Dr. Gymbro
Fitness General Nutrition Recovery Science & Research Trending: supplements sports nutrition creatine pre workout recovery
A sunlit, minimalist kitchen counter in a modern home, photographed from a slightly elevated three-quarter angle with soft natural morning light spilling in from a window on the left. In the center sits a matte white ceramic mug of black coffee with a thin curl of steam, beside a small glass jar of deep magenta beetroot powder with a wooden scoop resting on the lid. A scattering of fine crimson powder dusts the pale oak surface in an artful, casual swirl. Nearby, a halved raw beetroot reveals vivid concentric rings of purple and pink, next to a few roasted coffee beans and a neatly folded charcoal gym towel. In the soft-focus background, a pair of clean white running shoes and a stainless steel water bottle sit on a floating shelf, hinting at a pre-workout routine. A single sprig of green beet leaves adds a fresh accent. The color palette is warm and editorial: creamy neutrals, espresso browns, and rich beet magenta, with gentle highlights and long soft shadows. The composition has generous negative space on the right side for headline text, shallow depth of field, and a crisp, tactile texture on the ceramic, powder, and wood grain. The mood is calm, health-conscious, and contemporary, like a lifestyle feature in a premium wellness magazine or a trendy nutrition journal. Clean, balanced, natural, with subtle film-like grain and a slightly muted, high-end finish.
Science & Research

프리워크아웃 카페인, 동맥을 경직시키다… 비트루트 파우더가 효과를 상쇄한다

Dr. Gymbro · · 3 min read
#supplements #pre workout #caffeine #arterial stiffness #cardiovascular health #beetroot #nitrate

프리워크아웃에 카페인을 고용량으로 넣으면 혈압은 변하지 않더라도 동맥이 반응할 수 있습니다. 연구에 따르면 질산염이 풍부한 비트루트 파우더를 같이 섭취하면 동맥 변화가 위약 수준으로 회복됩니다.

McLellan 등(2026)이 Food & Function에 발표한 논문은 규모가 작고 단기적인 실험이지만, 가장 인기 있는 퍼포먼스 보조제 두 가지가 심혈관계에 어떻게 작용하는지 흥미로운 단서를 제공합니다.

연구 설계

24명의 건강한 성인(남성 17명, 평균 연령 24세)이 무작위·이중 맹검·위약 대조·교차 설계로 네 가지 실험 조건을 모두 수행했습니다. 각 참가자가 모든 조건을 경험했기 때문에 그룹 간 비교보다 더 깔끔한 결과를 얻을 수 있었습니다.

실험 조건

  • PL: 질산염 함량이 거의 없는 비트루트 파우더(질산염 92 mg) + 카페인 없음
  • CAF: 질산염 함량이 거의 없는 비트루트 파우더 + 체중 1 kg당 6 mg 카페인
  • BR: 질산염이 풍부한 비트루트 파우더(질산염 400 mg) + 카페인 없음
  • BR‑CAF: 질산염이 풍부한 비트루트 파우더 + 체중 1 kg당 6 mg 카페인

체중 80 kg인 사람을 기준으로 카페인 6 mg/kg은 약 480 mg에 해당합니다. 이는 다수 프리워크아웃 제품이 제공하는 최고 수준이며, 일반적인 한 잔의 커피보다도 높은 양입니다. 연구팀은 보충 전과 2.5시간 후에 상완·중심 혈압과 동맥 경직도를 측정했으며, 이어서 혈류‑매개 확장(FMD)으로 대혈관 내피 기능을 평가했습니다.

주요 결과: 카페인이 동맥 경직 지표를 상승시킴

카페인 단독 투여 시 두 가지 동맥 경직 지표가 상승했습니다.

  • 증폭 압력: 위약 대비 약 3 mmHg 상승 (위약은 1 mmHg)
  • 증폭 지수: 약 10% 상승 (위약은 4%)

반면 질산염이 풍부한 비트루트를 단독으로 섭취했을 때는 증폭 지수가 1% 정도 상승에 그쳤으며, 차이는 통계적으로 유의미했습니다(P = 0.001~0.007).

증폭 압력·지수란?

증폭 압력·지수는 말초에서 반사된 압력파가 심장으로 다시 돌아오는 정도를 나타냅니다. 동맥이 뻣뻣할수록 파동이 빨리 반사돼 심장의 부하가 커집니다. 일반적으로 값이 높을수록 심혈관 건강에 바람직하지 않다고 평가됩니다.

반전: 질산염이 효과를 상쇄

400 mg 질산염이 함유된 비트루트 파우더를 카페인과 함께 섭취했을 때, 동맥 경직 상승 효과는 거의 사라졌습니다.

  • 증폭 압력: 약 1 mmHg 상승
  • 증폭 지수: 약 3% 상승

두 수치는 위약이나 비트루트 단독과 통계적으로 구별되지 않았습니다(P = 0.505~0.689).

혈액 검사에서는 비트루트를 포함한 두 조건 모두 혈장 아질산염 농도가 위약·카페인 단독보다 높게 나타났습니다. 아질산염은 일산화질소(NO)의 전구물질로 혈관을 이완시키는 역할을 합니다. 하지만 혈장 cGMP는 조건 간 차이가 없었으므로, 정확한 작용 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았습니다.

변하지 않은 지표

  • 상완 혈압: 카페인·비트루트 모두에 의해 유의미하게 변하지 않음
  • 중심 혈압: 동일하게 변화 없음
  • FMD(혈류‑매개 확장): 대혈관 내피 기능을 나타내는 지표 역시 차이 없음

즉, 카페인이 혈압을 급격히 올리거나 내피 기능을 손상시킨다는 결론은 아닙니다. 효과는 파동 반사와 관련된 동맥 경직 지표에만 국한된 미세한 신호이며, 단일 투여만으로 장기적인 건강 의미를 판단하기는 어렵습니다.

실생활 적용 팁

  • 질산염 용량: 연구에 사용된 비트루트 파우더는 400 mg 질산염을 제공했습니다. 제품 라벨에 질산염 함량이 명시돼 있지 않다면 정확히 추정하기 어렵습니다.
  • 섭취 타이밍: 카페인과 질산염을 동시에 섭취하고 2.5시간 뒤에 측정했는데, 이는 전형적인 프리워크아웃 윈도우와 비슷합니다. 다른 타이밍이나 운동 중·후 효과는 아직 확인되지 않았습니다.
  • 대상: 고용량 카페인을 정기적으로 섭취하며 여러 자극제 제품을 겹쳐 쓰는 사람들에게 가장 관련성이 높습니다. 일반 커피 한 잔 정도는 여기서 사용한 6 mg/kg 용량에 비해 훨씬 낮습니다.
  • 현명한 접근: 이미 질산염(비트루트) 보충제를 사용 중이라면, 카페인과 함께 섭취해도 큰 위험 없이 효과를 보완할 수 있습니다. 다만 이를 이유로 카페인 섭취량을 늘리는 것은 권장되지 않습니다.

아직 알 수 없는 부분

  • 단일 투여·단일 세션: 주기적인 복용이 몇 주·몇 년에 걸쳐 어떤 영향을 미치는지는 전혀 알려져 있지 않습니다.
  • 연구 대상 제한: 고령자·고혈압 환자·기존 혈관 질환이 있는 사람들은 다른 반응을 보일 수 있습니다.
  • 운동 요소 부재: 이번 연구는 보충 후 휴식 상태에서만 반응을 측정했으며, 실제 운동 중·후의 변화는 확인되지 않았습니다.
  • 소규모 표본: 24명(대부분 남성)이라는 규모는 일반화에 한계가 있습니다.
  • 메커니즘 미확정: cGMP 변화가 없던 점은 질산염이 어떤 경로로 작용했는지 완전히 설명하지 못합니다.
  • 임상적 중요성: 일시적인 증폭 지수 상승이 실제 심혈관 위험으로 이어지는지는 아직 증명되지 않았습니다.

결론

이번 무작위 교차시험은 고용량 프리워크아웃 카페인이 급성적으로 동맥 경직 지표를 상승시킬 수 있으며, 400 mg의 식이 질산염(비트루트 파우더)이 그 상승을 상쇄한다는 점을 보여줍니다. 혈압과 내피 기능은 변하지 않아 큰 위험 신호는 아니지만, 아직은 초기 메커니즘 단계의 발견이라고 할 수 있습니다. 보다 다양하고 장기적인 인구군, 특히 운동을 포함한 대규모 연구가 진행돼야 비트루트를 ‘보호 방패’로 활용할 수 있을 것입니다.

Original study

Read the original research on pubmed.ncbi.nlm.nih.gov →

This article summarizes published research for general information. It is not medical advice.

Share XFacebookLinkedInRedditWhatsApp
DG

Written by

Dr. Gymbro

Dr. Gymbro writes for Dr. Gymbro: science-backed fitness, nutrition & performance.

Related Articles

A landscape editorial photograph with a modern, clean magazine feel, shot on a pale warm-gray concrete surface in soft natural window light from the left. In the foreground, two matte white ceramic espresso cups sit side by side. The left cup holds a small amount of dark espresso with golden crema. The right cup is filled twice as high. Beside them, two small stainless steel scoops hold fine coffee-colored powder, one half full and one heaped, suggesting a dose comparison without any text or labels. A pair of worn red leather boxing gloves rests slightly out of focus behind the cups, laces loosely draped, with a white hand wrap rolled neatly beside them. A minimalist digital kitchen scale in matte black sits at the edge of the frame, with a few roasted coffee beans scattered across the surface. In the soft-focus background, a boxing gym corner appears: a hanging heavy bag in muted charcoal, pale wood plank flooring, and a tall window with diffused morning light. The palette is warm cream, espresso brown, brick red, and soft slate gray, with gentle shadows and a shallow depth of field. The composition follows the rule of thirds, with the cups and scoops in the lower left third and open negative space on the right for headline overlay. The look is tactile and refined, like a high-end health and performance journal. It has natural grain, subtle contrast, and a calm, confident mood. There are no people, no text, no logos, and no futuristic elements.
nutrition

카페인 양을 두 배로 늘려도 복서에게 큰 도움이 되지 않았다—실제로 효과가 있었던 것은

BY DR. GYMBRO ·

프리워크아웃을 두 스쿱 먹는다고 성능이 두 배가 된다고 생각하시나요? 15명의 경쟁 복서를 대상으로 한 교차시험에서는 3 mg/kg와 6 mg/kg 카페인 섭취를 비교했지만, 높은 용량이 일관적으로 우수한 결과를 보여주지는 않았습니다. 두 용량 모두 60분 후 점프 높이와 파워를 향상시켰고, 6 mg/kg는 몇몇 항목(볼라스틱 푸시업 파워, 무릎 토크)에서만 약간 앞섰습니다. 그러나 펀치 자체에 대한 테스트는 전혀 없었습니다.
A wide, editorial-style flat lay on a warm, matte cream stone surface, shot from slightly above in soft natural morning light. On the left, a ceramic espresso cup in muted terracotta holds dark coffee, with a few roasted coffee beans scattered beside it. In the center, a small wooden board holds three bright red chili peppers, one sliced open to show pale seeds, next to a small pile of coarse red pepper flakes. On the right, a pair of minimalist off-white running shoes with sage green accents rests at an angle, and a slim stopwatch with a clean white face lies in front of them. Three small matte white capsules sit in a neat row at the center of the composition, a quiet nod to the placebo and the active doses. Soft shadows fall to the lower right. A sprig of dried eucalyptus and a folded linen cloth in oatmeal tones add texture at the edges. The palette is warm and restrained: terracotta, chili red, cream, sage, and charcoal brown, with a gentle pop of red as the focal accent. The depth of field is shallow, so the foreground beans are slightly soft and the chilies and capsules stay crisp. The mood is clean, modern, and magazine-like, in the style of a contemporary health and science journal. There is no text, no people, and no logos, and plenty of negative space on the upper left and right edges leaves room for a headline overlay.
nutrition

카페인·캡사이신, 10km 달리기에서 위약보다 우수… 캡사이신 단독 효과는 없음

BY COACH RYAN ·

최근 크로스오버 실험에서 카페인과 캡사이신을 동시에 섭취했을 때만 위약보다 좋은 성과를 보였으며, 캡사이신만 복용하면 효과가 전혀 나타나지 않았다. 통계적으로 의미 있는 차이는 전적으로 카페인 덕분이었고, 두 물질 간 시너지 효과는 확인되지 않았다. 75 kg 체중 기준 6 mg/kg 카페인 용량은 약 450 mg에 달해 커피 4~5잔에 해당한다. 카페인 복용군에서는 불면, 불안, 두통, 빈맥 등 부작용이 더 많이 보고되었으며, 20명 참가자를 기반으로 시도해볼 사람과 피해야 할 사람을 정리했다.
A sunlit outdoor running track in late afternoon, shot from a low angle with shallow depth of field. In the foreground, a matte black bottle with a minimal off-white label sits on the edge of a warm terracotta-colored track lane, beside a folded white towel and a small glass of amber liquid catching golden light. Condensation beads on the bottle. A faint heat shimmer rises from the track surface and softens the background. In the midground, slightly out of focus, a lean athlete in a sage-green tank top and charcoal shorts runs on a treadmill-like stretch of track, a thin sheen of sweat on their shoulders, their expression focused and calm. Their motion is gently blurred, suggesting endurance and rhythm. Long soft shadows stretch across the lane lines. The background fades into hazy peach, apricot, and pale yellow tones, with the suggestion of tall trees and a distant stadium wall. Warm sun flare enters from the upper right, creating a subtle glow and a few soft light streaks across the frame. Subtle editorial touches: a small notebook with a pencil and a stopwatch rest beside the bottle, hinting at data and timing without any text legible. The color palette is warm and muted, with terracotta, cream, sage, and charcoal accents, and a fine film-like grain. The composition leaves open negative space on the left third for a headline overlay. The overall mood is clean, modern, and health-journal inspired, natural and aspirational, with a calm scientific curiosity rather than hype.
nutrition

더운 날 케톤 음료, 지구력 연장과 기억력 향상?

BY DR. GYMBRO ·

케톤 음료는 지방 연소를 목표로 하는 바이오해커들에게 주목받아 왔지만, 최신 고온 스트레스 실험에서는 운동 후 더 강하게 마무리할 수 있도록 돕는 가능성도 제시되었습니다. 34 °C, 90분 동안 부하를 걸어 트레드밀을 달린 17명의 훈련된 남성에게 케톤 모노에스터와 카페인을 투여했을 때, 탄수화물·카페인 대조군보다 탈진 시간이 평균 7.0분에서 8.9분으로 약 2분 늘었습니다. 작업 기억을 평가한 1‑back 과제에서는 정확도가 상승했지만, 2‑back·반응시간·히트‑어보이드 과제에서는 차이가 없었습니다. 심박수와 체온에는 의미 있는 변화가 없으며, 연구 규모가 작고 남성만을 대상으로 한 단일 세션 실험이라는 한계가 있습니다.
A wide editorial still life on a pale, warm-toned concrete surface in soft morning window light. In the center-left, a shallow matte ceramic bowl holds a small pile of bright red coffee cherries with glossy skins, a few sliced open to reveal pale mucilage and paired green-tan beans. Beside it, a small glass dish of fine, golden-brown powdered extract with a tiny wooden scoop resting on its edge. A sprig of coffee plant leaves, deep green and waxy, arcs across the foreground. On the right side, slightly out of focus, a sleek road cyclist's handlebar and a matte black water bottle lean against a light plaster wall, suggesting athletic training without showing a person. A minimalist analog stopwatch with a clean white face and thin black hands sits in the mid-ground, angled toward the camera, its hands paused near the fifteen-minute mark. A folded linen cloth in oatmeal beige and a single small espresso cup with a thin crema ring add quiet texture. The color palette is restrained and modern: cherry red, sage green, cream, soft terracotta, and charcoal accents. Light comes from the left, casting long, gentle shadows with a subtle warm glow and a hint of dust in the air. Shallow depth of field with crisp focus on the cherries and stopwatch, creamy bokeh in the background. Composition leaves open negative space in the upper right for a headline overlay. The overall feel is a clean, trendy health-and-science magazine cover: tactile, natural, minimal, and calm, shot in a 16:9 landscape frame with fine film-like grain and true-to-life tones.
nutrition

커피 체리 추출물: 200 mg 카페인으로 사이클링 출력 4.6% 상승

BY DR. GYMBRO ·

전체 커피 체리 추출물에서 얻은 200 mg 수준의 저용량 카페인이 훈련된 사이클리스트들의 15분 타임트라이얼에서 작업량을 4.6% 증가시켰습니다. 하지만 근육 글리코겐 재합성 속도가 빨라진다는 흔한 생각은 실험 결과와 맞지 않았습니다. 이 무작위, 이중 맹검, 교차 설계 시험은 12명의 사이클리스트를 대상으로 했으며, 산업계 자금 지원을 받았고 순수 카페인 대비군은 없었습니다. 데이터가 보여주는 점, 보여주지 못하는 점, 그리고 시도해볼 만한 사람은 누구인지 정리했습니다.

This page is available in

English العربيةবাংলাČeštinaDeutschEspañolفارسیFrançaisHausaहिन्दीHrvatskiBahasa IndonesiaItaliano日本語Basa Jawa한국어NederlandsਪੰਜਾਬੀPolskiPortuguêsRomânăРусскийSrpskiTürkçeУкраїнськаTiếng Việt中文