무릎은 하체의 중심이 되는 관절로 이동하는 데 가장 중요한 역할을 한다. 무릎이 아프면 당장 걷기가 힘들어 생활의 불편함이 이만저만이 아니다. 통증이 심하지 않아 걷기에는 지장이 없어도, 계단을 오르내리거나 보도블록 턱을 올라갈 때 무릎이 시큰거리면 삶의 질이 확 떨어진다.

이제 내 몸이 다 된 건가? 하는 생각이 절로 난다.

100년 동안 건강한 다리로 살기를 다짐하는 독자들에게 무릎 건강 유지 비법은 필수 아이템이다. 부실한 무릎으로 100살까지 활기차게 살기를 바라는 사람은 드리블도 못 하면서 축구선수가 되려는 것과 똑같다.

먼저  무릎 근육 강화가 무릎 관절의 통증과 기능에 도움이 되는지를 알아보자. 목이나 허리는 통증이 있을 때 섣불리 근력 강화 운동을 하면 오히려 더 악화될 수 있기에 무릎도 다시 한번 되짚어본다. 과연 무릎 근육을 튼튼하게 하는 것이 무릎 통증에 도움이 될 것인가?

정답은 yes 다. 근거는? 아래와 같다.

개의 뒷다리 쪽 무릎을 못 움직이도록 고정하면 관절연골이 금방 얇아지고 고정을 풀고 다시 운동을 시키면 연골이 두꺼워 지더라. 

평균 나이 45세의 성인 남녀 252명에게 2년 간격으로 무릎 MRI를 촬영하여 전/후를 비교해보니 대퇴사두근의 힘이 좋은 사람은 약한 사람보다 연골이 덜 닳더라. 

무릎 퇴행성 관절염 환자들에게 그림 1과 같은 운동 치료를 시킨 임상시험 44개의 성적을 종합하니 운동 치료는 소염제만큼의 통증 호전 효과가 있고 치료가 끝난 후에도 6개월까지 지속되더라. 

이쯤 되면 무릎 운동을 하면 통증과 기능이 다 좋아진다는 것은 기정사실이다.

왜 그럴까? 왜 허리 통증은 운동하면 더 나빠지는데 무릎 통증은 운동으로 낫는 것일까? 수많은 연구 결과를 종합하면 근육이 튼튼해져서 무릎 관절이 안정되고, 연골이 자극을 받아 더 두꺼워지고 강해지기 때문이라고 한다.

헌데, 법은 멀고 주먹은 가깝다고 하였던가? 운동이 무릎에 도움 된다는 학계의 일관된 주장과는 달리, “무슨 소리야? 나는 지난번 등산 후에 무릎이 아파 아직도 절뚝거리는데?”라거나 “무릎이 아파 병원 가서 운동 치료를 했더니 더 아파졌어요!”라는 말들을 흔히 듣는다. 무엇이 문제인가?

무릎운동에 대한 이상과 현실의 괴리를 단 하나의 개념으로 설명한 분이 있었으니 바로 샌프란시스코 캘리포니아 의대 정형외과 스콧 다이(Scott Dye)박사다. 일찍이 무릎 앞쪽 통증의 원인을 찾기 위해 자기 종지뼈(슬개골, 무릎 앞쪽에 덮개처럼 붙어서 움직이는 뼈)에 마취도 하지 않고 지름 2밀리가 넘는 골수천자용 통바늘을 찔러 넣고 생리식염수를 주입하는 실험을 하였고, 그것도 모자라 동료를 시켜 본인의 무릎 관절 속에 내시경을 넣어 여러 부위를 쿡쿡 쑤시게 하면서 각 부위에서 어떤 느낌의 통증이 얼마나 심하게 느껴지는지를 자세하게 정리하였던 분이다. 연구자가 자신의 몸에 생체실험했던 대표적인 경우로 회자된다.

다이 박사는 ‘무릎은 자동차의 트렌스미션 같아서 기능의 한도(envelope of function)가 있다’라고 설파하였다. 타고 다니던 승용차의 미션이 나가서 고생 좀 한 듯한 이론이다.

다이 박사가 제시한 ‘기능의 한도’의 개념은 다음과 같다. 

각자의 무릎에는 관절이 견딜 수 있는 스트레스의 범위가 있는데 그 범위를 벗어나는 운동이나 행동을 하면 무릎에 손상이 오게 된다는 것이다. 그림 2는 건강한 젊은 무릎의 기능 한도를 그린 것(푸른색 곡선)이다. Y축은 부하의 강도이고 X축은 12시간 동안 부하가 반복되는 빈도이다.

3미터 높이에서 뛰어내리는 것(B 포인트)은 워낙 스트레스가 강하여 한 번의 충격으로 기능 한도를 벗어나 무릎에 손상이 온다. 이에 비해 걷기운동은 부하가 약하여 10킬로 정도 걸어도 기능 한도 곡선 아래쪽(D 포인트)에 위치하여 안전하다는 것이다. 그렇지만 20킬로를 걸으면 부하의 반복이 너무 많아 기능 한도를 벗어나서 손상을 입게 된다는 이론이다.  

맨 위의 그림처럼 기능한도 범위 내(안전구역)에서 초록색에 해당되는 운동을 하면 무릎관절에 도움이 되고 기능한도를 벗어나는 강도와 빈도(위험구역)로 빨간색에 해당되는 운동을 하면 오히려 무릎관절이 망가져서 더 아프게 된다.

운동이 무릎관절에 도움이 되려면 그 운동이 기능한도의 범위 안에 있도록 해야한다는 것이다.