인바디 소개
피트니스 및 헬스 산업이 급격하게 성장하며, 본인의 성과를 명확한 지표를 통해 확인하고자 하는 사람들이 많아졌다.
이 기대를 충족시키는 의료기기가 바로 인바디로 잘 알려진 체성분분석기이다.
인바디란 무엇인가?
인바디는 현재 체지방 분석기의 회사보다, 체성분 분석기 그 자체의 대명사로 널리 알려져있다.
따라서 본 글에서는 회사 인바디가 아닌 체성분 분석기 인바디에 대해 이야기하도록 하겠다.
체성분 분석의 개념과 필요성
인바디(체성분분석기)는 신체의 구성 성분을 알 수 있는 의료기기이다.
음식을 사면 탄수화물, 단백질, 지방 함량이 나오듯이 말이다. 생체 구성 성분 역시 비슷하다. 지방, 단백질, 수분 등.
다만 인바디에서는 이 들이 다른 용어로 나온다.
체지방(지방), 골격근량(단백질), 세포내수분비(수분) 등으로 말이다. 이런 형태로 신체를 구성하고 있는 물질들의 비율(%) 혹은 양(kg)으로 표현한게 바로 체성분 분석이다.
체성분 분석이 필요한 이유는 이 구성을 정량적이 지표로 얻을 수 있기 때문이다.
체성분 분석기가 있다면 ‘저변년도와 비교했을 때 살이 조금 빠졌다‘ 라는 문장을 ’체지방률이 3% 감소했다’ 이렇게 바꿀 수 있다.
이는 다이어트 및 근육량 증가라는 목표에 달성도를 평가할 수 있는 정확한 지표가 될 수 있다.
인바디의 원리
인바디는 생체전기 임피던스 분석법(Bioelectrical Impedance Analysis, BIA)을 사용한 체성분 분석기이다.
신체는 물을 함유하고 있다. 특히 근육이 지방에 비해 많은 양의 물을 저장할 수 있다.
물이 많을수록 전기가 잘 통한다. 정리하자면, 근육이 많을수록 물이 많고 전기가 잘 통한다고 볼 수 있다.
인바디는 이런 특성을 이용한다.
인바디는 인간의 신체를 하나의 임피던스로 본다.
임피던스는 전기의 흐름을 방해하는 값을 의미하며, 저항과 용량성 리액턴스 성분이 합쳐진 값이다. 이런 특성을 가진 임피던스는 다음의 식을 만족한다.
입력 전류가 일정할 때, 측정되는 전압이 높다면 임피던스가 높아진다.
이 측정된 전압을 통해 임피던스를 알 수 있고, 체성분 역시 알 수 있게 된다.
추가적으로 인바디는 다중주파수를 이용하는데, 임피던스의 성분 중 용량성 리액턴스의 값이 주파수에 따라 변한다.
이 점을 이용하여 주파수를 변화시키면서 측정하면 보다 자세한 체성분을 알 수 있다.
인바디의 종류(BIA 방식 종류)
BIA foot scales
다리에서 다리를 스캔하는 방법이다. 별도의 악세사리가 부착되지 않은 체중계 형식의 인바디(체성분 분석기)가 이 측정 방식을 취한다.
전류의 흐름은 한쪽 다리에서 반대쪽 다리로 향한다.
체중 측정과 체성분 분석이 동시에 가능하며, 작은 크기로 제작 가능하다는 장점을 가지고 있어 가정용 인바디(체성분분석기)로 많이 사용된다.
다만 다리를 기준으로 몸 전체의 체성분을 추정하다 보니, 하체와 상체의 근육 발달도 차이가 클수록 결과가 부정확해질 수 있다는 단점이 있다.
Hand held BIA
손에서 손을 스캔하는 방법이다. 체중계 없이 단독으로 사용되기에 소형화가 가능하다는 장점이 있다.
체성분(체지방, 골격근량, 수분비 등)이 아닌 체지방률만을 단독으로 추정하는 경우가 많은 방식의 체성분분석기이다.
Foot scales처럼 상하체 근육 발달도에 따라 결과가 부정확할 수 있다.
갤럭시워치에서 서비스하는 체성분 분석기능 역시 이 방법을 이용한다.
DSM-BIA
DSM(Direct Segmental Multi-frequency) BIA는 부위별 직접 임피던스 측정법이라고도 불린다.
이 방법은 현재 인바디(회사)에서 사용하고 있는 방법이다. 인체를 5개의 부위로 나누고 독립적으로 측정 및 분석이 가능하다.
이는 왼팔, 오른팔, 왼쪽 하체 등 부위별로 근육 발달도 및 체지방률을 나누어 세부적으로 분석이 가능하다는 의미이다.
상하체 균형 및 좌우 근육의 균형을 맞출 수 있는 지표가 될 수 있다는 장점이 있다.
체중측정이 가능한 발판 위에 올라가 손으로 기기를 잡는 형태로 작동된다.
인바디(체성분분석기) 중에서는 가장 정확하다는 장점이 있으나 가장 비싸고 부피가 크다.
인바디 외의 체성분 분석기
인바디(BIA 방식의 체성분 분석기)를 제외한 체성분 분석기의 종류는 다음과 같다.
수중체밀도법(Hydrodensitometry)
가장 큰 공간이 요구되는 방법이다. 이 방법은 거대한 수조에 사람이 들어간다.
아르키메데스의 부력의 원리를 이용하는 방법이다. 사람을 큰 수조 안에 집어넣게 되면 사람의 부피만큼 물이 떠오르게 된다.
지방이 근육에 비해 무겁다는 점과 체중, 부피를 이용하면 체성분을 알 수 있다.
만약 부피가 크면서 체중이 비교적 가볍다면 체지방이 많다는 의미가 된다.
반면 부피가 작으면서 체중이 비교적 무겁다면 근육이 많다는 의미가 된다.
이 방법은 정확도가 매우 높은 방식에 속한다. 하지만 큰 공간이 요구되며, 물에 젖어야 한다는 큰 단점이 있기도 하다.
피하두겹집기법(Skinfold measurement)
가장 오래된 방법이자 가장 간단한 방법이다. 바로 피부를 꼬집는 방법이다.
뱃살을 엄지와 검지로 집었을 때, 체지방률이 높으면 두껍고 낮으면 얇다.
피하두겹집기법은 이 방식을 이용한다.
캘리퍼(집게)를 이용하여 허벅지, 흉통, 복부와 같은 특정 부위를 집는다. 전용 캘리퍼에는 눈금 자가 있어 두께를 측정할 수 있다.
이 두께를 통해 체지방률을 알아낼 수 있다.
다만 피하두겹집기법은 인바디와 다르게 골격근량을 알아낼 수 없고, 체지방률만을 알아낼 수 있다.
정확도 역시 가장 떨어진다. 가장 저렴하고 간단하지만, 체지방만 측정 가능하고 그 정확도 역시 떨어지는 장단점이 확실한 체성분측정 방식이다.
이중 X-ray 흡수법(Dual-energy X-ray Absorptiometry; DEXA)
가장 정확도가 높은 체성분 분석 방법이다.
X-선을 두 방향에서 신체를 향해 조사하고 영상을 해석하면 체성분을 알 수 있다.
사실 DEXA 방식은 골밀도를 측정할 때 더 많이 사용되는 방법이기도 하다.
가장 정확하지만 X-선을 사용하여 방사선에 노출된다는 단점이 있다.
체성분분석과 건강
체지방률과 비만의 관계
체지방률은 체중에 대한 체지방의 무게를 비율로 나타낸 것이다. 예를 들면, 70kg 성인의 체지방률이 30%라면 70*0.30=21kg. 21kg 만큼의 체지방량을 보유하고 있는 것이다.
평균 성인을 기준으로 체지방률에 따른 표는 다음과 같다.
남성 | 여성 | |
필수 체지방률 | 2-5% | 10-13% |
운동선수 | 6-13% | 14-20% |
운동 애호가 | 14-17% | 21-24% |
평균 | 18-24% | 25-31% |
비만 | 25- | 32- |
이는 나이를 고려하지 않은 수치이며 나이까지 고려했을 때의 표는 다음과 같다.
필수 체지방률은 말 그대로 꼭 필요한 체지방률이다.
체지방은 체온유지 및 충격 흡수 측면에서 매우 중요한데, 체지방률이 필수 체지방률 이하로 떨어지면 체온 유지가 어렵다.
자연스럽게 면역력이 약해지게 되고, 외부의 충격에 민감하게 반응하게 된다.
이 외에도 에너지 저장 및 유지, 호르몬 조절 등에 악영향을 초래할 수 있다.
반대로 과도한 체지방률 역시 좋지 않다.
일반적으로 남,여 각각 25,32% 이상을 비만이라고 정의하는데, 비만의 경우 수면무호흡증, 코골이, 땀의 증가, 관절 통증, 잦은 피로 등을 느낄 수 있어 체지방률의 적절한 조절이 필요하다.
근육량과 신체 성능 향상
골격근량은 신체의 근육량을 의미한다.
현대의 근육량은 많으면 많을수록 좋다.
일반적인 사람의 수준에서 정말 많은 근육량을 가지는게 힘들기도 하고, 근육량이 많아서 겪는 부작용이 크게 의미없기도 하다.
소모하는 칼로리가 많아져서 식비가 늘어난다거나, 옷이 작아지는 정도, 혹은 유연성이 다소 줄어든다거나 달리기 속도 및 점프 높이가 줄어드는 정도이다.
요즘같은 영양과잉 시대에 칼로리 소모량 증가는 좋은 현상이고, 운동선수가 아니라면 달리기 및 점프는 크게 의미없다.
유연성이 조금 걸리지만, 이는 추가적인 스트레칭을 해주면 해결이 가능하다.
반면 근육이 적어서 생기는 실질적인 이득은 거의 없다. 근육량이 적으면 골다공증, 대사증후군, 만성 질환 등의 원인이 될 수 있다.
근육량(률)의 평균값은 다음과 같다.
나이 | 근육량(률) |
18-35 | 40-44% |
36-55 | 36-40% |
56-75 | 32-35% |
76-85 | <31 |
나이 | 근육량(률) |
18-35 | 31-33% |
36-55 | 29-31% |
56-75 | 27-30% |
76-85 | <26 |
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