Association between blood carotenoid levels and physical performance in Korean adolescents

Abstract

Adolescent physical performance is not only dependent on exercise, but also on the role of antioxidants through a healthy diet. However, few studies have specifically identified the relationship between carotenoids, a common antioxidant, and physical performance. This study aims to investigate the association between blood carotenoids and physical performance among Korean adolescents aged 13 to 18. The study subjects consisted of 450 participants (190 males, 260 females) from the 2018 National Fitness Award project. In boys, multiple regression analysis after adjustment for age, BMI and physical activity, revealed that α-carotene level was positively associated with 20-m progressive aerobic cardiovascular endurance run (PACER) (β=5.141, p=0.020) and estimated maximal oxygen consumption (VO2max) (β=1.008, p=0.020). In girls, after adjustment for age, BMI, and physical activity, α-carotene (β=5.894, p=0.014), β-carotene (β=3.077, p=0.016), and total carotenoids (β=4.634, p=0.048) level was positively associated with curl-up. Our results suggest that increased blood carotenoids level may be associated with better physical performance among adolescents in Korea.;청소년기는 생애주기에서 가장 왕성한 신체적, 정신적 발달이 이루어지며, 체력이 활성화되는 중요한 시기이다. 청소년기의 체력은 운동뿐만 아니라 건강한 식생활을 통한 항산화 영양소의 역할과도 관련이 있다는 것은 다양한 선행 연구들을 통하여 보고된 바 있으나 구체적으로 대표적인 항산화 영양소인 카로티노이드와 체력과의 관계를 규명한 연구는 거의 없는 실정이다. 이에 본 연구는 13-18세의 한국 청소년들을 대상으로 혈중 카로티노이드와 체력의 연관성을 알아보고자 하였다. 본 연구는 2018년도 ‘국민체력 100’ 프로젝트에 참여한 13-18세 청소년 총 450명 (남성 190명, 여성 260명)을 대상으로 진행되었으며 연구 대상자의 카로티노이드는 채혈을 통해 5가지의 카로티노이드 (α-carotene, β-carotene, β-cryptoxanthin, lutein, zeaxanthin, lycopene)의 혈중 양을 분석하였다. 체력은 청소년기 체력 측정 항목인 악력(kg) 및 상대악력(%), 20m 왕복오래달리기(회), 최대산소섭취량(%), 교차윗몸일으키기(회), 앉아윗몸앞으로굽히기(회)를 분석하였다. 본 연구에서 남, 녀에 따른 카로티노이드와 체력과의 양의 연관성을 확인하였다. 남자는 α-carotene이 심폐지구력을 측정하는 20m 왕복오래달리기, 최대산소섭취량과 연관성이 있었고, 여자는 α-carotene과 β-carotene 그리고 총 카로티노이드양이 근지구력을 측정하는 교차윗몸일으키기와 연관성이 있는 것으로 나타났다. 건강한 식생활을 통해 대표적인 항산화영양소인 카로티노이드를 섭취하는 것은 청소년기의 체력을 유지하고 향상시키는데 좋은 영향을 미칠 것으로 예상되며 이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.