# 심근경색 후 심장재활을 시작하는 환자의 자료가 다음과 같다. 운동 중 목표심박수를 정해 두는 이유의 기전은?

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> subject: 원주연세의료원 전공 필기 모의고사 3회

## 문제

심근경색 후 심장재활을 시작하는 환자의 자료가 다음과 같다. 운동 중 목표심박수를 정해 두는 이유의 기전은?

## 보기

1. 심박수가 낮을수록 심근 손상이 커지기 때문이다
2. 심박수가 오를수록 관상동맥 혈류가 함께 늘어나기 때문이다
3. 심박수와 심근 산소요구는 서로 관계가 없기 때문이다
4. 심박수가 오를수록 심근 산소요구가 늘어 허혈이 오기 때문이다 **✔ 정답**
5. 목표심박수를 넘어야 운동 효과가 나타나기 때문이다

**정답: 4**

## 해설

심박수가 오르면 심근이 일하는 양이 늘어 산소요구가 커지는데, 동시에 관상동맥에 혈액이 채워지는 이완기는 짧아져 공급은 오히려 줄어든다. 좁아진 관상동맥에서는 이 불균형이 곧 허혈로 이어지므로 검사에서 확인된 안전 범위 안에서 운동하도록 목표심박수를 정한다. 자각강도와 증상도 함께 활용하며, 흉통이나 심한 호흡곤란, 어지럼이 생기면 즉시 중단하고 알리도록 교육한다. 준비운동과 마무리운동으로 심박수를 서서히 올리고 내린다.

## 심화 해설

심근경색 이후 심장재활에서 운동 중 목표심박수를 정해 두는 핵심 이유는, 심박수 상승이 심근의 산소요구량을 직접적으로 증가시키기 때문입니다. 심장은 박동할 때마다 관상동맥을 통해 산소와 영양분을 공급받는데, 심박수가 빨라지면 심근이 수축하는 횟수 자체가 늘어나므로 단위 시간당 더 많은 에너지(ATP)와 산소가 필요해집니다. 이를 심근 산소요구량(myocardial oxygen demand)이라고 하며, 주로 심박수와 수축기 혈압의 곱(rate-pressure product, RPP)으로 추정합니다.

심근경색 직후의 심장은 아직 심장 재형성(cardiac remodeling)이 진행 중인 불안정한 상태입니다. 경색 부위는 수축 기능을 일부 상실했고, 주변 심근이 이를 보상하기 위해 부담을 떠안는 시기입니다. 이 시기에 심박수가 과도하게 올라가면 손상된 심근이 감당해야 할 산소요구량이 급증하는 반면, 좁아지거나 막혔던 관상동맥을 통한 산소 공급은 이를 따라가지 못합니다. 결국 산소 공급과 요구 사이의 균형이 무너지면서 허혈(ischemia)이 발생할 수 있습니다.

근거 자료[1]은 STEMI 후 평균 16.8 ± 3.4일이라는, 심장 재형성이 가장 활발한 시기에 조기 심장재활을 시행한 연구입니다. 이 연구에서 운동 프로토콜은 임상 지침에 따라 개별화된 훈련(individualized training protocols)으로 적용되었는데, 여기에는 환자마다 안전한 운동 강도를 설정하는 과정이 포함됩니다. 목표심박수는 바로 이 개별화의 핵심 도구입니다. 심박수를 일정 범위 안으로 제한함으로써 심근 산소요구량이 허혈 역치를 넘지 않도록 조절하고, 재형성 중인 심장에 과부하를 주지 않으면서도 재활 효과를 얻을 수 있는 안전 구간을 설정하는 것입니다.

보기 2의 “심박수가 오를수록 관상동맥 혈류가 늘어난다”는 건강한 심장에서는 일부 성립하는 생리적 기전입니다. 정상 관상동맥은 심근 산소요구가 증가하면 내피세포에서 산화질소(NO) 등을 분비해 혈관을 확장시키고 혈류를 늘리는 관상동맥 예비능(coronary flow reserve)을 갖고 있습니다. 그러나 심근경색 환자에서는 죽상경화반으로 인해 관상동맥이 좁아져 있거나 스텐트 삽입 후에도 미세혈관 기능이 저하되어 있어, 심박수 증가에 비례해 혈류를 충분히 늘리지 못합니다. 따라서 심박수 상승은 산소요구만 증가시키고 공급은 따라가지 못하는 불균형을 초래합니다.

국시 관점에서도 심근 산소요구량을 결정하는 주요 인자는 심박수, 심근 수축력, 심실벽 장력(후부하)이며, 이 중 심박수가 가장 큰 비중을 차지한다는 점은 빈출 개념입니다. 심근경색 환자에게 베타차단제를 투여해 안정 시 심박수를 낮추는 이유도 동일한 기전입니다. 심박수를 낮추면 이완기 시간이 길어져 관상동맥 혈류가 심근 깊숙이 관류될 시간이 늘어나고, 동시에 산소요구량이 감소해 허혈 역치가 높아집니다.

운동 중 목표심박수는 일반적으로 운동부하검사에서 허혈 징후나 부정맥이 나타나기 직전 심박수의 40~85% 범위로 설정하거나, 카르보넨 공식(최대심박수 대비 여유심박수)을 활용해 산정합니다. 심근경색 후 초기 재활에서는 보다 보수적으로 낮은 강도부터 시작하며, 근거 자료[1]에서도 개별화된 훈련 프로토콜의 안전성을 평가한 이유가 여기에 있습니다. 목표심박수를 넘어서야 운동 효과가 나타난다는 보기 5의 진술은 심장재활에서는 적용되지 않습니다. 재형성 중인 심장에서는 낮은 강도의 운동만으로도 자율신경 균형 개선, 말초 혈관 기능 회복, 골격근 산소 이용률 증가 등의 효과를 얻을 수 있기 때문입니다.참고 문헌 (논문 출처)

- [1]Early Post-STEMI Cardiac Rehabilitation in the CSC-Infarct Program: Real-World Safety and Effectiveness of Individualized Training Protocols.일반논문Grochulska A, Glowinski S, Bryndal A. (2026) · DOI: 10.3390/jcm15020746

## 임상 시나리오

심근경색 후 운동 목표심박수 설정허혈 역치를 넘지 않는 안전한 재활 강도
심박수가 오르면 심근 산소요구량이 증가하는데, 경색 심장은 관상동맥 예비능이 저하되어 공급이 따라가지 못해 허혈이 발생할 수 있다.

목표심박수는 운동부하검사에서 허혈 징후가 나타나기 직전 심박수의 40~85% 범위로 설정하거나 카르보넨 공식을 활용해 개별화한다.

심근 산소요구량은 rate-pressure product(심박수 × 수축기 혈압)로 추정하며, 심박수가 가장 큰 비중을 차지한다.

주의경색 후 16~20일 내외의 심장 재형성 활발한 시기에는 과도한 심박수 상승이 심근에 과부하를 주므로, 운동 중 심박수 모니터링과 함께 흉통·호흡곤란·부정맥 징후를 즉시 확인해야 한다.

## 핵심 개념

- **심근 산소요구량** — 심근이 수축에 필요한 산소량으로, 심박수·수축력·벽장력이 결정하며 심박수 영향이 가장 크다.
- **rate-pressure product** — 심박수와 수축기 혈압의 곱으로 심근 산소요구량을 추정하는 지표.
- **관상동맥 예비능** — 정상 관상동맥이 산소요구 증가 시 확장하여 혈류를 늘리는 능력. 경색 환자에서는 저하됨.
- **심장 재형성** — 경색 후 심장 구조와 기능이 변화하는 과정으로, 이 시기 과부하는 위험하다.
- **허혈 역치** — 산소 공급과 요구의 균형이 무너져 허혈이 발생하는 한계점.

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