근원섬유

근육을 점점 확대해 가면 근육 다발, 근섬유, 그리고 근원섬유 순서로 만나요. 근섬유 하나 속에는 근원섬유가 수백에서 수천 개 들어 있고, 모두 근섬유의 길이 방향으로 나란히 놓여 있어요. 근섬유 부피의 대부분을 이것이 차지해요.

현미경으로 보면 근원섬유에는 밝고 어두운 가로무늬가 반복돼요. 근육을 '가로무늬근'이라 부르는 이유예요. 이 무늬의 한 주기가 '근절'(사르코미어, 근육 마디)이고, 길이는 쉴 때 2~3마이크로미터쯤 돼요. 근원섬유는 근절이 구슬처럼 이어진 긴 줄이에요.

근절 안에는 두 종류의 단백질 가닥이 서로 맞물려 있어요.

• 굵은 가닥(마이오신) — 끝에 작은 머리가 달린 모터 단백질이에요.
• 가는 가닥(액틴) — 마이오신 머리가 붙잡고 당기는 줄이에요.
• 티틴 — 아주 큰 용수철 같은 단백질로, 근절이 늘어났다가 원래대로 돌아오도록 도와요.

근절의 양 끝에는 Z선이라는 얇은 벽이 있어서 가는 가닥을 붙잡아 줘요.

신경에서 신호가 오면 근섬유 안에서 칼슘이 풀려나와 근원섬유에 닿아요. 그러면 마이오신 머리가 액틴을 붙잡고 노를 젓듯이 당겨요. 이때 에너지로 ATP를 써요. 가닥들이 서로 미끄러져 겹치는 폭이 커지면 근절이 짧아지고, 줄지어 이어진 근절들이 동시에 짧아지면 근육 전체가 수축해요. 이것이 '활주설(미끄러짐 이론)'이에요. 가닥 자체가 짧아지는 것이 아니라 서로 미끄러져 겹치는 것이 핵심이에요.

신호가 끊기면 칼슘이 다시 거두어지고 마이오신 머리가 액틴을 놓으면서 근육이 이완돼요. 힘을 빼는 일에도 에너지가 필요해요.

근력운동을 꾸준히 하면 근섬유 속의 근원섬유가 굵어지고 개수가 늘어요. 근육이 커지는 이유 중 하나예요. 이를 근원섬유 근비대라고 불러요. 근섬유의 에너지 액체(근형질)가 늘어나는 변화와 구분해서 보기도 하는데, 자세한 내용은 근원섬유 근비대 vs 근형질 근비대에서 볼 수 있어요. 전체적인 근육 성장은 근비대에서 설명해요.

운동 다음 날 뻐근한 지연성근육통은 낯선 동작이나 강한 운동 뒤에 근원섬유 구조에 미세한 손상이 생기고, 이를 회복하는 과정에서 나타나는 반응이라고 설명돼요. 회복이 끝나면 몸은 다음 자극에 대비해 구조를 더 튼튼하게 만들어요.

스트레칭이나 오래 앉아 있는 자세에서도 근절의 길이는 달라져요. 근육이 늘어날 때는 겹침이 줄고, 계속 짧은 상태로 있으면 근절이 그 길이에 맞춰 적응하기도 해요.

근절은 가닥들의 겹침 정도에 따라 낼 수 있는 힘이 달라져요. 알맞은 길이에서는 마이오신 머리가 액틴을 가장 많이 붙잡을 수 있어 힘이 가장 커요. 너무 많이 늘어나 겹침이 줄거나, 반대로 너무 짧아져 가닥들이 서로 부딪히면 힘이 떨어져요. 팔을 아주 깊이 굽히거나 완전히 뻗은 자세보다 중간쯤에서 힘이 잘 나는 이유가 여기 있어요.

근원섬유는 골격근뿐 아니라 심장근에도 있어요. 심장근도 같은 가로무늬 구조라서 같은 원리로 수축해요. 다만 우리가 마음대로 움직일 수 없는 점이 달라요.

통합 도수치료(IMT) 책 2권은 근육이 늘어날 때 반응하는 신경 조절을 설명하는 대목에서 근원섬유의 가로무늬를 언급해요. 근육 안의 감각기관인 근방추가 근육이 얼마나, 얼마나 빨리 늘어나는지를 척수에 알리고, 근육이 그에 맞춰 반응한다는 내용이에요. 이 접근에서는 근육이 뻣뻣한 문제를 근육 조직만의 일로 보지 않고, 길이를 알아차리는 신경 조절과 함께 살펴요. 이런 관점은 근에너지기법처럼 근육의 수축과 이완을 이용하는 기법으로 이어져요.

• 새로운 운동은 천천히 늘리세요. 한꺼번에 강도를 높이면 근원섬유에 손상이 크게 생기고 회복이 오래 걸려요.
• 운동 뒤 단백질과 수면을 챙기세요. 손상된 근원섬유를 고치고 새로 쌓는 재료와 시간이 필요해요.
• 쉬는 날도 가볍게 움직이세요. 걷기나 가벼운 스트레칭은 혈액 순환을 도와요.
• 스트레칭은 편안한 범위에서 하세요. 억지로 당기기보다 숨을 내쉬며 천천히 늘여 주세요. 방법은 스트레칭을 참고해 보세요.