Research Article

Journal of The Korean Society of Living Environmental System. 28 February 2026. 13-28
https://doi.org/10.21086/ksles.2026.2.33.1.013

ABSTRACT


MAIN

  • 1. 서 론

  • 2. 연구 방법

  •   2.1. 피험자

  •   2.2. 실험 절차 및 측정 항목

  •   2.3. 데이터 분석

  • 3. 결 과

  •   3.1. 손가락 온도와 국소한랭혈관반응

  •   3.2. 좌·우 손등 온도

  •   3.3. 인구 통계 및 인체 계측학(형태학)적 요인과 CIVD 변수 간 상관관계

  •   3.4. 주관적 감각

  •   3.5. 혈압

  • 4. 논 의

  •   4.1. 고난의 행군과 장마당 세대 간 CIVD 반응 차이

  •   4.2. 세대별 영양 결핍 양상의 차이와 CIVD 반응

  •   4.3. 신체 구성 및 손의 형태학적 특성과 CIVD 반응

  •   4.4. 주관적 감각과 혈압

  •   4.5. 북한이탈주민의 국소 내한성: 국내외 연구 결과와의 비교

  • 5. 결 론

1. 서 론

한랭혈관확장반응(Cold-induced vasodilation, CIVD)은 사지 말단 부위를 추운 환경에 노출했을 때 나타나는 역설적 혈관 확장 반응으로, 추위 노출 시 수축이 시작되는 손가락 끝의 혈관이 노출 후 약 5~10분 후에 일시적으로 확장되면서 말초 혈류가 증가하고, 결과적으로 손가락 끝의 온도가 상승하는 반응이다. 이러한 혈관수축과 확장은 주기적으로 반복되며 말단 조직의 온도를 일정 수준 이상으로 유지하여 동상 등 조직 손상을 완화한다(Daanen, 2003). 이 반응은 1930년 Thomas Lewis가 ‘Hunting reaction’이라고 명명하며 처음 보고한 이래 인간의 추위 적응 능력을 평가하는 중요한 생리학적 지표 중 하나로 활용되고 있다(Lewis, 1930). CIVD 반응은 개인차가 매우 크며, 유전적 요인, 생활환경, 한랭 노출 이력, 신체 구성, 연령, 성별 등 다양한 요인에 의해 영향을 받는다(Tsoutsoubi et al., 2022). 특히 한국의 해녀와 같이 장기간 추위에 반복 노출된 집단에서 손가락 CIVD 반응의 일부 지표가 대조군과 다르게 나타난 것으로 보고된 결과(Lee, Park, Koh, & Cha, 2017a)와 노르웨이 및 북유럽 지역에서 한랭 훈련에 반복 노출된 군 병력을 대상으로 측정한 CIVD 기반 항동상지수(Resistance Index for Frostbite, RIF)가 상대적으로 높게 나타났던 결과 등은 반복적 추위 노출에 따른 말초혈관의 환경 적응 가능성을 시사한다(Daanen & van der Struijs, 2005). 이러한 적응 가능성은 극단적 추위의 강도 및 빈도가 증가하는 기후변화 시대에 인간의 추위 적응력을 높이는 중요한 단서가 될 수 있을 것으로 보인다.

신체 구성, 특히 체지방량과 골격근량은 체온조절과 한랭 반응에 중요한 역할을 한다. 일반적으로 피하지방은 열전달을 줄여 체온 보존에 기여하고, 골격근은 전율성 산열을 포함한 주요 열생산 조직으로 기능한다(Castellani et al., 2006; Golden & Tipton, 1988). 실제로 BMI가 높을수록 한랭 수중 침수 시 체온 저하가 느리고 생존 시간이 길어진다고 보고된 바 있다(Savourey, Launay, Besnard, Guinet, & Travers, 2003). 그러나 말초 부위인 손가락의 CIVD 반응은 국소적 조절 특성이 개입되므로 전체 신체 구성과 CIVD의 관계를 단순한 방향으로 해석하기는 어렵다. 일부 연구에서는 체지방률이 높을수록 말초혈관 수축이 강화되어 CIVD 반응이 감소하는 경향을 보고한 반면(Daanen & Van Marken Lichtenbelt, 2016), 다른 연구에서는 체지방 또는 BMI와 CIVD 지표 간에 유의한 관련성을 발견하지 못했다(Lee, Kim, Lee, Kim, & Lee, 2024). 손가락 길이, 두께, 손목 둘레 등 손의 형태학적 특성도 열교환 표면적과 혈관 분포에 영향을 미칠 수 있는데, Wouda (1977)는 손이 작은 여성에서 혈관수축 반응이 더 강하게 나타나는 경향이 있음을 보고하였다. 또한 Wickham과 Cheung (2023)은 침수 조건에서 손가락의 체표면적-질량비와 평균손가락 온도 간에 유의한 음의 상관관계를 확인하였다. 반면, Weller, Govaerts, Akkermans, Jones와 Daanen (2025)은 손가락이 굵을수록 Tmax 가 더 낮게 나타난 결과를 보고하여, 손가락 형태와 CIVD 반응 간의 관계에서 일관되지 않은 결과가 존재함을 시사하였다. 이처럼 신체 구성 및 형태학적 요인과 CIVD 반응 간의 관계가 일관된 경향을 보이지 않는 것은 측정 방법, 피험자 특성, 노출 조건의 차이에서도 기인하는 것으로 보인다(Cheung, 2015; Daanen, 2003).

한편, 영양 상태와 추위 반응 간의 관계는 영양 결핍의 강도와 기간에 따라 상이하게 나타났다. 일반적으로 급성 또는 단기간의 심각한 영양 결핍은 체온조절 능력을 저하시켜 한랭 환경에 대한 취약성을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 미네소타 기아 실험(Minnesota Starvation Experiment)에서 반기아(semi-starvation) 조건에 노출된 참가자들은 기초대사율 감소, 평균 체온 저하, 추위에 대한 민감도 증가를 보였으며(Keys, Brozek, Henschel, Mickelsen, & Taylor, 1950), 영양실조 아동은 냉각 자극에 대해 적절한 열생산 반응을 보이지 못했다(Brooke, Harris, & Salvosa, 1973; Fellows, Macdonald, Bennett, & Allison, 1985). 반면, 일부 연구에서는 만성적 또는 반복적 영양 제한이 에너지 효율 증가 및 대사 적응을 유도할 수 있다는 가능성도 제시하였다. Dulloo, Jacquet과 Girardier (1996)은 장기간 저칼로리 섭취가 에너지 보존 메커니즘을 활성화한다고 보고했으며, 최근 연구들은 간헐적 단식 또는 칼로리 제한이 산화 스트레스 조절과 스트레스 저항성 향상과 연관될 수 있음을 제시했다(Anson et al., 2003; Mattson, Longo, & Harvie, 2017). 이는 영양 제한에 따른 추위 반응이 결핍의 강도와 지속 기간에 따라 상반되게 나타날 수 있음을 시사한다.

2024년 말 기준, 약 3만 4천여 명에 이르는 북한이탈주민은 2000년대 이후 지속적으로 증가해 왔으며, 이들의 대부분은 반복적 한랭 노출과 만성 영양 결핍을 동시에 경험한 집단으로 인정된다(Statistics Korea, 2025). 특히 이들의 약 80%는 양강도, 함경북도 등 냉대기후(Dwb)와 아극기후(Dwc) 지역 출신으로, 1월 평균 기온이 –17.5°C까지 내려가는 환경에서 생활했던 것으로 보인다(Kim, Kim, Yoon, Oh, & Lee, 2025a). 1994~1998년 ‘고난의 행군’ 시기 북한은 심각한 식량난과 에너지 위기를 겪으며 약 60~100만 명이 기아 및 관련 질병으로 사망한 것으로 추정된다(Goodkind & West, 2001; Lamar, 2001; Lee, 2006). 이 시기 북한 주민들은 만성적 영양실조를 경험했으며, 아동의 발육부진이 광범위하게 나타났다(Lee, 2017). 동시에 연료 부족으로 연료 배분이 중단되면서 겨울철 실내 난방이 극도로 열악했던 것으로 보고되었으며, 실내 온도 역시 매우 낮았을 것으로 추정된다(Kim et al., 2025a; Park, 2022). 이후 2000년대 들어 비공식적 시장인 ‘장마당’이 급격히 확산되면서 북한 주민의 생활환경은 점진적으로 개선되기 시작했다(Jung, Kim, & Choi, 2023; Kim, 2023). 이러한 변화는 세대 간 뚜렷한 차이를 형성했다. 본 연구에서 ‘세대’는 단순한 연령 구분을 넘어, 생애 주요 시기(특히 청소년기~청년기)에 유사한 사회경제적 환경, 영양 상태, 추위 노출 강도 및 빈도, 실내 난방 환경 등을 공유한 집단을 뜻한다. 이는 동일한 기후 지역 출신이라 하더라도, 특정 시기를 겪을 당시 개인의 생애주기와 그 시기 경험한 미시적 환경 조건의 차이가 인체의 생리적 적응 과정에 상이한 영향을 미칠 수 있다는 전제에 기반한다. 1960년대 중반~1980년대 초반에 태어나 청년기에 고난의 행군을 경험한 고난의 행군 세대(Arduous March Generation, AMG)는 만성적 영양결핍과 극심한 한랭 노출 속에서 성장하였다. 이들은 남한 동연령대에 비해 평균 신장이 7–10 cm, 체중이 7–8 kg 낮은데(Choi, Park, & Joung, 2009; Pak, 2004a, 2004b), 이는 성장기와 청년기에 경험한 만성적 영양결핍의 누적된 결과로 해석된다. 탈북 이후에는 식량 접근성의 개선으로 절대적 영양결핍 상태에서는 벗어났으나, 열량 중심의 식생활과 신체활동 감소로 인해 당뇨병, 고혈압 등 대사성 질환 위험이 증가하는 한편, 근육량 및 영양 균형 측면의 취약성이 공존하는 이중적 건강 특성을 보인다(Lee, Lee, Chun, Lee, & Yoon, 2012). 반면, 1980년대 중후반 이후 출생하여 장마당 경제 시대에 청년기를 보낸 장마당 세대(Jangmadang Generation, JMD)는 시장을 통한 상대적으로 다양한 영양 공급과 개선된 생활 여건을 경험했다(Kim, 2023). 실제로 2000년 이후 태어난 북한 청소년들의 평균 신장은 과거보다 점차 증가하여 남북한 간 체격 격차가 감소하는 추세가 보고되고 있다(Lee et al., 2012).

전술한 세대 간 차이는 체격과 영양 상태뿐 아니라 건강 관련 삶의 질 수준 차이로 이어지며(Kim, Oh, Kim, Han, Lee, 2025b), 인체 체온조절 및 항상성 유지 능력과도 밀접히 관련된다(Kim et al., 2025a). 그러나 기존 북한이탈주민 연구는 주로 정신건강, 사회 적응, 만성질환에 초점이 맞추어져 있었다. 다수의 연구들은 북한이탈주민이 일반 한국인에 비해 우울증, 외상 후 스트레스 장애(PTSD), 불안장애 등의 유병률이 현저히 높다고 보고했으며(Jeon et al., 2005; Lee, Lee, & Park, 2017b; Lee et al., 2020), 이러한 정신건강 문제가 삶의 질과 사회 적응에 부정적 영향을 미친다고 보고했다(Choi et al., 2009; Lee et al., 2017b). 그러나 이들의 생리적 적응 능력, 특히 기후변화 시대에 중요한 강점으로 작용할 수 있는 인체 내한성과 관련된 연구는 거의 이루어지지 않았다. 더욱이 기존 연구들은 대부분 고난의 행군 세대, 특히 여성과 2000년대 초중반 입국자에 초점이 맞춰져 있어(Seo, Shin, & Yoo, 2015; Jeong, Lee, & Kim, 2017), 최근 장마당 경제 시대에 성장한 세대와의 비교 연구가 부족한 실정이다. 한편, 인체 내한성을 다룬 기존 연구들은 주로 직업적 한랭 노출(어부, 해녀)이나 실험적 훈련의 효과를 다루었으며, 극심한 생활고와 영양 결핍을 동반한 만성적 추위 노출의 장기적 영향에 대한 연구는 거의 없다. 따라서 본 연구는 추위 노출과 만성적 영양 결핍을 동시에 경험한 고난의 행군 세대와 상대적으로 안정된 환경에서 성장한 장마당 세대 간의 CIVD 반응을 비교함으로써, 생애 경험이 인체 국소 내한성에 미치는 장기적 영향을 살펴보고자 한다. 이를 통해 기후변화 시대에 인간의 환경 적응 특성에 대한 이해를 심화하고자 한다. 구체적 연구 목적은 고난의 행군 세대와 장마당 세대 간의 CIVD 반응을 정량적으로 비교함으로써 세대별 국소 내한성의 차이를 규명하고, 동시에 CIVD 변수들과 인체 형태학적 특성 간의 관련성을 분석하는 데 있다.

2. 연구 방법

2.1. 피험자

본 연구는 2019년 이후 남한에 입국한 질병이 없는 북한이탈주민 남녀 24명(남 14명, 여 10명)을 대상으로 수행되었다. 가장 최근까지 북한에서 생활했으면서 경유국 기후의 영향을 많이 받지 않은 남녀를 선정하고자 대상자 선정 기준을 2017년 이후 북한 국경을 넘은 자들 중 경유국 체류 기간이 3년 이하인 자로 한정하였다. 참여자의 북한 이탈 시기는 코로나19 팬데믹으로 국경이 폐쇄되기 직전인 2017~2020년이었고 이들의 남한 입국 연도는 2019~2023년으로, 대부분 국경 이탈 직후 또는 1년 이내에 입국하였다(최대 3년). 참여자 중 19명(79.2%)은 1월 평균 기온이 –20 ~ –17°C에 달하는 극한 한랭 지역인 양강도와 함경북도 출신이었고, 5명(20.8%)은 1월 평균 기온 –10 ~ –5°C의 중서부 지역(평안도, 평양, 강원도) 출신으로, 모든 참여자가 남한(서울 1월 평균 기온 –2.0°C)보다 현저히 추운 지역 출신이었다(Korea Meteorological Administration, n.d.). 한편, 피험자는 북한에서의 출생 연도를 기준으로 다음과 같이 두 집단으로 구분되었다(Table 1). 먼저 1964~1982년 출생하여 1980년대 배급 체계 악화부터 1990년대 중반 북한의 극심한 경제난과 식량 위기인 ‘고난의 행군’ 시기를 생애 전반, 특히 청소년기~청년기에 직접 경험한 대상자를 고난의 행군 세대(Arduous March Generation, AMG)로 분류하였다. 그리고 1989~2004년 출생하여 유·아동기에 ‘고난의 행군’ 시기를 보내고, 2000년대 이후 북한 내 시장화와 장마당의 확산 속에서 성장한 대상자는 장마당 세대(Jangmadang Generation, JMD)로 분류했다. 두 집단 간 평균 연령 차이는 약 25세였다. 본 표본은 모집단의 희소성과 접근 제약으로 편의 표집되어 세대와 성별 간 표본 수 불균형이 존재한다. 모든 참여자는 연구의 목적 및 절차 등에 대한 충분한 설명을 들은 후 자발적으로 서면 동의서를 작성하였고 연구의 전 과정은 서울대학교 연구윤리심의위원회의 승인을 받아 진행되었다(IRB 승인번호: 2503/002-005).

Table 1

General and anthropometric characteristics of subjects in the present study (N=24)

Characteristics Jangmadang generation, JMD (n=14) Arduous March generation, AMG (n=10)
Male (n=11) Female (n=3) Male (n=3) Female (n=7)
Age (y) 26.0 ± 4.6 27.3 ± 2.1 47.7 ± 5.0 52.0 ± 5.6
Height (cm) 168.4 ± 3.6 156.0 ± 2.0 169.7 ± 2.1 155.6 ± 6.1
Body weight (kg) 61.7 ± 7.6 50.5 ± 4.1 67.5 ± 6.0 56.2 ± 7.8
Waist circumference (cm) 56.6 ± 7.6 52.2 ± 2.4 65.8 ± 7.4 65.1 ± 10.8
Skeletal muscle mass (kg) 28.3 ± 1.7 30.0 ± 1.6 27.0 ± 1.7 28.3 ± 2.1
Body fat percent (%) 17.4 ± 3.2 27.9 ± 2.8 20.6 ± 4.8 34.0 ± 5.8
Body mass index [BMI] (kg/m2)* 21.8 ± 2.1 20.8 ± 2.0 23.5 ± 2.6 23.3 ± 3.0
Body surface area [BSA] (m2)* 1.74 ± 0.11 1.51 ± 0.05 1.82 ± 0.05 1.58 ± 0.11
Middle finger length (cm) 7.9 ± 0.5 7.5 ± 0.6 7.7 ± 0.4 7.2 ± 0.3
Hand thickness (cm) 2.4 ± 0.2 1.9 ± 0.4 1.8 ± 0.3 2.3 ± 0.3
Wrist circumference (cm) 16.5 ± 0.8 14.5 ± 0.4 16.6 ± 0.1 15.6 ± 1.3
Hand length (cm) 18.2 ± 0.5 16.9 ± 0.6 18.7 ± 0.4 16.9 ± 0.5
Year of border crossing§ 2017~2020 2018~2020 2018~2020 2018~2020
Year of entry to South Korea§ 2019~2022 2019~2023 2020~2022 2019~2023

Values are presented as Mean ± SD;

*Calculated variables;

§Values are presented as ranges;

BSA (cm2) = 73.31 × Height (cm)0.725 × Weight (kg)0.425 (Lee, Choi, & Kim, 2008).

2.2. 실험 절차 및 측정 항목

모든 실험은 2025년 2월 오전 시간대에 실시되었고, 실험 기간 동안 외기온은 2~7°C이었다. 모든 피험자는 측정 시작 최소 60분 전에 실험 장소에 도착하여 상온의 물 300 mL를 마신 뒤 개인 기본 속옷 위에 실험자가 제공한 동일한 실험복(긴 팔 상의, 긴 바지, 양말, 슬리퍼)으로 환복하였다. 이후 편안한 의자에 앉아 안정을 취하면서 인구 통계학적 특성 및 북한에서의 거주지역 등에 대한 설문지를 작성하고 신체 측정을 진행하였다. 기본 신체 측정으로 키는 신장계(Height meter, Mediwe, South Korea)를 이용하여 0.1 cm 단위로 측정했고, 체중 및 체지방률은 체성분 분석기(InBody970, InBody, Korea)를 사용하여 측정했다. 손의 형태학적 측정으로 왼손의 중지길이, 손두께, 손목둘레, 손길이를 마틴식 인체계측 캘리퍼(Martin-type anthropometric caliper, GPM Instruments, Zurich, Switzerland)와 줄자를 사용하여 사이즈코리아(Korean Agency for Technology and Standards, 2015)의 인체측정 방법에 준하여 실시하였다. 각 항목은 2회 반복 측정하여 평균값을 사용하였다. CIVD 측정을 위한 피부온도 센서는 세 부위에 부착하였다. 먼저, 주 측정 부위인 왼손 중지 끝(fingertip pulp) 중앙부에 서미스터 센서(LT-ST08, Gram Corporation, Japan)를 의료용 서지컬 테이프를 이용하여 피부와 밀착되게 부착하였다. 추가로 왼손 손등 제3 중수골 부위와 오른손 손등 제3 중수골 부위에도 센서를 부착하여 양측 손등 온도를 동시에 기록하였다. 모든 센서는 혈액 순환을 방해하지 않을 정도의 적절한 압력으로 고정하였고 데이터 로거(LT-8A, Gram Corporation, Japan)와 연결하여 5초 간격으로 측정된 피부온도를 기록하였다.

실험은 기온 26.5 ± 1.3°C, 상대습도 35.4 ± 2.2%RH로 유지되는 인공기후실에서 수행되어 Carlson (1964)이 CIVD 실험 조건으로 제시한 온열 중립 환경 조건의 개념적 기준에 부합하며, 이후 선행 연구에서 구체화된 조건(기온 26~27°C, 상대습도 < 50%; Cheung & Mekjavic, 2007)과도 일치한다. CIVD 실험은 피험자들이 덥지도 춥지도 않은 상태에서 시작하여 의자에 앉은 자세로 총 60분간 진행되었으며, 10분간의 안정 단계, 30분간의 냉수 침지 단계, 그리고 20분간의 회복 단계로 구성되었다. 냉수 침지 단계에서는 피험자의 왼손 중지를 제2지 관절까지 냉수에 침지했는데, 다른 손가락은 나무 지지대를 이용하여 고정함으로써 냉수에 닿거나 빠지지 않도록 하였다. 냉수 온도는 액체 순환 수조(RW-0525G, JEIO TECH, Korea)를 이용하여 4.0 ± 0.1°C로 일정하게 유지되었다. 침지 종료 후에는 손가락을 닦지 않은 상태에서 왼쪽 허벅지에 말아 놓은 수건 위에 손목을 올려놓고 회복 단계를 진행하였다. 실험 중 전신 및 손가락의 한서감, 전신 온열쾌적감, 손가락 통증감은 전 과정 동안 10분 간격으로 평가하였다. 한서감은 9점 척도(–4: 매우 춥다 ~ +4: 매우 덥다)를, 온열쾌적감은 7점 척도(–3: 매우 불쾌하다 ~ +3: 매우 쾌적하다)를, 통증감은 7점 척도(0: 전혀 아프지 않다 ~ 6: 매우 아프다)(ISO 10551, 2019)를 사용하였으며, 통증감은 1점 단위, 그 외 모든 척도는 0.5점 단위로 응답할 수 있도록 구성하였다. 실험 중 전율(shivering)이 발생하는 경우 이를 즉시 보고하도록 하였으며, 전율 발생 시점을 기록하였다. 수축기 혈압(Systolic Blood Pressure, SBP)과 이완기 혈압(Diastolic Blood Pressure, DBP)은 자동 혈압계(HEM-7200, Omron Healthcare, Japan)를 사용하여 실험 시작 직후(안정 단계)와 손가락 침지 종료 후 회복 단계 시작 직후 각 3회씩 측정하였고, 그 평균값을 대푯값으로 사용하였다. 혈압계 커프는 오른쪽 상완부에 착용하여 실험 전 과정 동안 유지하였다.

2.3. 데이터 분석

냉수 침지 후 손가락 온도가 1.0°C 이상 상승하는 경우를 CIVD로 판정하였고(Cheung & Mekjavic, 2007; Reynolds, Mekjavic, & Cheung, 2007), 실험으로부터 다음의 9가지 CIVD 변수를 분석하였다(Figure 1): ① 침지 시작부터 첫 번째 CIVD 발생까지의 경과 시간(tonset), ② 첫 번째 CIVD 발생 시점의 손가락 최저 온도(Tmin), ③ 첫 번째 CIVD 주기 동안의 손가락 최고 온도(Tmax), ④ 첫 번째 CIVD 발생 시점부터 침지 종료까지의 손가락 평균 온도(Tmean), ⑤ 첫 번째 CIVD 중 Tmin에서 Tmax까지 온도 상승에 걸린 시간(tpeak), ⑥ TmaxTmin의 차이인 CIVD 진폭(amplitude, A), ⑦ 침지 중 발생한 CIVD 횟수(frequency), ⑧ 회복 단계의 평균 손가락 온도(Trecovery), ⑨ 항동상지수(Resistance Index of Frostbite, RIF)이다. RIFYoshimura와 Iida (1950)의 방법에 따라 Tmean (4.0°C 이하 1점, 4.1~7.0°C 2점, 7.1°C 이상 3점), Tmin (1.5°C 미만 1점, 1.6~4.0°C 2점, 4.1°C 이상 3점), tonset (12분 이상 1점, 8~11분 2점, 7분 이하 3점)을 점수화하여 합산하였으며, 점수 범위는 3~9점으로 높을수록 국소내한성이 우수함을 의미한다.

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Figure 1

Representative finger skin temperature response of a single subject and derived CIVD parameters during immersion in 4°C water.

두 세대 간 차이 분석은 집단 간 분산의 동질성 여부를 고려하여, 등분산 가정이 충족된 경우 독립표본 t-검정을, 등분산 가정이 충족되지 않은 경우 Welch의 t-검정을 적용하였다. CIVD 변수 간 및 신체 형태학적 특성 간의 상관관계는 Pearson 상관계수로 분석하였다. 모든 데이터는 평균과 표준편차로 제시하였으며, 통계적 유의수준은 P < 0.05로 설정하였다. 통계 분석은 SPSS 29.0(IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 사용하였다.

3. 결 과

3.1. 손가락 온도와 국소한랭혈관반응

냉수 침지에 따른 손가락 온도 변화와 국소한랭혈관반응(CIVD)을 세대별로 비교하기에 앞서, 성별에 따른 차이를 먼저 검토하였다. 그 결과, Tmin, tonset, Tmax, tpeak, Tmean, amplitude, CIVD 발현 횟수, Trecovery 및 항동상지수(RIF) 등 모든 CIVD 관련 지표에서 남녀 간 유의한 차이는 나타나지 않았다(all Ps > 0.05). 이에 따라 이후 분석에서는 성별을 통합하여 세대 간 차이를 분석하였다.

세대 별로 분석한 결과, 냉수 침지 중 손가락 최고온도(Tmax)는 고난의 행군 세대에서 14.2 ± 2.6°C로 나타나 장마당 세대의 11.9 ± 2.6°C에 비해 유의하게 높았다(P = 0.049). 손가락 최저온도(Tmin)도 고난의 행군 세대가 7.1 ± 2.5°C로 장마당 세대 5.9 ± 1.1°C에 비해 높았고 평균 손가락 온도(Tmean) 역시 각각 11.0 ± 1.4°C와 10.1 ± 2.0°C로 고난의 행군 세대가 다소 높은 경향을 보였으나 세대 간 유의한 차이는 관찰되지 않았다. CIVD 발생 시점(tonset)과 최고온도 도달 시간(tpeak) 모두 고난의 행군 세대가 장마당 세대보다 오래 걸리거나 유사했으나 유의차는 발견되지 않았다. CIVD 진폭(amplitude)은 고난의 행군 세대 7.0 ± 3.5°C, 장마당 세대 6.0 ± 2.3°C였으며, 침지 중 발생한 CIVD 발현 횟수 또한 각각 3.8 ± 0.4회와 3.6 ± 1.3회로 세대 간 유의미한 차이는 나타나지 않았다. 회복기 손가락 온도(Trecovery)는 고난의 행군 세대에서 31.0 ± 2.2°C, 장마당 세대에서 31.4 ± 1.9°C로 유사한 수준을 보였으며, 항동상지수(RIF)는 두 세대 모두 9.0 ± 0.0으로 동일하게 나타났다(Table 2).

Table 2

Generational differences in CIVD parameters during the 60-min finger cold immersion test (N=24)

Parameter Jangmadang generation, JMD
(n=14)
Arduous March generation, AMG
(n=10)
t (P)
Male
(n=11)
Female
(n=3)
JMD Total Male (n=3) Female
(n=7)
AMG
Total
Tmin (°C) 6.3 ± 1.0 4.7 ± 0.5 5.9 ± 1.1 7.1 ± 0.5 7.1 ± 3.0 7.1 ± 2.5 1.58 (0.13)
tonset (min) 3.2 ± 0.6 4.2 ± 0.4 3.4 ± 0.7 3.6 ± 0.5 3.4 ± 1.5 3.5 ± 1.3 0.22 (0.83)
Tmax (°C) 12.2 ± 2.7 10.8 ± 2.4 11.9 ± 2.6 13.3 ± 3.0 14.5 ± 2.5 14.2 ± 2.6 2.08 (0.049)
tpeak (min) 3.6 ± 1.2 5.2 ± 3.8 3.9 ± 2.0 4.1 ± 0.8 4.3 ± 1.7 4.2 ± 1.4 0.35 (0.73)
Tmean (°C) 10.6 ± 1.8 8.4 ± 1.6 10.1 ± 2.0 10.0 ± 1.0 11.5 ± 1.4 11.0 ± 1.4 1.25 (0.23)
Amplitude (°C) 6.0 ± 2.4 6.1 ± 1.9 6.0 ± 2.3 6.2 ± 2.8 7.4 ± 3.9 7.0 ± 3.5 0.91 (0.37)
Frequency of CIVD 4.0 ± 1.1 2.0 ± 1.0 3.6 ± 1.3 4.0 ± 0.0 3.7 ± 0.5 3.8 ± 0.4 0.52 (0.61)
Trecovery (°C) 31.8 ± 1.5 30.1 ± 3.1 31.4 ± 1.9 30.6 ± 1.4 31.2 ± 2.6 31.0 ± 2.2 –0.50 (0.63)
RIF (Resistance Index of Frostbite) 9.0 ± 0.0 9.0 ± 0.0 9.0 ± 0.0 9.0 ± 0.0 9.0 ± 0.0 9.0 ± 0.0

Values are presented as mean ± SD; t (P) values represent comparisons between Jangmadang generation (JMD) and Arduous March generation (AMG) using an independent samples t-test or Welch’s t-test as appropriate; t-values for RIF were not computed because the standard deviations of both groups were zero; RIF was calculated according to Yoshimura & Iida (1950) by scoring Tmean (≤ 4.0°C = 1, 4.1~7.0°C = 2, ≥ 7.1°C = 3), Tmin (< 1.5°C = 1, 1.6~4.0°C = 2, ≥ 4.1°C = 3), and tonset (≥ 12 min = 1, 8~11 min = 2, ≤ 7 min = 3) and summing the three scores (range: 3–9; higher scores indicate greater local cold tolerance).

개별 피험자의 손가락 피부온도 반응과 세대별 평균 반응 곡선에서는 냉수 침지 직후 급격한 손가락 온도 하강 이후 반복적인 CIVD 현상은 두 집단 모두에서 관찰되었다(Figure 2). 집단별 평균 반응에서도 냉수 침지 동안 손가락 온도의 주기적 상승과 하강이 확인되었으며, 고난의 행군 세대에서 상대적으로 높은 TmaxTmin 수준이 유지되는 경향이 확인되었다.

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Figure 2A

Individual and sex-specific mean finger skin temperature responses during cold water immersion in the Arduous March generation.
Each panel shows individual finger skin temperature responses and sex-specific mean profiles during immersion in 4°C water, illustrating cold-induced vasodilation (CIVD) patterns and recovery responses in the Arduous March generation (AMG).

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Figure 2B

Individual and sex-specific mean finger skin temperature responses during cold water immersion in the Jangmadang generation.
Each panel shows individual finger skin temperature responses and sex-specific mean profiles during immersion in 4°C water, illustrating cold-induced vasodilation (CIVD) patterns and recovery responses in the Arduous March generation (JMD).

3.2. 좌·우 손등 온도

왼손 중지 냉수 침지 중 고난의 행군 세대의 오른손 손등 온도는 34.1 ± 0.8°C, 왼손은 30.5 ± 1.8°C였으며, 장마당 세대에서는 각각 33.7 ± 1.1°C와 29.0 ± 2.2°C로 나타났다. 좌·우 손등 온도 모두에서 세대 간 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 냉수 침지 동안 전체 피험자의 오른손 손등 온도는 33.8 ± 1.0°C로 왼손 29.7 ± 2.2°C에 비해 유의하게 높았으며(P < 0.001), 좌·우 손등 온도의 차이는 4.2 ± 1.9°C였다.

3.3. 인구 통계 및 인체 계측학(형태학)적 요인과 CIVD 변수 간 상관관계

인체 계측학적 요인 중 BMI, 골격근량, 체중, 허리둘레는 주요 CIVD 지표와 유의한 상관을 나타냈다(Table 3). BMI는 손가락 최저온도(Tmin)와 유의한 양의 상관관계(r = 0.574, P = 0.003)를, CIVD 발생 시점(tonset)과는 유의한 음의 상관관계(r = –0.469, P = 0.021)를 보였다. 이는 BMI가 높을수록 CIVD가 더 빠르게 발생하고 손가락 최저온도가 더 높게 유지되었음을 의미한다. 골격근량은 Tmin과 유의한 음의 상관관계(r = –0.525, P = 0.008)를, tonset과는 유의한 양의 상관관계(r = 0.461, P = 0.023)를 나타내, 골격근량이 많을수록 CIVD 발생이 지연되고 손가락 최저온도가 더 낮은 경향을 보였다. 체중은 Tmin과 유의한 양의 상관관계(r = 0.420, P = 0.041)를, tonset과는 유의한 음의 상관관계(r = –0.417, P = 0.043)를 보여 BMI와 유사한 패턴을 나타냈다. 허리둘레도 Tmin과 유의한 양의 상관관계(r = 0.566, P = 0.004)를, tonset과는 유의한 음의 상관관계(r = –0.485, P = 0.016)를 보였으며, CIVD 발현 횟수와도 유의한 양의 상관관계(r = 0.421, P = 0.040)를 나타냈다. 반면, 체표면적(BSA) 및 체지방률은 대부분의 CIVD 변수와 유의한 상관관계를 보이지 않았다. BSA는 BMI와 유의한 양의 상관관계(r = 0.478, P = 0.018)를 보였으나 CIVD 지표와는 유의한 관련성이 발견되지 않았다. 체지방률 역시 BMI와 유의한 양의 상관관계(r = 0.521, P = 0.009)를 보였으나 CIVD 변수들과는 유의한 상관관계가 관찰되지 않았다. 손의 형태학적 특성(왼손 중지길이, 손두께, 손목둘레, 손길이)과 인구통계학적 변수(연령, 남한 거주기간)는 CIVD 변수와 유의한 상관관계를 보이지 않았다(all Ps > 0.05).

Table 3

Correlations between body composition factors and CIVD parameters

Variable TmintonsetTmaxtpeakTmean Amplitude Frequency Trecovery
Body mass index, BMI (kg/m2) 0.574** –0.469* 0.206 –0.317 0.217 –0.177 0.237 0.059
Body surface area, BSA (m2) 0.287 –0.341 0.188 –0.150 0.200 –0.004 0.295 0.163
Skeletal muscle mass (kg) –0.525** 0.461* –0.239 0.302 –0.280 0.111 –0.305 –0.137
Body weight (kg) 0.420* –0.417* 0.229 –0.212 0.241 –0.052 0.308 0.148
Total body fat (%) 0.257 –0.078 0.217 –0.019 0.156 0.044 –0.090 –0.014
Waist circumference (cm) 0.566** –0.485* 0.125 –0.327 0.173 –0.252 0.421* 0.158

Values represent Pearson correlation coefficients (r);

*P < 0.05;

**P < 0.01;

N = 24 for all correlations.

3.4. 주관적 감각

냉수 침지 실험 동안 측정한 주관적 감각 평가 결과, 전신 한서감, 손가락 한서감, 전신 온열쾌적감, 손가락 통증감 모두에서 두 세대 간 대부분 유의한 차이가 관찰되지 않았다(Figure 3). 성별에 따른 차이를 먼저 검토한 결과, 안정기 종료 시점(10분)의 전신 한서감에서만 남성(0.8 ± 1.1)이 여성(0.0 ± 0.0)에 비해 높은 경향을 보였으나(P < 0.05), 다른 모든 시점과 감각 항목에서는 성별 간 유의한 차이가 나타나지 않았으므로 성별을 통합하여 세대 간 비교를 수행하였다. 안정기와 회복기에서 두 세대 모두 전신 한서감은 온열 중립에 가까운 감각(0에 가까운 값)을 보고하였으며, 침지 중에도 전신 한서감은 크게 변화하지 않았고 고난의 행군 세대가 장마당 세대에 비해 전반적으로 약간 더 따뜻한 감각을 보고하는 경향이 있었으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(all Ps > 0.05). 손가락 한서감은 냉수 침지 시작 후 두 세대 모두 급격히 감소하여 ‘매우 춥다’에 가까운 수준(–4 ~ –3점)에 도달하였으며, 침지 50분 시점에서 고난의 행군 세대(–2.9 ± 1.0)가 장마당 세대(–3.8 ± 0.4)에 비해 유의하게 덜 추운 감각을 보고하였다(P = 0.008). 다른 시점에서는 두 세대 간 유의한 차이가 관찰되지 않았으나, 전반적으로 고난의 행군 세대가 침지 후반부로 갈수록 상대적으로 덜 추운 감각을 보고하는 경향을 보였다. 전신 온열쾌적감은 안정기에 두 세대 모두 쾌적한 상태(약 +2점)를 보고하였으며 침지 중 점진적으로 감소하다가 회복기에 다시 증가하는 양상을 나타냈으나, 모든 시점에서 세대 간 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 손가락 통증감은 냉수 침지 시작 후 두 세대 모두 증가하여 침지 15~20분 시점에 최고조에 달한 후 점차 감소하는 양상을 보였으며, 장마당 세대가 고난의 행군 세대에 비해 침지 초중반에 더 높은 통증을 보고하는 경향이 있었으나 모든 시점에서 세대 간 유의한 차이는 나타나지 않았고 회복기에는 두 세대 모두 통증이 거의 소실되었다. 주관적 감각 지표와 CIVD 지표 간 상관관계를 분석한 결과, 침지 20분 시점의 손가락 한서감은 손가락 최저온도(Tmin)와 유의한 음의 상관관계(r = –0.695, P < 0.001)를, CIVD 발생 시점(tonset)과 유의한 양의 상관관계(r = 0.660, P < 0.001)를, 최고온도 도달 시간(tpeak)과도 유의한 양의 상관관계(r = 0.534, P = 0.007)를 보였다. 또한 20분 시점의 손가락 통증감은 Tmin과 유의한 양의 상관관계(r = 0.425, P = 0.039)를 나타내어, 객관적 온도 지표와 주관적 감각 간에 일정한 연관성이 확인되었다. 냉수 침지 중 전율이 보고된 경우는 전체 피험자 24명 중 한 건도 없었다.

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Figure 3

Subjective responses during the 60-min cold water immersion test.
Changes in (A) whole-body thermal sensation, (B) finger thermal sensation, (C) whole-body thermal comfort, and (D) finger pain perception in the Jangmadang generation (JMD, n=14) and Arduous March generation (AMG, n=10); Values are presented as mean ± SD. Thermal sensation scale: –4 (very cold) to +4 (very hot); thermal comfort scale: –3 (very uncomfortable) to +3 (very comfortable); pain scale: 0 (no pain) to 6 (extreme pain); *P < 0.01 between generations.Each panel shows individual finger skin temperature responses and sex-specific mean profiles during immersion in 4°C water, illustrating cold-induced vasodilation (CIVD) patterns and recovery responses in the Arduous March generation (JMD).

3.5. 혈압

냉수 침지 전후 혈압 변화를 분석한 결과, 고난의 행군 세대에서 이완기혈압(DBP)이 침지 전(81.0 ± 9.8 mmHg)에 비해 침지 후(83.3 ± 9.7 mmHg) 유의하게 증가하였나(P = 0.009), 장마당 세대에서는 침지 전(79.6 ± 7.2 mmHg)과 침지 후(81.9 ± 4.6 mmHg) 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 수축기혈압(SBP)의 경우 장마당 세대에서는 침지 전(118.2 ± 9.3 mmHg)에 비해 침지 후(114.0 ± 6.9 mmHg) 유의하게 감소하였으나(P = 0.034), 고난의 행군 세대에서는 침지 전 114.4 ± 8.4 mmHg, 침지 후 115.6 ± 11.4 mmHg로 유사한 값이 관찰되었다.

4. 논 의

본 연구는 북한이탈주민을 대상으로 생애 경험이 상이한 두 세대, 고난의 행군 세대와 장마당 세대의 국소한랭혈관확장반응(CIVD)을 비교하고, 이러한 국소 내한성 반응이 인체계측학적 특성, 손 형태학적 특성, 주관적 감각 등과 어떠한 관련성을 갖는지를 종합적으로 분석하였다. 특히 본 연구는 최근 입국한 장마당 세대를 포함한 집단을 대상으로 기존 연구에서 거의 다루어지지 않았던 반복적 극한 추위 노출(실내외 온열 환경)과 영양 결핍 경험을 CIVD 결과 해석에서 함께 고려했다는 점에서 의의가 있다.

4.1. 고난의 행군과 장마당 세대 간 CIVD 반응 차이

본 연구의 가장 핵심적인 결과는 고난의 행군 세대가 장마당 세대에 비해 냉수 침지 중 손가락 최고온도(Tmax)가 유의하게 높았다는 점이다(14.2 vs. 11.9°C, P = 0.049). 반면 CIVD 발생 시점(tonset), 진폭(amplitude), 발현 횟수(frequency), 항동상지수(RIF)에서는 세대 간 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 즉, 두 세대 모두 CIVD 반응 자체는 안정적으로 발현되었지만, 혈관 확장의 ‘최대 도달 수준’에서 차이가 존재함을 의미한다. 실제 CIVD의 보호적 기능은 단순한 발생 여부보다는 최저온도(Tmin)의 하강 억제와 최고온도(Tmax)의 회복 수준과 더 밀접하게 관련된다(Daanen, 2003). 이러한 관점에서 볼 때, 고난의 행군 세대에서 관찰된 상대적으로 높은 Tmax는 말초혈관 확장 능력이 더 효과적으로 작용하였음을 시사하며, 이는 반복적·장기적 실내외 추위 노출에 따른 말초혈관반응의 적응으로 해석될 수 있다. 이는 노르웨이 군 병력이나 직업적 한랭 노출 집단에서도, CIVD 발생 빈도 자체보다는 Tmax의 상승과 회복 양상이 두드러지게 나타났다고 보고된 결과와 방향성이 일치한다(Daanen & van der Struijs, 2005; Lee et al., 2017a).

한편, 장마당 세대의 CIVD 지표가 고난의 행군 세대보다 전반적으로 낮게 나타난 결과는 장마당 세대가 추위 환경에 덜 노출되었기 때문이라기보다, 노출 양상과 생활환경의 질이 달랐기 때문일 가능성이 있다. 2000년대 이후 북한 사회에서 장마당을 중심으로 한 시장화가 확산되면서, 다수의 가정에서는 연료, 의복, 생활 자재를 비공식적으로 조달할 수 있는 여지가 증가하였다(Jung et al., 2023; Kim, 2023). 이는 전반적인 에너지 빈곤이 해소되었다는 의미는 아니지만, 실내 난방 환경의 극단적 저온 노출 빈도가 고난의 행군 시기보다 완화되었을 것으로 추정된다. 말초혈관의 추위 적응은 반복적이고 강한 국소 자극에 의해 유지되며, 이러한 자극이 감소할 경우 상대적으로 빠른 탈적응(deacclimation)이 발생할 수 있다(Cheung, 2015). 장마당 세대 역시 추운 지역 출신이지만, ‘고난의 행군’ 이후 실내 환경이 상대적으로 개선된 시기에 영유아기를 제외한 대부분의 생애를 보냈다. 따라서 생애 중 상당 기간을 추운 외부 환경과 극히 열악한 실내 난방 조건에서 살았던 고난의 행군 세대에 비해 말초혈관의 ‘훈련 자극’이 약했을 것으로 추정되며(Kim et al., 2025b), 이로 인해 Tmax 수준이 낮게 나타났을 가능성이 있다.

일반적으로 젊은 연령층은 더 우수한 혈관 기능과 대사적 유연성을 보유하기 때문에(Kingma, Frijns, & van Marken Lichtenbelt, 2012) CIVD 반응이 더 양호할 것으로 기대되지만, 본 연구에서 연령과 CIVD 변수 간 상관분석 결과 유의한 관련성은 나타나지 않았다(all Ps > 0.05). 반면, 생애 환경 경험을 기준으로 세대별 집단을 나누어 비교한 결과, 오히려 나이가 많은 고난의 행군 세대가 더 높은 Tmax를 보였다는 점은 주목할 만하다. 이는 생물학적 연령 자체보다 생애 동안의 추위 노출 경험이 말초혈관 반응을 형성하는 더 중요한 요인일 가능성을 시사한다.

4.2. 세대별 영양 결핍 양상의 차이와 CIVD 반응

영양 상태 역시 세대 간 CIVD 차이를 이해하는 데 중요한 단서가 될 수 있다. 고난의 행군 세대는 청소년기~청년기에 ‘고난의 행군’이라는 급격한 영양 충격을 경험했을 뿐 아니라, 그 이전 시기부터 배급 체계 악화로 인한 장기적·누적적 영양 결핍 상태에 놓였을 가능성이 크다. 북한 아동 및 청소년의 영양 상태를 분석한 다수의 연구는 1990년대 이후 발육부진과 저신장이 광범위하게 관찰되었음을 보고한다(Lee, 2017; Schwekendiek, 2009). 반면 장마당 세대는 영유아기에 기근의 영향을 받았을 가능성은 있으나, 성장기 후반에는 시장을 통한 식품 접근성이 상대적으로 개선되어 부분적 영양 회복 국면을 경험했을 가능성이 있다(Jung et al., 2023). 이러한 생애주기별 경험의 차이는 말초혈관 반응에 대해 상이한 방향으로 작용했을 수 있다. 즉, 고난의 행군 세대의 경우 장기적 결핍과 한랭 노출이 에너지 효율화 및 말초 순환 재분배 전략을 강화하는 방향으로 적응을 유도했을 가능성이 있으며, 그 결과가 Tmax 수준의 유지로 나타났을 수 있다. 만성적 영양 제한이 대사 적응과 스트레스 저항성 향상을 유도할 수 있다는 선행 연구들(Dulloo et al., 1996; Mattson et al., 2017)은 이러한 해석을 뒷받침한다.

4.3. 신체 구성 및 손의 형태학적 특성과 CIVD 반응

본 연구에서 BMI, 체중, 허리둘레는 Tmin과 양의 상관관계를, tonset과는 음의 상관관계를 보였다. 이는 체격이 클수록 말초 온도 하강이 완화되고 CIVD가 더 빠르게 발생했음을 의미한다. 이러한 결과는 냉수 침지 상황에서 체질량 및 체지방률이 높은 개인일수록 냉수 침지 상황에서 열손실이 완충되었다고 보고한 기존 연구들의 결과와 일치한다(Savourey et al., 2003; Tikuisis, Gonzalez, & Pandolf, 1988). 반면 골격근량은 Tmin과 음의 상관관계를, tonset과는 양의 상관관계를 보여 상반된 양상을 나타냈다. 이는 본 연구의 국소 침지 조건에서는 전율성 산열이 거의 유발되지 않았고, 골격근량이 많은 개인일수록 상대적으로 체지방률이 낮아(본 연구에서 SM과 BMI 간 r = –0.938, P < 0.001) 단열 효과가 감소했을 가능성을 시사한다(Castellani & Young, 2006). 즉, 말초 CIVD 반응에서는 근육량보다 체격 및 체질량 지표가 더 중요한 예측인자일 수 있다.

한편, 본 연구에서 손길이, 손두께, 손목둘레 등 손 형태학적 지표는 CIVD 변수와 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 이는 말초혈관 반응이 단순한 기하학적 크기보다는 혈관운동 조절과 기능적 특성에 더 크게 의존하기 때문으로 보인다(Daanen, 2003). 그러나 Size Korea 및 국민체력100 기준집단과의 비교에서, 북한이탈주민의 손 관련 치수와 체격 지표가 동일 연령·성별 남한인 대비 작은 수준이었음에도 불구하고 CIVD 반응이 우수했다는 점은 주목할 필요가 있다(Korean Agency for Technology and Standards, 2015; Ministry of Culture, Sports and Tourism & Korea Institute of Sport Science, 2024). 이는 체격적 열세가 반드시 국소 내한성의 열세로 이어지지 않으며, 오히려 추운 환경 노출 등 생애 경험이 말초혈관 기능의 환경 적응에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

4.4. 주관적 감각과 혈압

고난의 행군 세대는 냉수 침지 종료 후 10분 경과 시점(회복기)의 손가락 한서감을 장마당 세대에 비해 유의하게 덜 추운 것으로 보고하였으며(P = 0.008), 이러한 주관적 반응의 차이는 냉수 침지 중 고난의 행군 세대의 Tmax가 더 높았던 결과와 일관된 경향을 보였다. 손가락 한서감(냉수 침지 20분 시점)과 Tmin, tonset 간의 높은 상관관계(각각 r = –0.695, r = 0.660, P < 0.001)는 말초 온도 변화가 해당 부위의 주관적 감각에 직접적으로 반영됨을 시사한다.

혈압은 세대별로 상이한 패턴이 관찰되었으나, 침지 조건이 국소적이었고 측정이 냉수 침지 전후에만 이루어져 해석에 주의가 필요하다. 냉수 침지 후 고난의 행군 세대에서 이완기혈압(DBP)의 유의한 증가(P = 0.009)가 관찰된 것은 말초혈관저항의 증가를 반영하는 것으로, 장마당 세대에서 수축기혈압(SBP)의 유의한 감소(P = 0.034)가 관찰된 것은 교감신경 반응이 상대적으로 약했기 때문으로 추정된다. 다만 추위 자극이 교감신경 활성과 말초저항 변화를 유발할 수 있다는 점에서(Young et al., 1992), 향후 연속 혈압 및 자율신경 지표를 포함한 연구가 필요할 것으로 보인다.

4.5. 북한이탈주민의 국소 내한성: 국내외 연구 결과와의 비교

본 연구에서 고난의 행군 세대와 장마당 세대 모두 항동상지수(RIF) 최고점(9점)을 기록한 결과는, 북한이탈주민 집단이 전반적으로 매우 우수한 국소 내한성을 보유하고 있음을 시사한다. Yoshimura와 Iida (1950)가 제안한 RIF 산출 방식에 따르면, 일본 일반 성인의 평균 RIF는 약 5~6점 수준이었으며, Daanen과 van der Struijs(2005)의 연구에서 한랭 훈련을 받은 노르웨이 군인의 RIF는 약 7점으로 보고되었다. 열대 지역 출신자의 경우 중위도 온대 지역 거주자인 한국인이나 일본인보다 낮은 CIVD 반응을 보였으며(Lee, Bakri, Matsuo, & Tochihara, 2013), 직업적 한랭 노출 집단인 한국 해녀의 경우 RIF 8.8점 수준으로 보고되었다(Lee et al., 2017a; Ko, Seol, Kim, Yu, & Lee, 2020) (Table 4). 한편, 한국 남자 대학생을 대상으로 한 연구에서도 평균 RIF가 전원 9점으로 나타났으나(Lee et al., 2024), 이는 소규모 표본(N = 9)에서 관찰된 결과였다.

CIVD의 세부 지표 역시 이러한 경향을 뒷받침한다(Table 4). 평균 연령 35.5 ± 13.0세(20~60세) 남녀로 구성된 본 연구의 북한이탈주민 집단은 손가락 Tmin 5.9~7.1°C, Tmean 10.1~11.0°C를 기록하여, 24.3 ± 3.5세 한국 남자 대학생(Tmin 5.7°C, Tmean 10.3°C, Lee et al., 2024)과 유사하거나 약간 높은 국소 내한성 수준을 보였으며, 일본에 거주 중인 열대 지역 출신자(Tmin 약 4°C 이하, Lee et al., 2013)보다는 현저히 높았다. 또한 tonset은 평균 약 3.4–3.5분으로, 한국 남자 대학생의 3.8분(Lee et al., 2024)과 유사했으며, 현역 해녀의 4.2분(Lee et al., 2017a)보다 빠르게 나타났다. 이러한 비교 결과는 북한이탈주민이 직업적 한랭 노출 집단에 필적하거나 이를 상회하는 말초혈관 적응 특성을 보유하고 있음을 의미한다. 더 나아가, 남한 거주 기간이 2~5년 경과한 이후에도 이러한 우수한 국소 내한성이 유지되고 있다는 점은, 생애 초기 및 청소년기에 경험한 만성적 한랭 노출이 말초혈관 기능의 환경 적응에 장기적인 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

Table 4

Comparison of CIVD parameters across populations

Variable North Korean defectors
(present study)
Comparison groups References
RIF (score) 9.0 Japanese general adults: 5–6 Yoshimura & Iida, 1950
Dutch marines: ~7.0 Daanen & van der Struijs, 2005
Korean young males (20s): 9.0 Lee et al., 2024*
Korean haenyeos: 8.8 Ko et al., 2020; Lee et al., 2017a
Tmin (°C) 5.9–7.1 Korean young males (20s): 5.7 Lee et al., 2024
Korean haenyeos: 7.6 Lee et al., 2017a
Tropical indigenes: < 4.0 Lee et al., 2013
Tmean (°C) 10.1–11.0 Korean young males (20s): 10.3 Lee et al., 2024
Korean haenyeos: 10.4 Lee et al., 2017a
tonset (min) 3.4–3.5 Korean male students: 3.8 Lee et al., 2024
Korean haenyeos: 4.2 Lee et al., 2017a

RIF = resistance index of frostbite;

Tmin = minimum finger temperature during cold-water immersion;

Tmean = mean finger temperature during immersion;

tonset = onset time of cold-induced vasodilation;

Values from previous studies are reported as published;

* The RIF value reported by Lee et al. (2024) was obtained in a small sample (n = 9).

5. 결 론

본 연구는 손가락 한랭혈관 반응 실험을 통해 북한이탈주민이 전반적으로 매우 우수한 국소 내한성을 보유하고 있으며, 그 안에서도 고난의 행군 세대가 장마당 세대에 비해 말초혈관 확장의 강도 측면에서 차별화된 적응 특성을 보였음을 확인하였다. 이러한 차이는 단순한 연령 효과나 체격 차이로 설명되기보다는, 생애주기별 영양 결핍의 양상과 실내 환경을 포함한 생활환경 차이가 복합적으로 작용한 결과로 해석된다. 한편, 두 세대의 모든 피험자가 일반적 기준으로 산출한 항동상지수 최고점을 기록해 북한이탈주민 전체가 우수한 국소내한성을 보유하고 있음을 시사했다. 이는 장기간의 추위 노출이 인간의 말초혈관 적응을 유도할 수 있으며, 이러한 적응이 남한 이주 후에도 일정 기간 유지될 가능성을 제시한다. 또한 BMI, 체중 등 전반적 체격 지표가 한랭혈관확장반응과 밀접히 연관되어 있음을 확인하였다. 본 연구의 의의는 첫째, 북한이탈주민의 세대별 생리적 적응 능력을 최초로 정량적으로 평가하였다는 점, 둘째, 현대 사회에서 극한 환경 노출이 국소 내한성에 미치는 장기적 영향을 탐색하였다는 점, 셋째, 기후변화 시대에 인간의 추위 적응력 향상 가능성에 대한 실증적 근거를 제공하였다는 점에 있다. 이러한 발견은 극한 환경 종사자(군인, 극지 연구원 등)의 한랭 적응 훈련 프로그램 개발에도 시사점을 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 다만 북한이탈주민 모집단의 희소성과 접근 제약으로 표본 크기가 제한적이며 세대별 성비가 불균형하다는 한계가 있다. 따라서 본 연구 결과는 탐색적 성격을 가지며, 향후 더 큰 표본을 통한 추가 검증이 필요하다. 또한 본 연구는 남한 거주 기간이 2~5년인 북한이탈주민을 대상으로 하였으므로, 남한 환경에서의 탈적응(deacclimation)이 일부 진행되었을 가능성이 있다. 향후 입국 직후부터 장기간에 걸친 종단적 추적 연구를 통해 한랭 적응의 유지 및 변화 양상을 규명할 필요가 있다. 넷째, 남한 일반인 대조군에 대한 실험이 동시에 진행되지 않아, 북한이탈주민의 CIVD 반응이 실제로 남한인에 비해 우수한지 직접 확인하지 못했다. 향후 연구에서는 연령, 성별, 체격을 매칭한 남한 일반인과의 비교를 통해 집단 간 차이를 명확히 규명할 필요가 있다. 아울러 유전적 요인(예: UCP1, ACTN3 등 추위 적응 관련 유전자)과 환경 요인의 상호작용을 규명하는 연구도 의미가 있을 것으로 보인다.

Acknowledgements

이 연구는 2024년도 서울대학교 통일·평화연구원 통일학·평화학 연구지원사업과 한국연구재단의 G-램프(LAMP) 사업(No. RS-2023-00301976)의 지원을 받아 수행되었습니다. 본 연구 수행 시 행정적으로 지원해 준 허윤정, 정호연에게 감사드립니다.

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