Influence of 30% Oxygen on Heart Rate and $SPO_2$ during Cycle Exercise in Healthy Subjects

30%의 고농도 산소가 정상 성인의 사이클 운동 시 심박동률과 혈중 산소 포화도에 미치는 영향

The purpose of this study is to analyze the effects of the inhalation of 30% oxygen on heart rate and oxygen saturation ($SPO_2$) during cycle isokinetic exercise, in comparison with the inhalation of 21% oxygen. This study used oxygen supply equipment that can supply each of 21% and 30% oxygen constantly at a rate of 8 liter/min. Ten healthy male college students ($25.2{\pm}2.2$ years) participated in the experiment twice, one for 21% oxygen and the other for 30% oxygen. Each experiment was composed of three sections (a total of 18 minutes), which were composure (2 minutes), cycle isokinetic exercise at a speed of $20{\pm}1km/h$ (10 minutes) and recovery (6 minutes). 21% or 30% oxygen was supplied only during the sections of isokinetic exercise and restoration. Heart rate during isokinetic exercise and recovery was lower with the inhalation of 30% oxygen than with that of 20% oxygen but no difference was observed in $SPO_2$. $SPO_2$ was not different possibly because the same work load was applied to the group of 21% oxygen and that of 30% oxygen. Heart rate was reduced with the inhalation of 30% oxygen possibly because a larger quantity of oxygen was supplied at the same work load.

본 연구의 목적은 21%농도의 산소와 비교하여 30%의 고농도 산소 흡입이 사이클 등속 운동 중에 심박동률(heart rate)과 혈중 산소 포화도($SPO_2$)에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 21%와 30% 농도의 산소를 각각 8liter/min의 양으로 일정하게 공급할 수 있는 산소 공급 장치를 이용하였다. 신체 건강한 10명의 남자 대학생($25.2{\pm}2.2$세)이 21%와 30%의 두 종류의 산소 농도를 대상으로 각각 두 번의 실험에 참여하였다. 실험은 안정(2분), $20{\pm}1km/h$의 사이클 등속 운동(10분), 회복(6분)의 세 구간(총 18분)으로 구성되어 있고, 21%또는 30%의 산소는 등속 운동과 회복 구간에만 공급되었다. 21%에 비해 30%산소를 흡입했을 때 사이클 등속 운동과 회복 기간 중에 심박동률은 감소하였고, 혈중 산소 포화도는 .차이가 없었다. 21%와 30% 두 그룹 사이에 동일한 운동부하가 주어졌기 때문에 혈중 산소 포화도는 차이가 없는 것으로 판단되고, 30%의 고농도 산소 흡입으로 동일운동 부하에 필요한 산소 요구량이 원활히 공급되고 있기 때문에 심박동률은 감소한 것으로 판단된다.