패턴 본연구조사대상자인여대생들의 1일에너지소비패턴은 Fig. 1에제시되었다. 조사대상자의 1일생활시간을수면, 학습, 생리, 여가, 가사, 운동, 통학, 기타등 8가지활동으로 분류하여조사하였다. 평균수면은 7시간 8분이며, 이는 1 일중약 29.7% 에해당하는비율이다. 수면시간다음으로 높은비율을차지하는활동은학습활동으로평균 6시간 31 분소요되어하루중 27.2% 를차지하였다. 세번째로많이 소요된활동은생리활동으로식사시간 (1시간 36분 ), 용변 및세수 (49분 ), 화장및옷입기 (25분 ) 등이포함되어총 2 Table 1. Anthropometric measurements of female university students Values Range Age (years) 20.5 ± 0.1 1) Height (cm) ± Weight (kg) 54.8 ± Skeletal muscle mass (kg) 20.9 ± Body fat mass (kg) 15.9 ± % Body Fat (%) 28.4 ± Body mass index (kg/m 2 ) 20.9 ± ) Values are Mean ± SD 6. 통계분석 수집된모든자료는 SPSS 통계프로그램 (Ver. 18) 을이용하여처리하였다. 모든측정치는평균 ± 표준편차로표시하였으며, 신체활동량이나신체질량지수에따른군간의차이는 ANOVA와 Duncan's multiple range test에의해유의성검증 (p <0.05) 을실시하였다. 세가지조사방법에따른기초대사량과 1일에너지소비량 들간의상관관계는 Pearson correlation coefficient 로유의성을검증하였다. 결 1. 여대생의일반적인특성 여대생들의평균연령은 20.5 세이고이들의평균신장은 과 Fig. 1. Distribution of time spent on each activity of female university students.

4 48 여대생의활동패턴및에너지소비량평가 Table 2. Comparison of time spent on each activity according to physical activity level Activity examples RMR 1) multiples Total (n = 95) Sedentary 2) (n = 11) Low active 3) (n = 51) Active 4) (n = 33) Sleeping ± ) ± ns ± ± 14.7 Resting, conversation ± ± 25.2 ns ± ± 10.0 Refinement (reading a book, writing, watching TV, internet surfing) ± ± 22.5 ab ± 14.2 a ± 12.7 b Eating ± ± 14.0 ns ± ± 56.2 Personal hygiene ± ± 58.0 ns ± ± 55.7 Hobby, computer game ± ± 22.6 ns ± ± 10.0 Studying ± ± 52.8 a ± 16.8 b ± 23.7 b Commuting ± ± 31.7 ns ± ± 13.7 Makeup, hanging clothes ± ± 57.4 ns ± ± 55.7 Strolling ± ± 13.9 ns ± ± 56.4 Cooking ± ± 51.8 ns ± ± 56.7 Vacuum a room ± ns ± ± 53.0 Walking ± ± 8.6 b ± 56.5 ab ± 14.3 a Laundry ± ns ± ± 50.5 Sweeping with a broom ± ns ± ± 53.3 Mopping ± ns ± Walking quickly ± ± 11.6 ns ± ± 11.6 Jogging ± b ± 51.2 b ± 13.4 a Activity coefficient ± ± ± ± ) Source from recommended dietary allowance for Japanese (5th revision, 1985) and dietary reference intake for Koreans (1st revision 2010) 2) Sedantary: PAL < 1.40, 3) Low active: PAL 1.40~1.60, 4) Active: PAL > 1.60, 5) Values (min/day) are Mean ± SD a,b: Means with the different superscripts are significantly different at p < 0.05 by Duncan s multiple range test ns: not significantly different among groups at p < 0.05 시간 50분, 약 11.8% 가소요되었다. 네번째로는 TV보기, 음악감상, 라디오청취, 책읽기, 쓰기, 인터넷서핑, 컴퓨터게임등여가시간이며평균 2시간 13분, 약 9.2% 를소요하였다. 다섯번째로많이소요되는활동은산책, 걷기, 빠르게걷기, 조깅등신체활동에사용되는시간으로평균 2시간 2 분으로 8.5%, 그다음으로지하철이나버스를이용하는통학활동으로평균 1시간 58분, 8.2% 가소요되었다. 세탁, 청소, 요리등가사노동에소요된시간은약 22분, 1.5% 에불과하였다. 3. 신체활동수준에따른여대생들의활동종류별소요시간및활동계수한국인영양섭취기준 (The Korean Nutrition Society 2010) 에서신체활동수준 (Physical Activity Level, PAL) 은활동계수와같은의미로사용하며이를네등급으로나누었다. 즉 PAL 1.40 미만을비활동적, 1.40~1.60을저활동적, 1.60~1.90을활동적, 1.90 이상을매우활동적으로나누었다. 본연구대상자들의경우에는 1.90 이상의숫자가 5명으로대표성을나타내기에부족했기때문에 1.60 이상을한군으로묶어놓고분석하였다. 따라서여대생들을활동계수따라세군으로나눈결과활동계수 1.40 미만인비활동군은총 95명중 11명 (11.6%), 1.40~1.60인저활동군은 51명 (53.7%), 1.60 이상인활동군은 33명 (34.7%) 이였다. 활동종류별소요시간의차이를비교해보면평균수면시간은비활동군은평균 409.1분 (6시간 49.1 분 ), 저활동군은 450.6분 (7시간 30.6분 ), 활동군은 400.3분 (6시간 40.3 분 ) 이소요되었는데, 통계적으로유의한차이는없었다. 책읽기, 쓰기, 텔레비전시청등여가시간에소요되는시간은저활동군이활동군의약 2배 (p <0.05) 정도로많이사용하였다. 수업듣기와과제등학습활동에소요되는시간에는비활동군이저활동군이나활동군에비해유의적으로많은시간을사용하였다. 이와는반대로보통속도로걷기와조깅등신체활동에소요되는시간은활동정도가높은군일수록소요되는시간이유의적으로큰것으로분석되었다. 활동계수를조사해본결과비활동군은 1.35, 저활동군은 1.50, 활동군은 1.79 였다. 그리고여대생전체의활동계수는 1.58로나왔다 (Table 2).

5 박윤지 김정희 신체활동수준에따른활동단계별소요시간비교에너지필요량추정을위하여본인의활동계수를간편하게측정하는것은불가능하므로일상의생활패턴으로추정할수있다. 따라서한국인영양섭취기준에서분류한것과같이연구대상자들의활동단계를크게수면, 매우약한활동, 약한활동, 보통활동, 강한활동의 5단계로분류하였다 (Table 3). RMR 배수 1.0는수면, 1.1~1.9까지는매우약한활동에해당되며, 2.0~2.9까지는약한활동, 3.0~5.9는보통활동, 6.0 이상은강한활동으로분류하였다. 5단계중첫번째에해당하는수면에소요된시간은 7시간 8분, 매우약한활동에소요된시간은평균 11시간 51분으로써이둘을합하면하루중약 79% 를매우약한활동이하의활동에사용한다. 약한활동에소요된시간은평균 3시간 12분으로써하루의 13.4% 에해당되고, 보통활동에소요된시간은평균 1시간 18분으로하루중 5.4% 에해당되며, 마지막강한활동에소요된시간은평균 16.6분으로 1.2% 에해당된다. 이를통해여대생들이하루중대부분의시간을매우약한활동에사용하고있어신체활동정도는낮은수준인것을알수있다. 신체활동수준에따라일상생활의 1일활동구성을보면비활동군은하루의 88.2% 를수면과매우약한활동에소모하고, 약한활동에 8.6%, 보통활동에 2.3% 를소요한다. 그것에비해저활동군, 활동군으로갈수록매우약한활동에소모하는시간은적어지고약한활동, 보통활동, 강한활동에소비하는시간이점점많아진다. 5. 신체질량지수에따른활동종류별소요시간및활동계수신체질량지수에따른활동종류별소요시간을 Table 4에제시하였다. 총 18단계의활동항목을다시나누어수면, 휴식및담화, 학습활동, 통학활동, 취미활동, 개인위생, 신체활동, 가사활동의 8단계로분류하였다. 저체중군의평균수면소요시간은 433.3분 (7시간 13.3분 ), 정상체중군의평균수면소요시간은 429.1분 (7시간 9.1분 ), 과체중및비만군의평균수면소요시간은 417.7분 (6시간 57.7 분 ) 으로조사되었다. 신체질량지수에따른활동종류별소요시간에는모두통계적으로유의한차이는없다. 그러나저체중군이학습활동에소요하는시간은다른군에비해많으나신체활동에사용하는시간은적은경향이있었다. Table 3. Physical activity patterns of female university students according to physical activity level Activity level Activity patterns Total (n = 95) Sedentary 1) (n = 11) Mainly sedentary Low active 2) (n = 51) Mostly sitting down and less active Active 3) (n = 33) Mostly sitting down but light exercise Sleeping (1.0) ± ) ± ± 11.3 (480) 5) ± 14.7 ( ) Very weak activity ( ) ± ± ± 14.5 ( ) ± 23.6 ( ) Weak activity ( ) ± ± ± 14.2 ( ) ± 19.4 (180) Normal activity ( ) ± ± ± 54.3 (560) ± 11.6 (120) Strong activity (6.0 ) ± ± 51.2 (550) ± 13.4 (550) 1) Sedentary: PAL < 1.40, 2) Low active: PAL , 3) Active: PAL > 1.60, 4) Values (min/day) are Mean ± SD, 5) (Values) from DRI for Koreans (1st revision, 2010) Table 4. Comparison of time spent on each activity according to BMI Activity Underweight 1) (n = 18) Normal 2) (n = 64) Overweight & Obesity 3) (n = 13) Sleeping ± 21.5 ns ± ) ± 14.6 Resting, conversation ± 13.6 ns ± ± 17.1 Studying ± 37.6 ns ± ± 42.7 Commuting ± 20.3 ns ± ± 24.7 Lesiure ± 16.9 ns ± ± 28.0 Personal hygiene ± 58.2 ns ± ± 12.4 Physical activity ± 15.1 ns ± ± 36.2 Housekeeping activity ± 56.1 ns ± ± 15.7 Others ± ± ± 16.8 Activity coefficient ± ns ± ± ) Underweight: BMI < 18.5, 2) Normal: BMI , 3) Overweight and obesity: BMI > 23.0, 4) Values (min/day) are Mean ± SD ns: Not significantly different among groups at p < 0.05

6 50 여대생의활동패턴및에너지소비량평가 신체질량지수에따른활동계수의차이를조사한결과저체중군은 1.55, 정상군은 1.59, 과체중및비만군은 1.59로군간에유의적인차이가없었다. 6. 신체활동수준에따른체성분비교 신체활동수준따른체성분의차이를비교하여 Table 5에제시하였다. 체성분들중에서몸무게, 상완위둘레, 상완위근육둘레, 체지방량에대해서는군간에유의적인차이를보였다. 활동군이비활동군보다체중과상완위둘레, 상완위근육둘레, 체지방량이유의적으로 (p<0.05) 컸다. 그러나근육량이나신체질량지수, 체지방률, 허리엉덩이둘레비는군간 Table 5. Comparison of body composition according to physical activity level Sedentary 1) (n = 11) Low active 2) (n = 51) Active 3) (n = 33) Height (cm) ± 1.1 ns ± 0.6 4) ± 0.6 Weight (kg) ± 1.7 b ± 1.1 ab ± 1.6 a SMM (kg) ± 0.4 ns ± ± 0.4 AC (cm) ± 0.7 b ± 0.3 ab ± 0.4 a AMC (cm) ± 0.4 b ± 0.2 ab ± 0.4 a BMI (kg/m 2 ) ± 0.9 ns ± ± 0.6 BFM (kg) ± 1.3 b ± 0.7 b ± 1.1 a %Body Fat (%) ± 1.7 ns ± ± 1.0 W/H ratio (%) ± 0.01 ns ± ± 0.0 1) Sedantary: PAL < 1.40, 2) Low active: PAL , 3) Active: PAL > ) Values are Mean ± SD SMM: skeletal muscle mass AC: arm circumference AMC: arm muscle circumference BMI: body mass index BFM: body fat mass W/H ratio: waist-hip ratio a,b: Means with the different superscripts are significantly different at p < 0.05 by Duncan s multiple range test ns: not significantly different among groups at p < 0.05 에유의적인차이가없었다. 7. 기초대사량과에너지소비량평가본연구대상자들의기초대사량과 1일에너지소비량분석결과는 Table 6에제시하였다. H-B 공식일경우 kcal로가장높게나왔고, Inbody 720 측정치의경우 kcal 로가장낮게나왔다. DRI 제정에도입된공식의경우중간값인 kcal로나왔다. 1일에너지소비량의평균값은 H-B 공식의경우 kcal, DRI 제정에서나온공식의경우 kcal, 활동일지를이용하여조사한에너지소비량의경우 kcal 인것으로조사되었다. 따라서세가지방법으로측정한 1일에너지소비량이서로아주유사하게나왔다. 8. 상관관계분석세가지계산방법에따른기초대사량과 1일에너지소비량의상관계수를 Table 7와 Table 8에제시하였다. H-B 공식에의한기초대사량값과 DRI 제정에도입된공식에의한기초대사량값사이에상관계수가 0.996(P < 0.001) 으로아주높은상관성을보여주었다. Inbody 720으로측정한기초대사량은 H-B 공식에의한기초대사량사이의상관계수가 0.851(P < 0.001) 로, DRI 제정에도입된공식에의해계산된기초대사량과의상관계수는 0.872(P < 0.001) 모두높은유의적인상관관계를나타냈다. 1일에너지소비량을도출한방법간의상관관계를분석하였을때, 활동시간표를이용하여에너지소비량을측정한경우는 H-B TEE와상관계수가 0.795(p <0.001) 로높게나왔고, DRI EER 값과도상관계수가 0.604(p < 0.001) 으로높은상관성을보여주었다. 또한 H-B TEE와 DRI EER 공식을이용하여추정한에너지소비량과의상관계수는 (p <0.001) 로나타났다. Table 6. Comparison of basal metabolic rate and total energy expenditure calculated by three different methods Harris-Benedict formula 1) DRI formula 2) Inbody 720 3) TEE 4) BMR 1,375.9 ± ) 1,306.7 ± ,209.4 ± 85.2 TEE 2,184.4 ± ,164.5 ± ,102.1 ± ) Harris-Benedict formula: BMR = [9.6 Weight (kg)] + [1.8 Height (cm)] [4.7 Age] TEE = BMR activity coefficient 2) Formula in DRI for Koreans (1st revision, 2010) BMR = 255 [2.35 Age] + [361.6 Height (m)] + [9.39 Weight(kg)] EER = Age (years) + PA [9.36 Weight (kg) Height (m)] PA = 1.0 (sedentary), 1.12 (low active), 1.27 (active), 1.45 (very active) 3) Inbody 720 (Biospace): REE = LBM ) TEE examined by One-day activity diariest = basal metabolic rate + energy for physical activity + thermic effect of food 5) Values are Mean ± SD BMR: Basal metabolic rate TEE: Total energy expenditure

7 박윤지 김정희 51 Table 7. Pearson correlation coefficient among different methods of the basal metabolic rate H-B BMR 1) DRI BMR 2) Inbody BMR 3) H-B BMR 1.0 DRI BMR 0.996*** 1.0 Inbody BMR 0.851*** 0.872*** 1.0 1) H-B BMR: basal metabolic rate calculated by Harris-Benedict formula 2) DRI BMR: basal metabolic rate calculated by Institute of Medicine (2002) 3) Inbody BMR: basal metabolic rate measured by Inbody 720 ***: p < by Pearson correlation analysis Table 8. Pearson correlation coefficient among different methods of total energy expenditure H-B TEE 1) 고 DRI EER 2) 찰 1. 여대생의에너지소비패턴및활동계수 TEE 3) H-B TEE 1.0 DRI EER 0.512*** 1.0 TEE 0.795*** 0.604*** 1.0 1) H-B TEE: total energy expenditure calculated by Harris-Benedict formula 2) DRI EER: estimated energy requirement by DRI 3) TEE examined by One-day activity diaries: basal metabolic rate + energy for physical activity + thermic effect of food ***: p < by Pearson correlation analysis 본연구의조사대상자인여대생들의하루일과는수면시간이평균수면은 7시간 8분정도로하루의약 29.7% 에해당하였다. 이는 Choi 등 (2005) 의연구에서여대생의수면이 8시간 49분, 하루의 36.8% 의수면시간에비하면아주적은양이다. Kim & Na(2003) 가보고한청소년의일일평균수면시간 7시간 24분보다약간적은시간이었다. 두번째로많이소모한시간이학습관련활동으로평균 6시간 31 분, 27.2% 를차지하였다. 이는평균 4시간6분을학습활동에사용한모지방여대생의경우 (Choi 등 2005) 보다더많은시간을학습활동에사용하였고오히려청소년의학습활동시간인 6시간 28분과유사하였다 (Kim & Na 2003). 또한대학생들은지하철이나버스를이용하는통학활동에소모되는시간이 1시간 58분으로 Kim & Na(2003) 가보고한중고등학생의 48분에비하여두배이상의시간을소모하였다. 이는중고등학생의경우집과가까운학교에배정되어공부하나, 대학의경우는먼곳에서통학하는학생들도많기때문으로보인다. TV보기, 음악감상, 라디오청취, 책읽 기등여가시간이평균 2시간 13분으로청소년의 4시간보다적은시간을소모하고있었다 (Kim & Na 2003). 그러나산책, 걷기, 빠르게걷기, 조깅등신체활동에사용되는시간이 2시간 2분으로청소년보다훨씬많이소모하고있었다. 이는 2011년국민건강영양조사에서걷기에대한실천율이여성의경우 20대가가장높다는보고 (Ministry of Health and Wellfare 2012) 와다소일치하는것같다. 반면가사노동에소모하는시간이하루에약 22 분정도로여고생과비슷하였다. 신체활동수준에따라세군으로나누어비교한결과비활동군일경우학습활동이나여가시간같은비교적에너지소모가적은활동에더많은시간을소모하고있었고, 활동군은통학이나걷거나, 조깅등에너지소모가더큰활동에더많은시간을소요하였다. 본연구대상자들의활동계수가 1.58 로다른연구들에서보고된여대생의활동계수 1.46(Lee 2006) 이나 1.50 (Yoon 등 2002) 보다높게나타난것은보통활동이상의신체활동에소요되는시간은큰차이가없으나학습활동에소요되는시간의비율과통학활동에소요되는시간이차지하는비율이높았기때문으로보인다. 그러나 Choi 등 (2005) 의연구에서는여대생의활동계수가 1.74로높게나왔고 Park 등 (2004) 도일일활동시간표를이용하여산출한정상체중성인의활동계수가 1.64로나왔다. 이와같이같은여대생이라도연구간의이러한차이가있는것은실제활동정도가차이가날수도있고아니면일상의모든활동기록의한계, 활동분류의한계, 피험자의기록에의존하는문제점등으로정확하게활동계수를측정하기가어렵기때문이다. 신체질량지수에따라저체중군, 정상군, 과체중및비만군으로나누어활동계수를조사한결과저체중군은 1.55, 정상군과비만군은 1.59 로동일하였다. 이는 Park 등 (2004) 의연구에서정상체중과과체중의활동계수가 1.64와 1.62 로유의적인차이가없는것과유사한결과이다. 그러나비만군이정상군에비해활동에너지소비량은상대적으로높은것으로나온다 (Welle 등 1992; Park 등 2004). 이는비만군이정상군에비하여더활동적이라는의미라기보다는비만군이무거운몸을지탱하고움직이기위한작업량의증가로같은활동수준에서더많은에너지를소비하기때문이다. 18단계의활동을 5단계로재분류하여한국인영양섭취기준에서제시한신체활동수준별일상생활패턴및일일활동구성표 (The Korean Nutrition Society 2010) 와비교하여보았다 (Table 3). 본연구에참가한여대생전체의일상생활패턴은성인의활동군에속하는패턴과유사함을보여

8 52 여대생의활동패턴및에너지소비량평가 주었다. 비활동군에대해서는한국인영양섭취기준에패턴이제시되어있지않아비교를할수없었다. 본연구의여대생저활동군은한국인영양섭취기준의저활동군의생활패턴보다휴식여가활동에소모하는시간은적고저강도활동에소모하는시간은훨씬많은것으로조사되었다. 이러한차이는여대생의경우통학시간에소모되는시간이많아성인전체의생활패턴과는다소차이가있기때문이다. 그러나활동군에속하는여대생은한국인영양섭취기준에서제시한생활패턴과유사하였다. Kim 등 (2011) 은초등학생들의에너지필요추정량산출을위한 4단계신체활동단계의간편판정법을위한연구를하였다. 따라서앞으로신체활동수준별일상생활패턴을한국인영양섭취기준에서제시할경우성별, 연령별, 직업별다양한패턴을제시하는것이바람직하다고생각된다. 2. 신체활동수준과체성분본연구의신체활동수준에따른체성분의비교에서상완위둘레와상완위근육둘레가활동군이비활동군보다유의적으로증가하였다. 이러한결과는 Choi 등 (2005) 의 1일총에너지소비량과신체계측결과와의상관분석에서근육량과근육량의간접적지표로활용되는상완둘레가 1일총에너지소비량과높은양의상관관계를나타냄으로써에너지소비량이증가할수록근육량이함께증가할수있는가능성을제시하였다. 그러나본연구에서는체중이나체지방양도활동정도가증가할수록증가하는경향을보여주고있다. 이는과체중이나비만자가체중감량을위하여강도가높은신체활동을더많이하는경향이있는것과일치하는것으로생각된다. 일부청소년을대상으로신체활동량과체중상태와의상관성을조사한 Yoon(2001) 의연구에서는청소년기는성장촉진이라는발달상의영향이있으므로신체활동수준이나열량섭취량이체중상태와뚜렷한상관성을보이지않았다. 그러나농촌여성들의계절별활동량과체성분차이에관한다른연구 (Lim & Yoon 1995) 에서는농번기가농한기보다제지방량은증가하고체지방율은유의적으로감소함을보여주었다. 이러한연구간의차이는연구대상자의연령, 성별, 직업, 신체활동강도등에따라차이가있음을의미한다. 3. 기초대사량과에너지소비량평가기초대사량은신체가기본적인생명유지기능즉, 심박동, 근육수축, 호흡과같은활동에사용하는에너지로서신체의생존을위해필요한최소의에너지소비이다. 측정시 12시간이상금식이후안정된상황에서측정하는데, 1일총 에너지소비량의 60~70% 를차지한다. 휴식대사량은식후 4시간후휴식상태에서측정이가능하며기초대사량과혼용하여사용하기도하나실제 10% 정도에너지소모량이더많다. 기초대사량의평균값은 H-B 공식의경우 kcal 로계산되었는데이는여대생을대상으로조사한 Choi 등 (2005) 의연구에서 H-B 공식을이용하여기초대사량값이 kcal, Lee(2006) 연구에서 1373 kcal로나온것과유사하였다. DRI 공식의경우 kcal 나타났으며두방법간의상관계수가아주높은것으로나타났다 (r = 0.996, p <0.001). Inbody 720에서측정한기초대사량값은 Cunningham(1991) 의공식으로부터계산되었다. 이는기초대사량이주로근육대사활동에사용되기때문에제지방량 ( 근육량 ) 과밀접한관계가있다는이론에기초를둔것이다. Inbody 720에의해측정된기초대사량값은 kcal로나타나다른방법에의해서추정된것보다는다소낮은것같다. 특히 Park 등 (2003) 이간접열량계 (Quinton-5000, USA) 로 20대여성들의휴식대사량을측정한결과 kcal로나왔으며이는 DRI에서제시한공식에의해계산한값과가장유사하였다. 또한 Choi 등 (2005) 의연구에서여대생을대상으로간접열량계로휴식대사량을측정하였으나 Metavine(Biospace company) 의경우 kcal, TrueOne 2400(ParvoMedics) 일경우 kcal로기계에따라차이가많다. Chang & Lee(2005) 는여대생을대상으로실측휴식대사량과예측기초대사량과의상관계수를연구한결과 H-B 공식, WHO/ FAO/UNU 공식과 Cunningham의공식중 Cunningham 의공식이가장실측휴식대사량과상관성이높은것으로보고하였다. 그러나최근새롭게제기한 DRI 공식을이용하여국내에서비교평가한논문은없었다. 본연구에서실제로휴식대사량을기계로측정한것이아니기때문에비교분석에는한계가있다. 1일에너지소비량의경우 H-B 공식을사용했을경우에는 kcal 였는데, 이는여대생을대상으로조사한 Lee(2006) 의연구에서 H-B 공식으로 1일에너지필요량이 kcal 으로조사된것과유사한결과를보였다. 그러나 Choi(2005) 연구에서는여대생의에너지소비량이 H-B 공식을이용할경우 2374kcal로다소높게나왔다. 그이유는 Choi(2005) 연구에참여한여대생의활동계수가 1.74로본연구에참여한여대생의활동계수 1.58 보다높기때문이다. 또한 DRI EER 공식의경우 kcal, 활동일지를이용하여조사한에너지소비량 (Choi 등 2010) 의경우 kcal 인것으로조사되었다. 따라서세가지

9 박윤지 김정희 53 방법으로조사한 1일에너지소비량값이아주유사하다. 활동일지를이용하여 1일에너지소비량을계산한경우식품이용을위한에너지를 10% 로추가해주었다. 이런값들이한국인영양섭취기준 19~29 세여성대표의에너지필요추정량값인 2100 kcal에모두가깝게나왔다. 그러나본연구에서 1일에너지소비량을조사하기위하여단하루동안의활동시간표를가지고연구하였기때문에분석된데이터를일반화시키기에는제한점이있다. 따라서좀더의미있는결과를위해서는더많은대상자를가지고활동일지작성의기간을늘리는것이필요하다고생각된다. 요약및결론 본연구는여대생의평소활동에너지소비패턴및활동계수를분석하고, 또한활동정도와체성분과의연관성을조사하며기초대사량과에너지필요량추정을위해사용되고있는공식들을상호비교하기위해실시된연구이다. 서울소재모여자학교에재학중인여대생 95명을대상으로개인별신체활동량을조사하기위해 1일간의신체활동내용을항목별로소요시간과함께자가기록하게하여활동계수와하루에너지소비량을계산하였다. 또한활동정도와체성분과의상관성을조사하기위하여생체저항측정기 (Inbody 720) 를이용하여체성분을측정하였다. 또한 1일에너지필요량을 H-B공식, DRI에서도입된 EER 공식을이용하여계산하였고, 기초대사량은 H-B 공식, DRI 공식, Inbody 720를이용하여분석하였다. 본연구결과를요약하면다음과같다. 1. 대상자들의평균연령은 20.5세이고, 평균신장은 cm, 체중은 54.8 kg이다. Inbody 720을통해측정한제지방량, 체지방량, 체지방률은각각 20.9 kg, 15.9 kg, 28.4% 이다. 2. 여대생의하루일과는수면에 7시간 8분 (29.7%), 학습활동에 6시간 31분 (27.2%), 생리활동에 2시간 50분 (11.8%), 여가활동에 2시간 13분 (9.2%), 신체활동에 2시간 2분 (8.5%), 통학활동에 1시간 58분 (8.2%). 가사노동에 22분 ( 1.5%) 을소요하였다. 이를활동강도별 5단계로구분하면수면 7시간 8분, 매우약한활동 11시간 51분, 약한활동 3시간 12분, 보통활동 1시간 18분, 강한활동 16.6 분으로나타났다. 3. 조사대상자를활동정도에따라비활동군, 저활동군, 활동군의세군으로나누어서활동종류별소요시간의차이를분석한결과평균수면시간은유의적인차이는없었다. 그 러나여가시간은저활동군이활동군의약 2배 (p <0.05) 정도로많고학습활동에소요되는시간은비활동군이저활동군이나활동군에비해유의적 (p<0.05) 으로많았다. 걷기와조깅등신체활동에소요되는시간은활동정도가높은군일수록유의적으로길어지는것으로분석되었다. 4. 활동계수는비활동군의경우 1.35, 저활동군은 1.50, 활동군은 1.79로조사되었다. 여대생전체의활동계수는 1.58 로나왔다. 신체질량지수에따라저체중군, 정상군, 과체중및비만군으로나누어활동계수를측정한결과저체중군은 1.55, 정상군과과체중및비만군은 1.59로동일하게나왔다. 5. 체성분측정에서활동군이비활동군보다체중과상완위둘레, 상완위근육둘레, 체지방량이유의적으로 (p<0.05) 증가하였다. 이외의다른체성분항목에서는유의적인차이를보이지않았다. 6. H-B 공식, DRI 공식, Inbody 720로측정한여대생의평균기초대사량은각각 kcal, kcal, kcal였고, H-B 공식, DRI EER 공식, 그리고생활시간표를이용하여에너지소비량을조사한경우여대생의 1일총에너지소비량은각각 kcal, kcal, 로아주유사한값들이나왔다. 7. 기초대사량들의상관관계를분석한결과 DRI 공식과 H-B 공식간의아주높은양의상관성 (r = 0.996, p < 0.001) 을보여주었다. Inbody 측정값과 DRI 공식에의해계산한값사이에유의적인양의상관성 (r = 0.872, P < 0.001)) 을보여주었고, H-B 공식과도유의적인양의상관성 (r = 0.851, P < 0.001) 을보여주었다. 또한 1일총에너지소비량들의상관관계를분석한결과실제총에너지소비량을조사한경우와 H-B 공식을이용한값과의상관성 (r = 0.795, P < 0.001) 이 DRI EER 공식을이용한값과상관성 (r=0.64, P < 0.001) 보다더높게나왔다. 또한 H- B 공식과 DRI EER 공식을이용하여추정한에너지소비량과의상관계수는 0.512(p<0.001) 로나타났다. 이상의결과를통해여대생들의평균활동계수는 1.58 로나타나저활동적에속하였다. 따라서여대생을위한대학에서의많은운동프로그램이개발될필요가있다고생각된다. 또한신체활동수준과체성분간의상관성을분석한결과활동수준이높을수록체중, 체지방량, 상완위둘레및상완위근육둘레가유의적으로증가하였다. 특히본연구에서는단하루동안의활동일지를가지고연구하였기때문에분석된데이터를일반화시키기에는제한점이있다. 따라서좀더의미있는결과를위해서는더많은대상으로활동일지작성의기간을늘리고활동량을정확히측정할수있는몸에부

10 54 여대생의활동패턴및에너지소비량평가 착하는센서를사용하여보다더정확한활동량을측정하는것이필요하다고생각된다. 참고문헌 Aleman-Mateo H, Rocha EEM, Gonzalez MC (2009): Assessment of resting energy expenditure, resting metabolic rate and physical activity level in free-living rural elderly men and women from Cuba, Chile and Mexcico. Eur J Clin Nutr 60: Chang UJ, Lee KR (2005): Correlation between measured resting energy expenditure and predicted basal energy expenditure in female college students. J Korean Soc Food Sci Nutr 34(2): Choi HJ, Song JM, Kim EK (2005): Assessment of daily steps, activity coefficient, body composition, resting energy expenditure and daily energy expenditure in female university students. J Korean Diet Assoc 11(2): Choi HM, Kim JH, Kim CY, Jang KJ, Min HS, Lim KS, Beon KW, Lee HM, Kim KW, Kim HS, Kim HA (2010): Essentials of Nutrition second edition, p.380 Cunningham JJ (1991): Body composition as a determinant of energy expenditure: a synthetic review and proposed general prediction equation. Am J Clin Nutr 54: Harris JA, Benedict FG (1919): A biometric study of basal metabolism in men. Carnegie Institute of Washington, Washington, DC, Publication No. 297 Institute of Medicine (2002): Dietary reference intakes for energy, carbohydrate, fiber, fat, fatty acid, cholesterol, protein and amino acids. The National Academies Press Kim EK, Lee SH, Ko SY, Yeon SE, Choe JS (2011): Assessment of physical activity level of Korean farmers to establish estimated energy requirements during busy farming season. Korean J Community Nutr 16(6): Kim MJ, Na HJ, Kim YN (2011): Criterion development of 4 activity levels for estimated energy requirement calculation for primary school students. Korean J Community Nutr 16(3): Kim YN, Na HJ (2003): The estimation of the daily energy expenditure of Korean adolescents. Korean J Community Nutr 8(3): Lee DH, Lee JK, Lee C, Hwang YY, Cha SH, Choi Y (1991): A study on the health implications associated with obese children. Korea J Pediatrics 34(4): Lee GH (2006): Assessment of physical activities, energy expenditure and validity of predicted resting metabolic rates in university students. MS Thesis, Kangnung National University Lifson N, Gordon GB, McClintock R (1955): Measurement of total carbon dioxide production by means of D 2 18 O. J Appl Physiol 7: Lim HJ, Yoon JS (1995): A longitudinal study on seasonal variations of physical activity and body composition of rural women. Korean J Nutr 28(9): Ministry of Health, Labour and Welfare (1985): The 5th Japanese recommended dietary allowance Ministry of Health and Welfare, Korea Center for Disease Control and Prevention (2012): 2011 National health statistics based on 2011 Korea national health and nutrition examination survey Na HJ (2003): Analysis of adolescents energy expenditure and development of energy expenditure evaluating web-based learning system. Ph. D Thesis, Korea National University of Education Park JA, Kim KJ, Kim JH, Park YS, Koo JO, Yoon JS (2003): A Comparison of the resting energy expenditure of Korean adults using indirect calorimetry. Korean J Community Nutr 8(6): Park JA, Kim KJ, Yoon JS (2004): A comparison of energy intake and energy expenditure in normal-weight and over-weight Korean adults. Korean J Community Nutr 9(3): Parrish JB (1970): Implication of changing food habits for nutrition educator. J Nutr Ed 2: Pi-Sunyer FX (1993): Medical hazards of obesity. Ann Intern Med 119(2): The Korean Nutrition Society (2010): Dietary reference intake For Koreans 1st revision. pp Yoon GA (2001): Relationship of weight status and physical activity of adolescents in Busan city. Korean J Nutr 34(1): Yoon JS, Kim Kj, Kim JH, Park YS, Goo JO (2002): Development of recommended dietary allowance for Korean adults and food life program for publics. Keimyung University Welle S, Gilbert BF, Ststt M, Bamard RR, Amatruda JM (1992): Energy expenditure under free-living conditions in normal-weight and overweight women. Am J Clin Nutr 55: 14-21