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지연성 근통증

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1. 개요

지연성 근통증(DOMS)은 운동 후 12~48시간에 최고조에 달하는 근육 통증으로, 근경직, 압통, 근력 감소, 관절 운동 범위 감소 등의 증상을 동반한다. 명확한 원인은 밝혀지지 않았지만, 신장성 수축(근육이 늘어나는 운동)이 주요 원인으로 지목된다. 발생 과정은 근육 미세 손상, 칼슘 축적, 염증 반응을 거쳐 통증으로 이어진다. 예방을 위해서는 운동 강도를 점진적으로 증가시키고, 운동 전후 스트레칭과 충분한 휴식을 취하는 것이 중요하다. 치료는 저강도 활동, 마사지, 온열 요법 등이 도움이 될 수 있으며, 반복적인 운동은 통증을 줄이는 효과(반복적 에피소드 효과)를 나타낸다.

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지연성 근통증
기본 정보
다른 이름늦발성 근육통, 근육열
분야스포츠 의학
증상
합병증
발병
지속 시간
종류
원인
위험 요인
진단
감별 진단
예방
치료
약물
예후
빈도
사망

2. 증상

지연성 근통증의 증상은 신체활동을 할 때 근경직(muscle stiffness)과 압통(tenderness) 등의 통증으로 나타난다.[20] 지연성 근통증은 운동 후 12~48시간에 최고조에 달하며, 운동 후 5~7일이 지나 정상 상태로 회복되는 것으로 알려져 있다.[21] 근통증으로 인해 근력 감소[22], 편안하게 움직일 수 있는 관절 각도의 감소[23], 관절 운동범위(ROM)의 감소 등이 초래된다.[24] 또한 지연성 근통증은 근육을 팽창시키고 부피도 증가시키며,[25] 근육의 신전과 굴곡 시 발휘되는 힘을 감소시켜 운동수행능력을 떨어뜨리게 된다.[26] 신장성 운동 후 최대 등척성 근력이 정상 상태의 50% 수준까지 감소되었다는 연구 결과도 있으며,[27] 신장성 운동 후 최대 운동력(maximal dynamic power output)의 감소가 길게는 4일까지 정상 수준의 80%까지 감소하였다고 보고된 기록도 있다.[28] 이러한 근력 소실의 기전이 명확하게 밝혀지지는 않았지만, 힘을 생산하기 위한 근육의 고유 용적 수축 단위의 손상과 통증 인식으로 인한 이차적 요인 때문이라 보고되고 있다.[29]

근 통증에 대한 지각의 증가는 근수축을 방해하고 근수축의 감소는 일상생활과 같은 기능적 움직임이나 컨디션 조절에 걸림돌로 작용하게 된다.[29]

근육통은 해당 근육에서 둔하고 욱신거리는 통증으로 느껴지며, 종종 압통과 뻣뻣함이 동반된다. 통증은 일반적으로 근육이 이완되거나 수축하거나 압박을 받을 때만 느껴지며, 휴식을 취할 때는 느껴지지 않는다. DOMS의 특징적인 증상인 이 압통은 "근육 기계적 과민성 통각"이라고도 한다.[1]

운동과 개인에 따라 차이가 있지만, DOMS로 인한 근육통은 일반적으로 운동 후 처음 24시간 동안 강도가 증가한다. 24시간에서 72시간 사이에 최고조에 달하며, 그 후 감소하여 운동 후 최대 7일 이내에 사라진다.

3. 원인

지연성 근통증의 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았다. 근육 통증과 불편함은 주로 실시한 운동의 형태, 운동 강도, 운동 시간에 따라 달라진다. 근섬유에 가해지는 활동적인 압력 크기는 근육 손상과 근통증을 유발한다. 신장성 근육 활동과 정도는 약하지만 등척성 근육 활동은 노인에게 운동 후 근육 통증과 불편함을 크게 만드는 원인이 되기도 한다.[30]

일반적으로 지연성 근통증은 단축성(concentric) 수축보다 신장성(eccentric) 수축을 하는 경우 더 현저하게 나타난다고 알려져 왔으나[31], 최근 연구에서는 등속성 수축을 하는 경우에는 단축성 수축에 의해 지연성 근통증이 더 두드러지게 나타난다고 보고되었다.[32] 등속성 수축은 운동 손상 후 재활에 널리 사용되기 때문에, 등속성 수축 후 나타나는 지연성 근통증을 효과적으로 완화하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.

지연성 근통증을 설명하는 이론은 다양하지만, 격렬한 운동 중 근육의 미세한 열상 때문에 발생한다는 조직 열상론[33]과 격렬한 운동 중 근섬유보다 건을 포함한 결합 조직이 손상되어 발생한다는 결합 조직 이론[34]이 대표적이다.

이러한 지연성 근통증은 준비운동과 정리운동 부족, 부정확한 동작, 과부하 및 기구 사용 미숙, 근피로 누적, 그리고 부상 등으로 발생할 수 있다. 이러한 통증은 장기적인 운동 수행을 방해하고, 운동에 대한 흥미를 잃게 할 수 있다.[35]

근육통은 원심성 (늘어나는) 근육 수축으로 구성된 운동, 즉 원심성 운동에 의해 발생한다. 등장성 운동 (정적) 운동은 통증을 훨씬 덜 유발하며, 구심성 (짧아지는) 운동은 통증을 전혀 유발하지 않는다. 지연성 근통증(DOMS)의 주요 원인이 되는 운동은 근육이 수축 방향과 반대 방향으로 늘어나면서 힘을 발휘하는 운동('''신장성 수축''' 또는 엑센트릭 수축)이다. 근육을 수축시키면서 힘을 발휘하는 운동('''단축성 수축''' 또는 컨센트릭 수축)에서는 거의 DOMS가 발생하지 않는다.

예를 들어, 근력 운동에서 벤치 프레스 운동을 대흉근의 시점에서 보았을 때, 바벨이나 덤벨을 들어 올리는 동작은 "단축성 수축", 내리는 동작은 "신장성 수축"이 되며, 이 경우에는 기구의 무게에 저항하면서 천천히 내리는 동작이 대흉근의 근육통을 일으키는 주요 원인이 된다. 다른 예로, 오르막길이나 계단을 달려 내려가는 동작은 대퇴사두근이나 하퇴삼두근에 신장성 수축을 발생시킨다.

통증의 메커니즘에 대해서는 몇 가지 가설이 있지만, 통일된 학설은 아직 없다.

골격근은 수천 개의 근섬유가 묶여 뭉쳐져 있고, 이 묶음을 근막이 감싸는 형태로 형성되지만, 통각을 전달하는 신경 종말은 근막에 접합되어 있지만 근섬유에는 접합되어 있지 않다. 이 때문에 신장성 수축 등으로 근육에 과부하가 걸리는 순간(근섬유가 미시적 수준에서 손상되는 순간)에 통증을 느끼는 것은 아니다. 따라서 근육통의 원인은 근육 자체의 손상이 아니다. 단, 근막까지 손상되는 질환(일반적으로 "근육 파열"이라고 칭하는 것)의 경우에는 즉시 통증을 동반한다.

일반적인 설명으로 많은 것은 "운동으로 생기는 '젖산'의 일부가 근육 속의 모세 혈관에 오랫동안 남아 있어, 이것이 근육으로의 산소 공급을 방해하여 둔통을 일으킨다(어깨 결림 등과 유사한 현상)"라는 가설이다. 그러나 신장성 운동의 경우 근육통이 발생하기 쉽다는 점, 혈액 중의 젖산 수치가 운동 후 비교적 빠르게 떨어진다는 점 등과의 모순이 지적되고 있다.[16]

근육통의 강도는 트레이닝 양이나 운동 시간에 단순히 비례하는 것이 아니며, 효과적인 트레이닝에 반드시 근육통이 필요한 것은 아니다.
근통증 유발 요인[37]


  • 근조직의 찢어짐 또는 손상에 의한 크레아틴 키나아제, 마이오글로빈, 트로포닌Ⅰ(근섬유 손상의 포식자)의 유출
  • 삼투압 변화 시 주위 조직 내의 체액 정체
  • 근경직(muscle spasm)
  • 과도한 스트레칭으로 인한 근육 결합조직의 손상
  • 단발성 염증
  • 세포의 칼슘 조절 기전 변화
  • 위의 언급한 요소들의 복합적인 작용에서 오는 근통증.

4. 발생 및 회복 과정

익숙하지 않은 운동을 실시한 후 지연성 근통증(DOMS)이 일어나는 과정은 다음과 같다. 이는 궁극적으로 염증 반응을 일으켜 손상된 근조직을 회복시킨다. 단기간 운동으로 인한 세포적 적응은 향후 손상과 통증이 있을 때 저항 능력을 개선시킨다.[38]

# 신장성 근육 활동이 동원되는 익숙하지 않은 운동(내리막 달리기, 부하를 천천히 내리는 동작 등)을 한다.

# 높은 근력은 근초(sarcolemma)를 손상시켜 세포질 효소와 마이오글로빈을 방출시킨다.

# 근육 수축 근원섬유와 비수축성 구조를 손상시킨다.

# 대사물질인 칼슘이 근육세포에 비정상적인 수준으로 축적되어 세포 손상을 더욱 야기하고 근력 발휘 능력을 감소시킨다.

# 염증 반응, 압통(tenderness), 통증으로 기인한 지연성 근통증이 발생한다.

# 염증 반응이 시작된다. 근육세포가 치료된다. 차후 운동 시 발생하는 손상에 근육이 더 잘 저항할 수 있도록 근육을 적응시킨다.[38]

크레아틴 키나아제(CK)는 근육손상을 확인하는 중요한 효소로 지연성 근통증을 측정하는 방법으로 널리 사용되고 있다.[39] 크레아틴 키나아제는 지연성 근통증과 비슷한 시간의존성을 가지고 있어서[39] 운동 후 약 24시간 이후 증가되기 시작하여 48시간에서 72시간 후에 최고에 도달하는 것으로 알려져 있다.[40]

지연성 근육통의 기전은 완전히 밝혀지지 않았지만, 궁극적으로 통증은 운동하는 근육에 대한 미세 손상(매우 작은 규모의 기계적 손상)의 결과로 생각된다.

지연성 근육통은 1902년 테오도르 호프에 의해 처음 기술되었으며,[2] 그는 이러한 종류의 통증이 "근본적으로 근육 내 파열의 결과"라고 결론 내렸다. 지연성 근육통의 "근육 손상" 이론에 따르면, 이러한 파열은 근육 근절의 Z-선에 있는 미세한 병변이다.[3] 통증은 편심 운동으로 인한 증가된 긴장력과 근육 연장에 기인한다.[4] 이것은 액틴미오신 가교가 이완되기 전에 분리되어 궁극적으로 남아있는 활성 운동 단위에 더 큰 긴장을 유발할 수 있다.[4] 이는 근절의 확장, 뭉개짐 및 손상의 위험을 증가시킨다. 이러한 구조에 미세 손상이 발생하면 근육의 결합 조직 내 통각 수용체(통증 수용체)가 자극되어 통증 감각을 유발한다.[5]

지연성 근육통과 관련된 통증에 대한 또 다른 설명은 "효소 유출" 이론이다. 미세 손상 후, 일반적으로 근소포체에 저장된 칼슘이 손상된 근육에 축적된다. 세포 호흡이 억제되고 칼슘을 근소포체로 다시 능동적으로 수송하는 데 필요한 ATP가 더 낮은 속도로 생성된다. 이러한 칼슘 축적은 프로테아제 및 인산화효소를 활성화하여 차례로 근육 단백질을 분해하고 퇴화시킬 수 있다.[6] 이것은 염증을 일으키고, 차례로 히스타민, 프로스타글란딘, 칼륨의 축적으로 인해 통증을 유발한다.[5][7]

초기 이론에서는 지연성 근육통이 혈액 내 젖산 축적과 관련이 있다고 가정했으나, 동심성 수축 역시 젖산을 생성하지만 지연성 근육통을 유발하지 못했기 때문에 대체로 기각되었다.[3] 또한 젖산은 여러 연구를 통해 운동 후 한 시간 이내에 정상 수준으로 돌아오는 것으로 알려져 있으므로 훨씬 늦게 발생하는 통증을 유발할 수 없다.[5]

지연성 근통증은 근육 손상과 관련된 증상이지만, 그 정도가 반드시 근육 손상의 정도를 반영하지는 않는다.

근육통은 익숙하지 않은 [원심성 운동]()에 의해 근육에서 발생하는 일시적인 변화 중 하나이다. 다른 변화로는 근력 감소, 운동 범위 감소, 근육 부종 등이 있다. 하지만 이러한 변화들은 서로 독립적으로 발생하며, 따라서 근육통이 근육 기능 감소의 원인이 아니라는 것이 밝혀졌다.

통증의 메커니즘에 대해서는 몇 가지 가설이 있지만, 통일된 학설로까지는 이르지 못하고 있다.

골격근은 수천 개의 근섬유가 묶여 뭉쳐져 있고, 이 묶음을 근막이 감싸는 형태로 형성되지만, 통각을 전달하는 신경 종말은 근막에 접합되어 있지만 근섬유에는 접합되어 있지 않다. 이 때문에 신장성 수축 등으로 근육에 과부하가 걸리는 순간(근섬유가 미시적 수준에서 손상되는 순간)에 통증을 느끼는 것은 아니다. 따라서 근육통의 원인은 근육 자체의 손상이 아니다. 단, 근막까지 손상되는 질환(일반적으로 "근육 파열"이라고 칭하는 것)의 경우에는 즉시 통증을 동반한다.

"운동으로 생기는 '젖산'의 일부가 근육 속의 모세 혈관에 오랫동안 남아 있어, 이것이 근육으로의 산소 공급을 방해하여 둔통을 일으킨다(어깨 결림 등과 유사한 현상)"라는 가설이 일반적인 설명으로 많았으나, 신장성 운동의 경우 근육통이 발생하기 쉽다는 점, 혈액 중의 젖산 수치가 운동 후 비교적 빠르게 떨어진다는 점 등과의 모순이 지적되고 있다.[16]

5. 예방법

지연성 근통증은 새로운 운동 프로그램의 강도를 점진적으로 증가시켜 줄이거나 예방할 수 있으며, 이를 통해 반복 효과를 활용할 수 있다.[9]

이론적으로는 운동을 동심성 및 등척성 수축으로 제한하면 통증을 피할 수 있지만, 일부 근육의 원심성 수축은 운동 중, 특히 근육이 피로할 때 일반적으로 피할 수 없다. 운동 중 원심성 근육 연장의 길이를 제한하면 통증을 어느 정도 예방할 수 있지만, 이는 운동 방식에 따라 실용적이지 않을 수도 있다.

원심성 운동 전 신체 활동은 지연성 근통증을 예방하는 데 도움이 된다.[10] 운동 전후의 정적 스트레칭이나 준비 운동은 통증을 예방하지 못한다.[11]

운동 전후에 다음을 수행하면 근육통을 예방하거나 완화할 수 있다.

; 운동 전


  • 준비 운동과 스트레칭을 한다.
  • 충분히 몸을 푼다.


; 운동 후

  • 달린 후에 바로 앉지 말고, 몇 분 정도 걷고 나서 쉰다.
  • 충분히 몸을 풀고, 스트레칭을 해둔다.
  • 마사지를 한다.


; 귀가 후

  • 영양가 있는 음식을 섭취한다.
  • 천천히 입욕한다.
  • 몸을 차갑게 하지 않도록 한다.
  • 가볍게 스트레칭을 하고 잠자리에 든다.

6. 치료

지연성 근통증은 보통 운동 후 약 72시간 안에 사라진다. 치료가 필요하다면, 저강도 활동, 마사지, 신경 가동술,[12] 온탕,[13][14] 또는 사우나 방문과 같이 근육으로의 혈류량을 증가시키는 방법이 도움이 될 수 있다.

최근에는 운동 중 피로 회복, 운동 전 컨디션 조절, 운동 후 신체적/정서적 회복을 위해 치료적 마사지가 이용된다. 치료적 마사지는 피부에 자극을 주어 생체 반응을 일으켜 건강을 증진시킨다.[36] 휴식과 마사지를 병행하면 피로 회복에 더 효과적이며, 치료 시에는 마사지와 운동을 번갈아 하는 것이 좋다.[41]

전신 냉각 요법이 지연성 근통증 감소나 주관적 회복 개선에 효과가 있는지에 대한 충분한 증거는 없다.[15]

지속적인 운동은 일시적으로 근육통을 억제할 수 있다. 운동은 통증 역치와 통증 내성을 증가시키는데, 이를 운동 유발 진통이라고 한다. 지구력 훈련(달리기, 사이클링, 수영)에서 주로 발생한다고 알려져 있지만, 저항 훈련에서도 발생하는지는 연구가 부족하다. 아픈 근육을 운동하는 것이 근육통을 줄이는 가장 좋은 방법이라는 주장이 있지만, 체계적인 연구는 아직 없다.

일반적으로 근섬유와 주변 결합 조직의 회복이 끝나면 근육통은 자연스럽게 해소된다.

통증 완화 방법은 다음과 같다.[19]


  • 소극적 휴식
  • 차갑게 한다.
  • 시간이 지난 후 안정을 취한다.
  • 핫팩을 붙이거나 입욕 등으로 근육을 따뜻하게 한다.
  • 적극적 휴식
  • 가벼운 운동으로 혈액 순환을 좋게 한다.
  • 스트레칭으로 혈액 순환을 좋게 한다.


습포는 통증 경감에 효과적이지만, 일종의 마취 작용이므로 근육 손상 자체를 회복시키지는 않는다. 통증이 줄어든 틈을 타 무리하면 근육통이 악화되거나 부상으로 이어질 수 있으므로 주의해야 한다.

7. 반복 효과 (Repeated-Bout Effect)

익숙하지 않은 운동을 실시한 후 지연성 근통증이 일어나는 과정은 다음과 같다. 단기간 운동으로 인한 세포적 적응은 향후 손상과 통증이 있을 때 저항 능력을 개선시킨다.

# 신장성 근육 활동이 동원되는 익숙하지 않은 운동.(내리막 달리기, 부하를 천천히 내리는 동작 등)

# 높은 근력은 근초(sarcolemma)를 손상시켜 세포질 효소와 마이오글로빈을 방출시킨다.

# 근육 수축 근원섬유와 비수축성 구조를 손상시킨다.

# 대사물질인 칼슘이 근육세포에 비정상적인 수준으로 축적되어 세포 손상을 더욱 야기하고 근력 발휘 능력을 감소시킨다.

# 염증 반응, 압통(tenderness), 통증으로 기인한 지연성 근통증이 발생한다.

# 염증 반응이 시작된다. 근육세포가 치료된다. 차후 운동 시 발생하는 손상에 근육이 더 잘 저항할 수 있도록 근육을 적응시킨다.[38]

낯선 편심성 운동을 수행하고 심한 근육통을 경험한 후, 근육은 동일한 운동으로 인한 추가 손상을 줄이기 위해 빠르게 적응하는데, 이를 "반복적 에피소드 효과"라고 한다.[8]

이 효과의 결과로, 다음 번 운동을 할 때 근육통이 감소할 뿐만 아니라 부종, 근력 감소, 운동 범위 감소와 같은 다른 근육 손상 지표도 더 빨리 회복된다. 이 효과는 대부분, 그러나 전적으로 운동된 근육에 국한된다. 실험에 따르면 일부 보호 효과는 다른 근육에도 부여된다.

이 효과의 크기는 에피소드 간의 시간, 편심성 수축의 수와 길이, 운동 방식 등과 같은 많은 변동에 따라 달라진다. 또한 사람마다, 그리고 근육 손상 지표마다 다르다. 일반적으로 보호 효과는 적어도 몇 주 동안 지속된다. 에피소드 간의 시간이 증가함에 따라 점차 감소하는 것으로 보이며 약 1년 후에는 감지할 수 없다.

첫 번째 에피소드는 근육통에 대한 최소한의 보호를 제공하기 위해 후속 에피소드만큼 강렬할 필요는 없다. 예를 들어, 최대 근력의 40%에서 수행된 편심성 운동은 2~3주 후에 100% 근력 운동으로 인한 근육 손상으로부터 20~60%의 보호 효과를 제공하는 것으로 나타났다. 또한 반복적 에피소드 효과는 비교적 적은 수의 수축 후에도 나타나며, 2개와 같이 적을 수도 있다. 한 연구에서 10, 20 또는 50개의 수축으로 구성된 첫 번째 에피소드는 3주 후 50개의 수축으로 구성된 두 번째 에피소드에 대해 동일한 보호 효과를 제공했다.

보호 효과의 이유는 아직 밝혀지지 않았다. 서로 보완할 수 있는 여러 가지 가능한 메커니즘이 제안되었는데, 여기에는 신경 적응(신경계에 의한 근육 사용 및 제어 개선), 기계적 적응(근육 강성 또는 근육 지지 조직 증가), 세포 적응(염증 반응에 대한 적응 및 증가된 단백질 합성 등)이 포함된다.

8. 경고 신호로서의 기능

근육통은 부상이나 추가적인 부상을 방지하기 위해 근육 활동을 줄이라는 경고 신호로 작용할 수 있다. 편심성 운동(근육 연장)으로 인한 지연성 근육통(DOMS)의 경우, DOMS 동안 가벼운 구심성 운동(근육 단축)이 처음에는 더 많은 통증을 유발할 수 있지만, 근육 기능이나 회복에 대한 악영향 없이 일시적으로 통증이 완화되는 것으로 관찰되었다. 또한, DOMS 동안의 편심성 운동은 근육 손상을 악화시키지 않았으며 회복에도 악영향을 미치지 않아, 근육통이 반드시 영향을 받는 근육의 사용을 줄이라는 경고 신호는 아님을 시사한다. 그러나 초기 운동 후 일주일 이내에 두 번째 편심성 운동을 하면 즉시 근육 기능이 감소하는 것으로 관찰되었다.

근육통의 강도는 트레이닝 양이나 운동 시간에 단순히 비례하는 것이 아니며, 효과적인 트레이닝에 반드시 근육통이 필요한 것은 아니다. 신장성 수축을 최대한 발생시키지 않도록 운동을 하면, 근육통을 억제할 수도 있다. 하지만, 근력 강화나 근비대를 목적으로 강도 높은 트레이닝을 하면, 일반적으로 근육통으로 이어진다.

9. 노화와의 관계

김철언 감수의 저서 "러닝 스타트 북"에서는, 상기 회복 과정에서 혈액이 모여 울혈이 발생하는 것이 원인이며, 노화로 인해 근육통 발생이 늦어지는 것은 세포 분열이 쇠퇴하여 회복에 시간이 걸리기 때문이라고 설명하고 있다.[17] 반면, 노화에 따른 근육통의 피크 지연은 없다는 연구도 있다.[18]

참조

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