블로그

  • 하루 종일 에너지를 유지하고 싶다면?

    하루 종일 에너지를 유지하고 싶다면?

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    우리가 먹는 음식은 몸에 필요한 에너지와 영양소를 공급하는 역할을 한다. 하지만 알다시피 모든 음식이 같은 효과를 가져오지는 않는다. 어떤 음식을 먹고 어떤 습관을 유지하느냐에 따라 많은 것이 달라진다. 평상시의 ‘에너지 수준’부터, 하루 동안의 집중력이나 기억력에도 영향을 미친다.

    누구나 기왕이면 활기차게 살고 싶을 것이다. 의도적으로 축 처진 기분으로 살고 싶은 경우가 아니라면 말이다. 생각한 대로 에너지가 넘치는 일상을 보내고 있지 못하다면, 이 글이 도움이 될지도 모른다.

     

    에너지틱한 삶, 핵심은 탄수화물

    거의 대부분의 음식은 기본적으로 ‘칼로리’를 생성한다. 칼로리라는 단어는 ‘열량’이라는 뜻이다. 1kcal는 1L의 물 온도를 1℃ 높이기 위해 필요한 에너지의 양이다. 사전적 정의는 그렇지만 사실 크게 중요한 개념은 아니다. 인간의 몸에서 수분이 차지하는 비중이 많은 건 사실이지만, 그 외에 다른 성분들도 많다. 이들 모두를 ‘열량’이라는 개념으로 설명하기는 까다롭기 때문이다.

    중요한 것은 각각의 음식이 만드는 칼로리가 모두 동일한 영향을 주지는 않는다는 사실이다. 가장 대표적으로 주요 에너지원인 탄수화물, 지방, 단백질만 봐도 알 수 있다. 탄수화물은 가장 빠른 에너지 공급원이기 때문에, 지방이나 단백질에 비해 체내에서 우선순위가 높은 에너지원이다.

    지방은 탄수화물로 충분한 에너지를 공급할 수 없는 상황일 때 소모되기 시작한다. 에너지 공급 속도는 탄수화물에 비해 느리지만, 같은 양에서 2배 이상의 에너지를 제공하기 때문에 효율이 좋은 에너지원이다. 

    한편, 단백질은 에너지를 발생시킬 수 있긴 하지만 실제 에너지원으로 잘 사용되지는 않는다. 단백질은 체내 시스템의 구조를 유지하거나 기능을 수행하기 위해 다양한 용도로 활용된다. 또한, 별도로 축적되지 않기 때문에 극단적인 칼로리 부족 등 특별한 경우가 아니라면 에너지원으로 사용되지 않는다.

    즉, 에너지가 넘치는 일상을 보내기 위해 핵심적으로 알아야 할 영양소는 바로 탄수화물이다. 충분한 탄수화물을 건강한 방법으로 공급하는 것이 핵심이다.

     

    단순 탄수화물도 필요하다

    탄수화물을 이야기할 때 가장 흔히 등장하는 개념이 바로 단순 탄수화물과 복합 탄수화물이다. 단순 탄수화물은 다시 ‘단당류’와 ‘이당류’로 구분된다. 각각 당 분자가 한 개 또는 두 개로 구성된다. 분자 구조가 작기 때문에 소화 및 흡수 속도가 빠르고, 그만큼 빠르게 에너지원으로 사용될 수 있다. 긴급한 에너지 공급이 필요할 때는 그야말로 최적의 자원이라 할 수 있다.

    복합 탄수화물 역시 세부적으로 ‘올리고당’과 ‘다당류’로 구분된다. 당 분자 세 개부터 열 개까지의 결합은 올리고당이며, 그 이상의 당 분자가 결합한 경우는 모두 다당류로 구분한다. 분자량이 큰 만큼 상대적으로 소화 및 흡수가 느리며, 일부는 에너지를 저장해두는 역할을 하기도 한다. 한 번에 공급할 수 있는 에너지량은 적은 편이지만, 천천히 소화되면서 꾸준히 에너지를 공급해준다.

    두 가지로 구분되는 탄수화물은 저마다의 필요성이 있다. 보통 ‘단순 탄수화물은 나쁜 것, 복합 탄수화물은 좋은 것’이라는 인식을 갖고 있는 경우가 많지만, 실제로 단순 탄수화물이 필요한 경우도 분명 있다. 

    심한 피로감에 시달리거나 저혈당 상태가 왔을 때는 빠르게 에너지를 보충해줄 필요가 있기 때문이다. 극심한 스트레스 상황에서 단맛이 나는 음식을 먹는 것도 비슷한 이치다. 스트레스는 급격한 에너지 소모를 유발하며 빠른 에너지 공급을 필요로 하기 때문이다.

    다만, 현실적으로 많은 사람들이 단순 탄수화물을 주로 섭취하는 경향이 있기 때문에 복합 탄수화물의 장점과 필요성을 집중적으로 언급하는 것이다.

     

    혈당 변화와 에너지 수준

    단순 탄수화물을 경계하라고 강조하는 이유는 ‘혈당 지수’ 때문이다. 당분이 빠르게 소화·흡수됨에 따라 혈당 지수가 빠르게 상승하는데, 이는 여러 측면에서 문제가 될 수 있다. 체내 혈당이 갑작스럽게 높아지면 췌장에서는 이를 일종의 비상상황으로 인식하고 인슐린을 과도하게 내보낸다. 인슐린의 작용으로 혈당 수치가 빠르게 떨어지게 된다. 

    에너지 수준을 유지하기 위해서는 혈당이 일정한 수준에서 오르락내리락하게끔 하는 것이 좋다. 혈당의 상승 폭과 하락 폭이 커지면 그에 따라 에너지 수준도 급격하게 오르락내리락할 수 있다. 즉, 에너지가 넘쳤다가 급격하게 피곤해지는 일이 반복되는 것이다. 이는 다시 빠른 에너지 공급을 원하도록 만들고, 다시 급격한 혈당 조절이 이루어지도록 하는 악순환의 고리를 만든다.

    이런 식으로 혈당이 갑작스럽게 오르고 내리는 패턴은 신체의 항상성 시스템에도 영향을 준다. 인슐린의 과도한 분비가 여러 번 반복될 경우, 에너지 조절 시스템은 인슐린이 분비돼도 혈당을 어느 정도 유지하려는 성질이 생긴다. 이른바 ‘인슐린 저항성’이 생기는 것이다. 이는 결국 에너지 활용 효율성을 낮추게 되고, 만성피로와 같은 문제를 유발하게 된다.

     

    에너지 수준을 일정하게 유지하려면

    따라서 에너지 수준을 일정한 수준으로 유지하기 위해서는 복합 탄수화물을 적극적으로 활용해야 한다. 복합 탄수화물 식품을 주로 삼고, 단순 탄수화물은 긴급한 에너지 공급이 필요한 시점에만 일시적으로 활용하는 것이다. 

    만약 흰 쌀밥을 주로 먹고 있다면 최소한 아침식사 만큼은 현미나 보리, 귀리 등을 섞은 밥으로 바꿔볼 것을 추천한다. 아침에 제대로 된 식사를 챙겨먹을 여유가 되지 않는다면 귀리를 가공해서 만든 오트밀을 우유에 넣은 다음 전자레인지에 살짝 돌리면 좋다. 이때 콩류나 베리류를 첨가하면 단백질이나 비타민, 무기질 등을 보충할 수 있다.

    혹시 이미 아침식사로 복합 탄수화물을 섭취하고 있음에도 에너지 고갈에 시달리고 있는가? 그렇다면 탄수화물 외의 메뉴, 그리고 점심식사까지도 범위를 확장해서 살펴봐야 한다. 특히 복합 탄수화물과 함께 ‘단백질 식품’이 충분히 포함돼 있는지를 따져봐야 한다. 

    아침식사에는 두부 또는 달걀을 활용해서 반찬을 섭취하면 좋다. 두 가지 모두 넉넉하게 갖춰두고 간단하게 조리할 수 있는 식재료이기 때문에 도움이 된다. 만약 아침시간이 좀 더 여유로운 경우라면 고등어나 연어 등 생선류를 활용한 메뉴도 도움이 된다. 채소는 무엇이든 괜찮지만, 가급적이면 생채소 또는 살짝 데쳐서 먹을 수 있는 종류면 좋은 조합이 될 것이다.

  • 과당 섭취가 ‘암 세포 성장’ 촉진

    과당 섭취가 ‘암 세포 성장’ 촉진

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    마트나 편의점에서 쉽게 살 수 있는 음료수나 과자 등에는 ‘액상과당’이 흔히 사용된다. 옥수수 전분을 원료로 사용해 만든 ‘과당’을 액체화시킨 것이다. 같은 양의 설탕보다 단맛이 강하고, 생산 비용이 상대적으로 저렴하기 때문에 간식류에 주로 사용된다.

    과당이 건강에 좋지 않은 영향을 끼친다는 점은 보통 잘 알려진 사실이다. 칼로리가 높고 흡수 속도가 빠르기 때문에 비만을 유발하는 핵심 원인으로 꼽힌다. 비만이 여러 다른 질환으로 연결될 수 있다는 점을 고려하면, 과당이 암 세포의 영양소가 될 수 있다는 연구도 그리 놀라운 일은 아닐 것이다.

     

    과당 섭취, 암 세포 에너지 공급원

    미국 세인트루이스 워싱턴 대학에서 최근 「Nature」에 발표한 연구에 따르면, 과당은 흑색종, 유방암, 자궁경부암이 유도된 동물 실험에서 종양 성장에 기여한다. 

    연구팀은 종양이 유발된 동물에게 과당 함량이 높은 식단을 먹인 다음, 종양의 성장 속도를 측정했다. 그 결과 연구팀은 체중이나 공복 혈당, 인슐린 수치 등에 변화가 없음에도 종양 성장이 빨라진다는 것을 발견했다. 경우에 따라서는 두 배 이상 빠르게 나타나기도 했다.

    단, 과당이 직접적으로 종양의 에너지원으로 사용되는 것은 아니다. 암 세포를 별도로 채취한 다음, 과당을 직접적으로 공급했을 때는 아무런 반응이 나타나지 않았다. 

    이에 연구팀은 과당 섭취로 인해 종양이 성장하는 과정을 분석했다. 과당 함량이 높은 식단을 섭취한 동물을 대상으로 혈액의 분자 단위 변화를 관찰했다. 그 결과, 간 세포에서 과당을 대사하며 LPC(리소포스파티딜콜린)와 같은 인지질이 방출되고, 이것이 암 세포가 사용할 수 있는 영양소가 된다는 사실을 발견했다. 

    워싱턴 의과대학의 유전학 및 의학 담당 교수인 게리 패티는 “우리는 무언가 음식을 먹었을 때 종양이 그것이 직접 흡수한다고 상상하는 경향이 있지만, 인체의 대사는 생각 이상으로 복잡하다”라고 이야기했다. 그의 설명에 따르면 섭취한 음식물이 자연스러운 대사 과정을 거치게 되고, 그 과정에서 만들어진 산물 중 일부가 종양의 성장을 촉진하는 에너지원이 된다.

     

    과당 섭취 조절의 필요성

    이번 연구의 1저자인 박사 후 연구원 로널드 파울 그라이더는  “연구를 시작하기 전 예상하기로는, 종양 세포가 과당을 대사하여 그 산물을 직접 활용할 거라고 생각했다”라며 “하지만 테스트한 종양 유형에서 암 세포가 과당을 직접 대사하지 않는다는 것은 의외의 사실이었다”라고 이야기했다.

    암 세포의 결정적인 특징은 자연스러운 사멸 없이 계속 증식한다는 점이다. 세포가 증식을 위해 분열할 때는 세포막을 포함한 전체 구조를 복제해야 하는데, 이때 상당한 양의 지질이 필요하다. 이때 암 세포는 주변 환경으로부터 지질을 흡수하는 경향이 있다. 과당을 직접 대사해서 지질을 만드는 것이 아니라, 간에서 과당을 대사하며 생성되는 지질을 흡수하는 것이다.

    이는 암 세포가 증식하기 위해 필요한 에너지를 어떤 식으로 얻는지, 그 경로를 이해하는 데 중요한 단서가 된다. 또한, 향후 암을 예방하거나 치료하는 데 있어 과당 섭취를 조절해야 할 필요성을 강조하는 근거가 된다.

    패티 교수는 “암이 의심되는 상황이거나 이미 발병한 경우라면 과당을 피하는 것이 좋다”라며 “다만 쉽게 말하는 것만큼 실천하기는 어려운 것이 현실이다”라고 이야기했다.

     

    ‘과당 대사’를 표적으로 하는 치료법

    과당 섭취는 과거에 비해 크게 늘었다. 간식으로 소비하는 음료수와 과자 뿐만 아니라, 완제품으로 판매되는 각종 드레싱이나 소스류에도 과당이 흔히 사용된다. 꼼꼼하게 성분표를 따져가며 피하려고 해도 어떤 부분에서는 어쩔 수 없이 섭취할 수밖에 없을 정도다. 

    연구팀이 확인한 통계에 따르면 1960년대를 기점으로 인류의 과당 소비량이 점점 증가했다. 약 50여 년이 지난 지금, 과당 소비량은 10배 이상 늘어났다. 연구팀은 이 기간 동안 50세 미만의 인구에서 암 발생률이 대폭 증가했다는 점에 주목했다. 과당과 암 발병 사이에 관계가 있다는 근거로 보는 것이다.

    연구팀은 이번 연구가 ‘식단에서 과당을 피하는 것이 중요하다’라는 것 외에 또 다른 의의를 갖는다고 보고 있다. 과당이 종양의 성장을 촉진하는 과정을 확인했으니, 약물을 사용해 이를 예방하거나 치료하는 방법을 개발할 수 있다는 것이다. 바꿔 말하면, 암의 증식을 위한 에너지 공급을 차단하는 방법이다.

    패티 교수는 “이번 연구는 우리가 질병 세포를 표적으로 하는 치료법에만 초점을 맞출 필요가 없다는 것을 보여준다”라며 “건강한 장기의 세포 대사를 표적으로 삼아 암을 치료하는 방법을 연구해볼 수 있을 것이다”라고 이야기했다.

  • 손상된 말초 신경과 근육, ‘정상 회복’ 가능성 제시

    손상된 말초 신경과 근육, ‘정상 회복’ 가능성 제시

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    고려대학교 보건환경융합과학부 김준선 교수 연구팀과 포항공과대학교 연구팀이 말초신경 손상 부위의 근육과 신경을 회복시킬 수 있는 신개념 신경-근육 재생 구조체를 개발했다. 이 연구 결과는 지난 11월 국제 학술지 「Advanced Materials」의 전면 표지 논문으로 선정됐다.

     

    말초신경 손상으로 인한 문제점

    말초신경은 뇌와 척수에서 시작돼 몸의 각 부분에 신호를 전달하는 신경이다. 손과 발, 팔과 다리가 대표적이지만, 사실상 중추신경을 제외한 모든 부위에 분포한다. 

    이들 말초신경은 일상에서 다치는 일이 꽤 흔하다. 넘어짐부터 크고 작은 사고, 혹은 날카로운 것에 찔리거나 베여 상처가 생길 경우 신경이 손상되는 경우가 종종 있다. 또한, 감염이나 염증, 혹은 당뇨를 비롯한 기타 질병으로 인해 신경 손상이 발생하기도 한다. 

    이렇게 말초신경에 손상이 발생할 경우, 그 말단에 신경종(neuroma)이 발생한다. 손상된 신경이 재생되는 과정에서 신경세포가 비정상적으로 증식하면서 나타나는 현상이다. 신경종은 재생하고자 하는 신경의 경로를 방해하고, 신경이 정상적으로 재생되더라도 제대로 기능하지 못하도록 만들기도 한다. 

    이로 인해 신경이 손상됐다가 재생된 경우, 근육이 위축되거나 운동 기능이 저하되는 현상이 발생한다. 혹은 감각 신경의 기능을 방해해 감각이 아예 없거나 통증이나 따끔거리는 증상이 과도하게 발생하는 등의 이상 감각을 일으키기도 한다. 

     

    신경 이식 수술, 제한이 너무 커

    신경 손상으로 인한 기능 저하나 이상이 발생할 경우 약물 치료 또는 물리치료를 통해 치료가 필요하다. 하지만 그 증상이 심각한 경우, 수술적 치료가 필요한 경우도 있다. ‘신경 이식 수술’은 그 대표적인 방법 중 하나다. 임상적으로 손상 또는 절단된 신경을 근육에 이식함으로써 신경이 새로운 경로를 찾아 재생될 수 있도록 하는 방법이다. 

    하지만 현재로서 신경 이식 수술은 ‘자가 근육 이식만이 가능하다’는 점에서 제한이 매우 크다. 환자의 다른 부위에서 신경을 떼어내야 하며, 이식하고자 하는 부위의 신경이 충분히 건강해야만 높은 성공률을 기대할 수 있기 때문이다. 만약 이식할 신경이 충분치 않거나 손상된 경우, 수술을 하더라도 그 효과가 충분하지 않을 우려도 있다.

     

    생체 근육 모사한 3D 근육 구조체

    고려대학교 김준선 교수 연구팀은 포항공과대학교(포스텍) 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 나섰다. 먼저 포스텍 연구팀은 조직공학을 기반으로 한 3D 세포 프린팅 기술을 사용했다. 이는 세포를 정밀하게 배열해 생체 조직의 구조를 재현하는 방법이다. 그런 다음 나노 섬유 전기방사 기술을 사용해, 생체 재료를 사용한 나노미터 크기의 섬유를 만들어냈다. 이를 통해 실제 근육을 본뜬 ‘3D 근육 구조체’를 만들었다. 

    그런 다음 고려대학교 연구팀에서는 이 3D 근육 구조체가 실제 인간의 몸에 충분한 적합성을 가지고 있는지를 점검했다. 체내에 이식됐을 때 이물질로 인식되지 않고 안정적으로 자리를 잡을 수 있어야 하기 때문이다. 구조체가 면역 반응을 일으키지는 않는지, 세포가 잘 생존하고 정상적으로 기능할 수 있는지를 확인했다.

    이어서 연구팀은 이 근육 구조체에 신경을 이식하는 방법을 개발해 적용했다. 생체 내 신경을 직접 이식하는 방법으로 ‘신경-근육 재생 구조체 (eRIPEN)’를 성공적으로 구현한 것이다. 

    완성된 eRIPEN은 8개월 이상의 기간동안 생체 내 안정성 및 생체 적합성을 확인했다. 조직학 및 전기생리학적으로 신경-근육 재생 및 통증 조절 효과를 갖췄다는 것 역시 확인했다. 근섬유로의 분화가 이루어지고 자체적인 혈관 형성까지 가능하다는 사실도 밝혀냈다. 

    근육 구조체 내에서 만들어진 근섬유에 이식된 신경이 재생되면서 새로운 신경-근 접합부가 형성됐다. 이로 인해 근육이 신경의 자극에 반응해 수축하는 모습까지 관찰할 수 있었다. 이로써 기존 신경 이식 수술의 한계를 극복하고 재생 치료에 새로운 방법을 제시한 셈이다. 

     

    기존의 부피 재건에 이어, 기능 회복까지 구현

    조직공학 기술을 활용한 기존의 인공 근육 구조체들은 주로 ‘근육 부피 재건’에 초점을 맞춰왔다. 손상된 근육을 물리적으로 복원하는 것에 중점을 둔 것이다. 하지만 구조적인 복원에는 성공했더라도, 실제 근육의 힘이나 수축 등 정상적인 기능은 재생되지 않는 경우가 많았다. 

    특히 근육이 손상될 경우네느 신경 손상으로 인한 신경병증성 통증이 동반된다. 이는 매우 극심한 통증으로 실제 환자들이 겪는 중요한 문제였지만, 이에 대한 중재 및 치료 연구는 거의 이루어지지 않았다. 기존까지의 인공 근육 구조체들을 실제 임상에 적용할 수 없었던 이유다. 

    이번 김준선 교수 연구팀은 자가 신경 이식을 통해 기존의 한계를 극복했다는 데 의의가 있다. 손상된 신경 부위에 건강한 신경을 이식함으로써, 신경병증성 통증의 발생을 효과적으로 제어하는 방법을 개발한 것이다. 

    이로써 연구팀은 신경이 재생돼 통증 신호를 비롯해 근육의 정상적인 수축을 비롯한 기능적인 부분까지 회복할 수 있음을 입증했다. 이 과정에서 신경이 자극하는 방식으로 근육이 반응할 수 있는 데이터도 확보했다. 이 데이터는 향후 신경병증성 통증을 앓고 있는 환자를 위한 치료법 개발에 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

     

    시장 경쟁력 확보, 치료법 발전 이끌 것

    이번 연구를 통해 개발된 eRIPEN은 향후 인공 근육 구조체 시장에서 뛰어난 경쟁력을 가질 수 있을 것으로 기대된다. 단순히 손상된 부위를 형태적으로 재건하는 것 뿐만 아니라, 실제 기능까지 회복할 수 있는 가능성을 제시하기 때문이다. 또한, eRIPEN은 조직공학 및 의료 기술과의 융합할 수 있는 하나의 플랫폼이 될 가능성도 가지고 있다. 

    연구를 진행한 김준선 고려대 교수는 “이번 연구를 통해 신경 손상 및 근육 손상으로 고통받고 있는 환자들의 통증을 줄여줄 뿐만 아니라, 운동기능의 회복까지 기대할 수 있는 치료법을 제시할 수 있을 것”이라며, “특히 통증 및 근재생의 통합적 치료 기술로써 이용될 수 있다는 점에서 신체적·정신적으로 건강한 삶과 사회 구축에 공헌할 것으로 기대된다”라고 밝혔다.

    본 연구를 통해 개발된 신경-근육 재생 구조체(eRIPEN)의 제작 이미지(좌), 그리고 Advanced Materials 전면 표지 이미지(우)(Volume 36, Issue 44) / 출처 : 고려대학교
    본 연구를 통해 개발된 신경-근육 재생 구조체(eRIPEN)의 제작 이미지(좌), 그리고 Advanced Materials 전면 표지 이미지(우)(Volume 36, Issue 44) / 출처 : 고려대학교

     

  • 임신 중 영양 및 운동 관리, 아기 정신건강에 영향

    임신 중 영양 및 운동 관리, 아기 정신건강에 영향

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    임신 중의 건강한 식습관과 적절한 신체 활동이 출산 후 아기의 자기 통제력, 감정 조절 등에 이로운 효과를 제공하는 것으로 나타났다.

     

    임신 중 식단 및 운동 관리

    캐나다 브록 대학의 연구팀은 임신 중 영양가 있는 식단과 적절한 운동 프로그램을 병행하는 것이 아이의 정신적 능력에 긍정적 영향을 미친다는 사실을 발견했다.

    연구팀은 기존의 다른 연구를 참조해 북미 지역의 임산부 대부분이 당분과 포화 지방이 많은 식단을 섭취하고 있다는 점, 또한 전체 임산부의 15% 정도만이 권장 수준의 신체 활동을 하고 있다는 점을 지적했다. 이로 인해 아이들의 신경정신계 위험이 우려되지만, 이에 대한 기존의 임상시험 결과들이 서로 상반되게 나왔다는 점에서 이번 연구를 진행했다.

    연구팀은 임신 12주에서 17주 사이에 있는 여성 50명을 모집해 두 그룹으로 나눴다. 개입 그룹에는 저지방 그릭 요거트와 코티지 치즈, 저지방 우유 등 고단백 식단과 더불어 개인의 건강상태에 맞춘 영양 상담이 제공됐다. 다른 한쪽은 대조 그룹으로서 정기적인 임신 관리만을 받았다.

     

    식단 및 운동 관리, 효과가 있었을까?

    2년 가량이 지난 후, 연구팀은 참가했던 여성들과 그 남편, 그리고 아기들을 대상으로 테스트를 진행했다. 아기들이 관심을 보이는 장난감을 준비한 다음, 아기들이 손을 테이블에 올려놓고 종이 울릴 때까지 장난감을 만지지 말 것을 인지시켰다. 종이 울리는 간격은 점점 더 길어졌는데, 이를 통해 아기가 ‘만족감을 뒤로 미룰 수 있는 능력’을 측정하고자 했다.

    다음으로는 아기에게 다른 장난감을 주고, 아기가 그것을 가지고 얼마나 오랫동안 놀았는지를 기록했다. 또한, 같은 과정을 두 번 더 반복하면서, 아기가 얼마나 잘, 그리고 얼마나 오랫동안 집중력을 기울이는지도 확인했다.

    한편, 부모를 대상으로는 두 가지 설문지를 작성하도록 했다. 하나는 아기의 정서 및 행동 문제와 관련된 증상이 있는지를 평가하기 위한 체크리스트였다. 다른 하나는 기억력과 사고력, 충동 조절을 얼마나 잘 하는지를 평가하기 위한 설문이었다.

     

    집중력과 충동 억제력 우수

    모든 테스트가 끝나고 그 결과를 분석했을 때, 연구팀은 ‘개입 그룹’에 속했던 엄마들의 아기에게서 눈에 띄는 결과가 나타났다는 것을 확인했다. 이 그룹의 아기들은 대체로 집중력이 더 길게 유지됐고, 충동적인 행동이 더 적었다. 또한, 정서 및 행동 문제와 관련된 증상이 적었다. 

    연구팀을 이끌었던 건강과학 분야 조교수 존 크제츠코프스키는 “이번 연구는 임신 중 식단과 운동의 최적화가 추후 아이의 정신건강 관련 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있다는 것을 보여준다”라고 이야기했다.

    한편, 연구팀은 대조 그룹의 아기들을 고려해 후천적 노력으로도 차이를 메울 수 있다고 강조했다. 크제츠코프스키 교수는 “어린아이의 뇌는 가소성이 뛰어나고 변화하기 쉽다”라며 “영양가 있는 음식을 먹이고 뇌 발달을 위한 활동을 적극적으로 하게 한다면 임신 중 관리에 의한 차이는 따라잡을 수 있다”라고 이야기했다.

    한편 크제크코프스키 교수는 이번 연구가 유럽계 중산층에 초점을 맞추고 있다는 점을 이야기하며, 보다 확대된 범위에서의 보편적 연구가 필요하다고 이야기했다. 그는 다음 단계로 연구 범위를 확대해, 사회경제적으로 좀 더 넉넉하지 못한 참가자를 비롯해 다양한 인종 집단을 포함해 연구를 진행할 예정이라고 밝혔다.

  • 만성피로 회복, ‘피로감’이 포인트가 아니다

    만성피로 회복, ‘피로감’이 포인트가 아니다

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    만성피로 증후군이 면역계의 핵심인 T세포의 고갈과 관련이 있다는 연구 결과가 나왔다. 만성피로라는 단어로 인해 극심한 피로감 정도로만 인식하는 경우가 있다. 하지만 만성피로 증후군은 휴식이나 수면으로 쉬이 회복되지 않으며, 체력을 향상시키기 위한 운동조차 증상을 악화시키는 원인이 될 수 있다.

    이에 미국 코넬 대학의 연구팀이 만성피로 증후군 환자에게서 나타나는 현상을 연구했다. 그 결과 환자의 면역 체계에서 감염원과 싸우는 기능을 담당하는 세포가 기능을 상실한 모습을 보였다는 점을 발견했다.

     

    만성피로, 바르게 알고 있는가?

    현대의 직장인들에게 ‘피로감’은 너무도 흔하고 당연한 요인일 것이다. 매일 아침 알람에 의지해 눈을 뜨고, 부랴부랴 출근해 빠듯한 일정을 소화하거나 늘 반복되는 지루한 패턴을 반복한다. 퇴근시간을 지키지 못하는 일도 흔해서 밤 늦게 귀가하는 사람들도 부지기수다.

    이런 상황에서 피로감에 시달리는 건 당연한 일이라 생각하며 씁쓸하지만 그냥 넘길 수 있다. 하지만 이런 피로가 오랫동안 이어진다면 이 또한 질병의 신호일 수 있다. 특히 ‘만성피로 증후군(Chronic Fatigue Syndrome)’이라 불리는 증상은 의학적으로도 꽤나 심각하게 다루는 증상이다. 

    만성피로 증후군은 일반적으로 느끼는 만성피로와도 다르다. 우선 최소 6개월 이상 지속되는 것이 가장 두드러지는 특성이다. 여기까지는 일반적인 만성피로에 해당하는 증상이다. 하지만 이 정도 수준이라면 충분한 휴식이나 수면을 통해 회복할 수 있는 가능성이 있다.

    하지만 만성피로 증후군은 여기에 복합적인 다른 증상들이 동반된다. 보통의 만성피로와 달리 휴식이나 수면으로 회복되지 않는 경우도 많다. 오히려 수면의 질이 좋지 않아 피로감이 더 누적되는 경향이 나타나기도 한다. 

    체력이 부족해서 그런 건가 싶어 운동을 하게 되면, 그로 인해 더 악화될 수도 있다. 특히 신체 활동을 마친 후 피로감이 매우 심하게 몰려오기 때문에 자칫 잘못하면 일상생활을 유지하기 힘들 정도로 피로감이 이어질 수 있다. 이를 ‘운동 불내성’이라 하며, 만성피로 증후군에 따라오는 대표적 증상 중 하나다.

    이밖에도 만성피로 증후군은 기억력과 집중력에 영향을 미치고, 종종 멍해지는 기분과 함께 머릿속이 어지럽게 뒤섞이는 혼란 증상을 겪기도 한다. 근육이나 관절에 통증이 반복되며, 휴식을 취하거나 치료를 받아도 통증이 나아지지 않는 경우가 종종 발생한다.

     

    유사한 증상, 근육통성 뇌척수염

    만성피로 증후군은 만성피로 상태에서 이어지는 단계로 볼 수도 있다. 하지만 만성피로를 경험하고 있다고 해서 모두가 만성피로 증후군으로 이어지는 것은 아니다. 현재로서는 정확한 원인이 밝혀지지 않았지만, 바이러스 감염이나 호르몬 불균형, 면역계 문제, 정신건강 문제 등 다양한 요인이 복합적으로 작용하는 것으로 추정된다.

    이와 비슷한 질환으로 ‘근육통성 뇌척수염’이 있다. 만성피로 증후군은 일상적인 활동이나 운동을 통해 피로가 악화되는 경향이 있지만, 근육통성 뇌척수염일 경우 신체활동을 하지 않아도 피로감이 발생할 수 있다는 차이가 있다. 또한, 전신에 걸친 근육통이나 관절통이 나타나는 것이 주된 증상이다. 그밖에 나머지 증상들은 두 질환이 비슷한 경향을 보인다.

    이 때문에 만성피로 증후군과 근육통성 뇌척수염은 함께 나타나는 경우도 있다. 두 질환이 함께 나타날 경우 정확한 진단이 어려워질 수 있고, 서로가 서로의 증상을 악화시키는 원인이 돼 악순환을 이루기도 한다.

     

    ‘면역 체계 조절 능력’이 핵심

    미국 코넬 대학의 분자생물학과 연구팀은 만성피로 증후군과 근육통성 뇌척수염이 함께 나타난 환자들에게 ‘면역 체계가 원활하게 조절되지 않는 경향’이 있다는 것을 확인했다. 면역 체계의 조절 능력이 저하된 원인을 탐구하는 과정에서, 연구팀은 CD8+ T세포의 조절 능력에 문제가 뚜렷하게 나타난다는 것을 발견했다. 

    CD8+ T세포는 T세포의 주요 유형 두 가지 중 하나로, 감염된 세포나 종양 세포를 직접적으로 파괴하는 역할을 한다. 이들의 기능에 장애가 발생하고 T세포가 지속적으로 자극을 받게 되면 환자는 계속되는 피로감에 시달리게 된다. 

    즉, 면역 기능을 조절해야 할 CD8+ T세포가 고갈됨으로써 몸의 전체적인 면역 능력이 저하되는 것이다. 이렇게 되면 면역력이 약해져 각종 감염성 질환에 노출될 우려가 커진다. 또한, 세포 자체가 기능을 잃은 것이기 때문에, 휴식이나 수면을 취해도 쉽사리 회복되지 않는다. 조금씩 회복이 된다 하더라도, 만성적인 자극으로 인해 세포가 다시 기능을 상실하는 과정이 반복된다. 

     

    암 치료제를 활용한 치료법 탐구

    이는 암 환자에게서 자주 보이는 현상으로, 기존 연구를 통해 확인된 것이다. 이에 연구팀은 “암 치료제 중 T세포의 고갈(기능 상실) 상태를 되돌리는 치료법이 존재한다”라고 언급하며 “우리는 이 치료제가 만성피로 증후군과 근육통성 뇌척수염을 앓는 환자에게도 도움이 될 수 있는지를 알아보고자 했다”라고 밝혔다.

    연구의 책임 저자 중 한 사람인 모린 핸슨(Maureen Hanson) 교수는 “만성피로 증후군 및 근육통성 뇌척수염 환자의 면역 세포는 표면에 단백질 발현 정도가 높게 나타났다”라며 “이는 면역 세포가 지쳤다는 것을 의미한다”라고 설명했다. 바이러스 등 감염원에 오랫동안 노출되거나, 면역 시스템이 계속 노출되는 일이 생기면 면역 세포가 지친다는 것이 핸슨 교수의 말이다.

    연구팀은 이러한 내용을 바탕으로 만성피로 증후군 및 근육통성 뇌척수염의 치료를 위한 방법을 탐구하겠다는 계획을 밝혔다. 환자 및 대조군으로부터 면역 세포를 채취하고, 면역 세포에 쌓인 피로를 역전시키는 약물을 사용해 실제로 치료 효과가 있는지, 면역 세포가 정상적인 기능을 회복하는지를 확인한다는 계획이다.

  • 육류·유제품 대체재, ‘콩류 식품’이 최적? 글쎄…

    육류·유제품 대체재, ‘콩류 식품’이 최적? 글쎄…

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    육류와 유제품은 건강한 식단에서 매우 중요한 요소다. 단백질, 칼슘, 비타민B12 등 중요한 영양소를 공급하기 위해 반드시 포함돼야 할 식품들이다. 다만, 이들 식품군에는 건강과 관련된 단점과 함께 생산 과정에서의 환경 오염 문제, 동물 복지 문제가 따라다닌다.

    이에 따라 육류와 유제품을 대체할 수 있는 방안을 찾는 노력이 전 세계적으로 지속되고 있다. 그 중에서 가장 주목받는 것은 무엇일까? 현재 상황에서는 영양, 건강, 환경, 생산비용 등 모든 측면에서 콩과 완두콩이 가장 우수한 것으로 알려졌다. 하지만 그것이 전부는 아니다. 육류와 유제품을 대체할 수 있는 방안과 부족한 점을 짚어본다.

     

    육류·유제품 대안, 왜 필요한가

    육류와 유제품은 이른바 ‘동물성 식품’으로 불린다. 이들은 필수 아미노산을 모두 포함한 완전 단백질을 비롯해, 뼈 건강에 중요한 칼슘, 그리고 각종 대사 및 신경계에 중요한 비타민 B12 등 인간에게 필수적인 영양소를 공급해준다.

    하지만 동물성 식품은 그 유용성만큼이나 여러 부작용을 가지고 있다. 개인 차원에서 가장 대표적인 것은 영양 관련 문제다. 동물성 식품들은 보통 포화지방의 함량이 높다. 이 때문에 육류나 유제품을 좋아하는 사람들의 경우 고지혈이나 높은 콜레스테롤 수치 등 건강 문제를 갖고 있는 경우가 많다. 

    한편, 동물성 식품은 생산 과정에서 사회적인 문제를 동반한다. 축산업이나 낙농업은 대량의 탄소를 배출하는 원천으로, 환경 오염의 주 원인 중 하나로 지목되고 있다. 동물성 식품을 얻는 과정에 대한 동물 복지 관련 비판의 목소리도 점점 커지고 있다. 이러한 이유로 기존 육류와 유제품을 대체할 수 있는 방법이 오래 전부터 꾸준히 연구되고 있다. 

    물론 영양이나 환경, 동물복지 등의 문제를 해결한다 하더라도 개인의 취향에 따른 수요는 여전히 존재할 것이다. 대체육 제품이 실제 고기의 식감을 따라갈 수 없는 현재 상황을 고려하면, 육류와 유제품이 완전히 사라지지는 않을 것으로 본다. 다만, 환경 측면에서는 적어도 지금보다 더 나아질 거라 기대해볼 수 있다.

    육류와 유제품은 보통 포화지방 함량이 높다 / Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    육류와 유제품은 보통 포화지방 함량이 높다 / Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

     

    육류·유제품 대안에 대한 검토

    미국 국립과학아카데미(NAS)에서 발행하는 과학 저널 「PNAS」에 최근 게재된 연구에서는 기존의 육류와 유제품을 대체할 수 있을 것으로 기대되는 식품들에 대해 구체적인 평가를 실시했다. UCL 글로벌 건강 연구소에서 실시한 이 연구에서는 ① 두부, 템페 등 전통 식품 ② 채식 버거, 두유 등 가공 대체품 ③ 세포 배양육 ④ 대두, 완두콩 등 신선식품까지 총 4가지 식품군을 평가 대상으로 삼았다. 

    평가 항목 역시 영양소, 건강 영향, 환경 영향, 생산비용으로 총 4가지로 설정했다. 이 4가지 평가 항목에 따르면 가장 우수한 점수를 받은 것은 대두, 완두콩 등의 콩류 신선식품이었다. 연구팀에 따르면 육류와 유제품 대신 콩류 식품을 선택할 경우, 영양 및 식이 관련 불균형 및 질환 사망률을 획기적으로 줄일 수 있다.

    보다 구체적으로는 영국과 미국을 비롯해 유럽의 고소득 국가에서 발생하고 있는 영양 불균형 문제를 절반 가까이 줄일 수 있으며, 불균형한 식단으로 인해 질병을 얻어 사망하는 비율이 현재의 10% 수준으로 대폭 줄어들 것으로 내다봤다.

    이는 다양한 콩류 식품을 통해 단백질, 칼슘, 비타민 B12 등 기존 육류와 유제품에 의존도가 높은 영양소를 모두 공급할 수 있기 때문이다. 또한, 콩류 식품은 과도한 지방이나 유당과 같은 문제가 없기 때문에 식단으로 인한 문제의 발생 위험도 낮다.

    또한, 콩류 식품은 환경과 비용 문제에서도 좋은 점수를 받았다. 온실가스 배출, 토지와 물 이용 등 축산업과 낙농업으로 인해 발생하는 환경 영향이 절반 가까이 줄어들 것이며, 생산 비용 역시 3분의 1 수준으로 감소할 것이라는 결과다.

    육류와 유제품 대체재에 대한 비교 평가 결과. 왼쪽부터 영양, 건강 영향, 환경 영향, 생산비용에 대한 평가로 이어진다 / 출처 : PNAS
    육류와 유제품 대체재에 대한 비교 평가 결과. 왼쪽부터 영양, 건강 영향, 환경 영향, 생산비용에 대한 평가로 이어진다 / 출처 : PNAS

     

    가공 없이는 유제품 대체 어려워

    사실 콩류 식품이 건강에 좋다는 것은 이미 널리 알려진 사실이다. 채식주의나 비건이 확산되면서 식물성 식품으로 단백질과 칼슘 등 영양소를 얻는 방법도 알려졌다. 필수 아미노산 공급 문제 역시 대두가 모든 종류의 아미노산을 공급할 수 있는 것으로 알려지면서, ‘식물성 완전 단백질’도 공급이 가능해졌다. 

    하지만 그렇다고 해도 여전히 문제는 남는다. 첫째는 비타민 B12다. 현재까지 비타민 B12는 식물성 신선식품으로 얻을 수 없는 것으로 알려져 있다. 따라서 채식주의나 비건의 경우, 식물성 제품에 비타민 B12를 강화한 제품을 이용하거나 별도의 보충제를 섭취하는 것이 일반적이다.

    또한, 기존의 유제품을 대체하기 위해서는 두유나 아몬드유 등 식물성 식품을 가공한 대체품이 필요하다. 순수한 콩류 식품으로 육류의 영양소를 대체할 수는 있지만, 유제품의 특성과 영양소를 공급하는 데는 한계가 있다는 의미다. 

    즉, 위 평가 대상을 분류한 기준으로 보자면 ② 채식 버거, 두유 등 가공 대체품이 함께 다뤄져야 한다. 연구팀이 내놓은 결과에 따르면 2위는 인도네시아 전통 발효식품인 템페였으며, 식물성 식품을 가공한 대체품 역시 콩류 신선식품에 버금가는 대안으로 나왔다.

     

    육류 대체, 넘어야 할 산이 많다

    또 하나의 산은 바로 육류다. 영양과 건강 측면에서 콩류 식품이 육류를 대체할 수 있다는 건 별로 새로운 사실이 아니다. 콩류 신선식품이 육류의 영양소를 대체할 수 있고, 건강에도 더 좋다는 사실을 잘 알지만, 여전히 육류를 대체하기까지는 넘어야 할 산이 많다. 

    실제 콩으로 만든 대체육도 어렵지 않게 구할 수 있는 것이 현실이다. 그럼에도 불구하고 대체육은 동물성 육류를 대체하지 못한다. 맛과 식감이라는 영역에서 여전히 돌파구를 찾지 못하고 있기 때문이다. 무엇을 먹느냐는 건강의 근본과 같지만, 그 과정에서 느끼는 맛도 결코 간과할 수 없는 요인이다. 

    이에 대한 대안으로 동물 세포를 활용한 배양육이 연구되고 있다. 기존의 영양과 건강상 장점을 유지하면서 맛과 식감을 살리기 위한 대안이다. 하지만 현재 기술로는 경쟁력이 없다. 연구팀에 따르면 현재의 세포 배양육은 기존 육류 못지 않은 탄소 배출량이 발생하며, 생산 비용은 오히려 기존 축산업에 비해 최대 4만 배까지 높을 수 있다.

    기술이 발달함에 따라 이런 단점들은 어느 정도 보완될 수 있겠지만, 여전히 머나먼 일로 보인다. 애당초 그만한 투자를 할 가치가 있는지에 대한 회의적인 시선을 극복하는 것부터가 쉽지 않아 보이기 때문이다.

    이번 연구에서 다뤄진 영양, 건강, 환경, 비용의 4박자는 분명 타당한 평가 기준이다. 하지만 여기에 더해, 소비자 입장에서 느끼는 맛과 식감의 영역까지 해결할 수 있는 방안이 필요하다. 그런 대안이 나올 때, 비로소 인류는 육류와 유제품의 완전한 대체를 논할 수 있지 않을까.

    기존 육류의 맛은 물론 식감도 잡을 수 있어야 비로소 '대체'를 논할 수 있을 것이다 / Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    기존 육류의 맛은 물론 식감도 잡을 수 있어야 비로소 '대체'를 논할 수 있을 것이다 / Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

     

  • 운동하지 않는 여성, 3~4분 고강도 활동도 의미 있어

    운동하지 않는 여성, 3~4분 고강도 활동도 의미 있어

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    5분 가량의 격한 움직임으로 심장마비나 심부전 등의 발생 위험을 크게 줄일 수 있다는 연구 결과가 「영국 스포츠 의학 저널(British Journal of Sports Medicine)」에 게재됐다. 

    계단을 빠르게 오르거나, 쇼핑 후 무거운 짐을 옮기는 등의 일상적 고강도 활동을 하루에 1.5분~4분 정도만 해도 심혈관 질환 예방에 도움이 될 수 있다는 결론이다. 특히 규칙적으로 운동을 하지 않는 여성과 비교했을 때, 주요 심혈관 질환 위험이 절반 가까이 감소하는 것으로 나타났다.

     

    여성에게 특히 효과적

    호주 시드니 대학, 스페인 마드리드 유럽 대학, 덴마크 대학, 영국 글래스고 대학 등 여러 기관이 참여한 국제 연구팀은 ‘격렬한 간헐적 생활 방식(Vigorous Intermittent Lifestyle Physical Activity, 이하 VILPA)’이 중년 이후 여성들의 심혈관 질환 위험을 낮출 수 있는지에 대해 연구하고자 했다.

    여성들로 대상을 특정한 이유는, 모든 연령대에서 여성들이 남성들에 비해 심폐 기능이 낮게 나타나는 경향이 있기 때문이라는 설명이다. 또한, 연구팀은 어떤 이유로든 규칙적으로 운동을 하지 않거나 할 수 없는 상황에 있는 여성들에게는 VILPA가 특히 중요하다고 설명했다.

     

    고강도 일상 활동과 심혈관 질환 위험

    연구팀은 영국 바이오뱅크에서 평균 연령 61세의 남녀 8만여 명의 데이터를 확보했다. 이들은 2013년부터 2015년 사이에 일주일 동안 활동 추적기를 착용하고 생활한 적이 있는 사람들이다. 연구팀은 당시의 활동 기록을 토대로 참가자들을 두 그룹으로 나눴다. 일주일에 한 번만 산책을 한다고 보고한 A그룹(약 2만2천여 명)과 규칙적으로 운동을 하거나 일주일에 한 번 이상 산책한다고 보고한 B그룹(약 5만8천여 명)이다.

    연구팀은 2022년 11월까지 모든 참가자들의 심혈관 건강 데이터를 추적했다. 이 과정에서 심장마비, 뇌졸중, 심부전으로 인해 입원 치료를 받았거나 사망한 사례(이를 총칭하여 ‘MACE’라 언급함)에 대한 구체적인 정보를 수집했다.

    최종 분석은 운동을 규칙적으로 하지 않는 A그룹을 대상으로 실시됐다. 2만2천여 명의 인원 중 여성은 1만3천여 명, 남성은 9천여 명이었다. 분석 결과, 여성의 경우는 일상생활에 VILPA를 포함한다고 답한 경우, MACE 사례와 명확한 연관성이 나타났다. 남성의 경우는 VILPA 포함 여부와 MACE 사례 간의 연관성이 뚜렷하지 않았다.

     

    VILPA 하는 여성, 심혈관 질환 위험 절반 수준

    따로 시간을 내서 운동을 하지는 않지만, 하루 평균 3.4분의 VILPA를 하는 여성은 VILPA를 전혀 하지 않는 여성에 비해 모든 유형의 심혈관 질환 위험이 낮게 나타났다. MACE 사례 발생 위험은 45% 더 낮게 나타났으며, 심장마비 발생 위험은 51%, 심부전 발생 위험은 67% 더 낮게 나왔다. 이는 생활습관, 심혈관계 위험 요인, 기저질환 등 잠재적인 위험 요인을 모두 고려한 결과다.

    최소 수준으로는 하루 1.2분~1.6분만 VILPA를 하더라도 모든 심혈관계 질환 위험이 30% 가량 낮아지는 것으로 나타났다. 심장마비 위험은 33% 더 낮았고, 심부전 위험은 40% 낮게 나왔다.

    반면, 남성의 경우는 뚜렷한 연관성이 두드러지지 않았다. 하루 평균 5.6분의 VILPA를 하고 별도의 운동을 하지 않는 경우, MACE 발생 가능성이 16% 더 낮게 나타났다. 하지만 다른 심혈관 질환들과는 명확한 연관성이 나타나지 않았다.

     

    일상 속 잠깐씩의 고강도 활동 도움돼

    연구팀은 이번 연구의 한계에 대해서도 언급했다. 관찰 연구 방식이었던 만큼, VILPA와 심혈관 질환 위험 사이에 명확한 인과관계가 성립하는 것은 아니라는 점이다. 실제 활동 추적 데이터는 약 10여 년 전에 기록된 것이고, 그에 대한 건강 데이터는 2022년까지 추적해 측정한 것이므로 그 사이에 다른 변수들이 영향을 미쳤을 가능성을 배제할 수 없다는 설명이다.

    그럼에도 불구하고, 연구팀은 VILPA가 건강상 잠재력이 있다는 결론을 내렸다. 특히 규칙적으로 충분한 운동을 할 의향이 없거나, 그럴 여건이 되지 않는 여성들에게는 VILPA가 알맞은 목표가 될 수 있다는 것이다. 일상에서 잠깐씩이라도 강도 높은 움직임을 하면 심혈관 건강을 개선하는 데 도움이 될 가능성이 있다는 의미다.

    한편, 연구팀은 남성들의 경우 VILPA만으로 부족하다고 덧붙였다. 남성들은 VILPA만으로 충분하지 않으며, 규칙적인 고강도 운동이 더해져야만 심혈관 질환 위험을 낮출 수 있다는 설명이다.

  • 우울증, 과일·채소 섭취 부족 때문일 수도

    우울증, 과일·채소 섭취 부족 때문일 수도

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    ‘과일과 채소를 더 많이 섭취하면 우울증 증상을 개선하는 데 도움이 될 수 있다’는 연구결과가 제기됐다. 

    호주 뉴사우스웨일스 대학의 건강한 뇌 노화센터(Centre for Healthy Brain Aging, CHeBA)에서는 미국, 덴마크, 스웨덴과의 국제 협력을 통해 쌍둥이들을 대상으로 장기 연구를 진행했다. 연구팀은 4개국에서 총 3,483명의 쌍둥이를 대상으로 하여, 11년 동안의 식단과 우울증 증상 사이에 어떤 관계가 있는지를 알아보았다.

     

    중년 이상의 우울증에 주목

    우울증은 정신건강 분야에서 가장 흔하게 발생하는 증상이다. 현재 전 세계적으로 우울증은 중요한 사회 이슈로 받아들여지고 있다. 개인의 문제로만 보는 것이 아닌, 사회적 문제로 보려는 관점이 확산되고 있는 것이다.

    특히 우울증은 노년 인구에서 유병률이 증가하는 추세를 넘어, 연령에 관계없이 확산되는 경향을 보인다. 연령대마다 주된 원인은 다르지만, 보통 스트레스나 사회적 고립, 불안정한 경제능력 등의 요인들이 복합적으로 작용한다. 이로 인해 우울증은 점차 세계 공통의 사회문제로 여겨지고 있다.

    그 중에서도 연구팀은 45세 이상 연령대에 주목했다. 일반적으로 이 연령대는 호르몬 등 신체 생리적 변화, 직업 및 경제적 안정성 등 사회적 변화가 발생하는 삶의 전환기라 할 수 있다. 그간의 생활습관이 누적된 결과로 인해 다양한 건강 문제가 두드러지는 시기이기도 하며, 사회적 관계가 느슨해지거나 끊어지는 등의 문제가 발생할 우려도 높은 시기다.

    연구팀은 이런 요인들로 인해 나타나는 우울증이 중년 이상의 건강에 상당한 부담으로 작용한다고 보았다. 우울증이 있는 경우 염증 수치가 더 높고, 산화 스트레스와 항산화의 불균형도 나타난다. 우울증 정도가 심할수록 이러한 증상은 더 심하게 나타난다. 이로 인해 기존에 갖고 있던 만성 질환 외에도 새로운 질환을 유발할 위험이 높아진다.

     

    왜 쌍둥이를 대상으로 했는가?

    연구팀이 대상으로 삼은 것은 호주, 미국, 덴마크, 스웨덴의 쌍둥이들, 그 중에서도 45세 이상 중년에 해당하는 사람들이다. 왜 쌍둥이를 대상으로 연구를 진행했을까? CHeBA의 유전체학 및 후성유전학 그룹의 선임 연구원인 카렌 매더 박사에 따르면, 쌍둥이는 기본적으로 높은 유전적 유사성을 공유한다. 

    일반 형제자매는 50%의 유사성을 갖는 데 반해, 일란성 쌍둥이일 경우는 유전적으로 100% 일치한다. 게다가 특별한 경우가 아니라면 보통 같은 환경에서 성장하기 때문에, 성장 환경에 따른 변수도 상당 부분 배제할 수 있다. 

    이는 특히 중년 이상의 연령대에서 의미를 가진다. 쌍둥이라 해도 성인이 된 이후에는 독립적으로 생활하며 서로 다른 습관을 형성하게 될 가능성이 높다. 이는 즉, 유전적·환경적 변수가 배제된 상태에서, 생활습관으로 인해 나타나는 차이를 연구하기에 적합한 조건임을 의미한다.

    이러한 이유로 연구팀은 쌍둥이 유전역학에 대한 국제 연구 컨소시엄(International Genetic Epidemiology Study of Twins, IGEMS)으로부터 데이터를 수집했다. 보다 구체적으로는 호주, 미국, 덴마크, 스웨덴 4개국에서 실시한 쌍둥이 대상 연구 데이터와 결과를 확보해 후속 연구를 진행했다. 

    대상은 연구 시작 시점을 기준으로 45세 이상으로 선정했으며, 우울증 진단 및 치료 기록이 있는 사람들로 정했다. 이와 함께 과일 및 채소 섭취량 데이터를 확보했다. 장기간에 걸친 과일 및 채소 섭취량 변화가 우울증 증상 완화에 도움이 됐는지를 알아보기 위함이다.

     

    과일·채소 섭취량 많으면 우울 증상 낮아

    최소 5년에서 최대 11년에 걸쳐 수집한 데이터에 따르면, 과일 섭취량이 적은 그룹은 일일 평균 0.3인분, 과일 섭취량이 많은 그룹은 일일 평균 2.1인분을 먹었다. 채소 섭취량이 적은 그룹은 일일 평균 0.5인분, 많은 그룹은 2.0인분으로 나타났다. 

    과일 섭취량이 상대적으로 높은 사람들, 그리고 채소 섭취량이 상대적으로 높은 사람들은 우울증 증상이 낮게 나타났다. 한편, 섭취량이 중간 정도에 해당하는 경우는 상반된 결과가 나타났다. 과일 섭취량 중간인 경우는 유의미한 결과가 없었고, 채소 섭취량이 중간인 경우는 우울증 증상이 낮았다.

    정리하자면, 과일은 섭취량이 상대적으로 많은 경우에만 우울증 증상이 낮았다. 한편, 채소는 중간 이상의 섭취량을 유지하는 경우 모두 우울증 증상이 낮게 나타났다. 이는 과일과 채소의 섭취량이 우울증에 영향을 미친다는 점을 시사한다.

     

    섭취량 무조건 늘리는 것이 만능은 아냐

    연구팀은 과일과 채소에 섬유질과 비타민, 무기질 등 몸에서 필요로 하는 영양분이 풍부하게 함유돼 있는 것과 연관이 있는 것으로 보고 있다. 이들 영양소는 장내 미생물군을 유익균 위주로 구성하는 데 긍정적인 영향을 미친다. 

    한편, 장과 뇌를 잇는 미주 신경이 발견되는 등, 건강한 장내 환경은 뇌에도 영향을 미친다는 연구 결과가 있다. 즉, 과일과 채소를 섭취함으로써 장내 건강이 개선되고, 이를 통해 전반적으로 우울증을 일으키는 원인에 대해서도 완화 작용을 한다는 접근이다.

    다만, 이번 연구 대상으로 선정된 이들은 모두 과일과 채소 섭취량이 많은 편이 아니라는 점도 주목할 만하다. 상대적으로 섭취량이 많은 것으로 분류된 사람들도 세계보건기구(WHO)에서 권장하는 양(일일 5인분)에 비하면 확연하게 적은 양을 먹고 있었다.

    물론 연구팀은 과일과 채소의 섭취량을 WHO 권고 기준까지 늘리는 것에 대해서는 조심스러운 입장이다. 우울증에 영향을 미치는 요인은 다양하기 때문에, 단순히 과일과 채소 섭취량을 늘리는 것이 만능 해결책이 된다는 보장은 없다는 입장이다.

    다만 연구팀은 이번 연구 결과를 토대로 과일 및 채소 섭취가 현저하게 부족한 경우라면 어느 정도 섭취량을 늘리면 긍정적 효과가 있을 거라고 보고 있다. 신경계에 발생하는 염증과 장내 미생물군, 그리고 이들이 우울증에 어떤 영향을 미치는지에 대한 추가 연구를 진행하겠다는 계획이다.

  • e-타투, 두피에 직접 인쇄하는 뇌파 측정 전극

    e-타투, 두피에 직접 인쇄하는 뇌파 측정 전극

    e-타투 적용 방식 / 출처 : 'Cell Biomaterials'
    e-타투 적용 방식 / 출처 : 'Cell Biomaterials'

    두피 문신처럼 전극을 인쇄해 뇌파를 측정할 수 있는 e-타투 기술이 등장했다. 뇌와 신경계에 발생하는 질환을 진단하기 위한 뇌파 측정 기술이 한결 더 간소화될 수 있을 것으로 기대된다. e-타투에 관한 내용은 국제 저널 「Cell Biomaterials」에 현지 시각 2일(월) 게재됐다.

     

    기존 뇌파 측정의 한계 : 번거로움

    뇌파(Electroencephalography, EEG)는 뇌의 전기적 활동을 파동 형태로 기록하는 방법이다. 뇌의 전기 신호를 측정해 뇌 기능과 상태를 알 수 있는 척도라 할 수 있다. 이 때문에 뇌파는 신경계에 발생하는 질환을 진단하고 치료법을 찾는 데 매우 중요하다. 

    뇌파 측정은 뇌와 신경계에 발생하는 거의 모든 종류의 질환을 진단하는 데 널리 활용된다. 여기에는 간질(뇌전증) 등 발작성 질환부터 뇌에 발생한 물리적 손상은 물론, 뇌졸중이나 뇌종양, 알츠하이머와 같은 신경퇴행성 질환이 해당한다. 또한, 정신건강과 수면 관련 문제도 포함된다.

    뇌파 측정의 유용성은 다른 무엇보다 ‘비침습성’에 있다. 두피에 전극을 부착해 뇌의 전기적 활동을 모니터링하는 방법이기 때문에, 환자에게 통증이 가해지거나 신체적 부담을 주지 않는다. 뇌의 활동을 실시간으로 살펴볼 수 있기 때문에, 비정상적인 패턴이 나타날 경우 즉각 확인이 가능하다는 것도 장점이다.

    비교적 간단하고 빠르게 실시할 수 있고, 고가의 장비가 필요하지 않기 때문에 접근성이 좋다는 것 또한 장점으로 꼽힌다. 다만, 준비 과정이 다소 번거롭다는 것이 단점이다. 환자의 두피에 여러 개의 전극을 부착해야 하기 때문에, 시간도 상당히 걸린다. 명확한 검사 결과를 위해 머리카락과 두피를 깨끗하게 해야 하므로, 자칫 실제 검사 시간에 비해 준비하는 과정의 시간이 더 걸리는 경우도 있다. 

    뇌파 검사는 ‘편안한 상태’에서 진행돼야 하는데, 시간이 지체됨에 따라 환자 입장에서 스트레스를 받게 되면 검사 결과에 영향을 줄 우려도 있다. 특히 긴장하거나 불안한 상태가 되면 뇌파에 변화가 생길 수 있으며, 이를 비정상적인 패턴으로 해석할 수도 있다.

     

    e-타투, 피부 표면의 신호를 추적

    미국 텍사스 대학 오스틴 캠퍼스의 난슈 루(Nanshu Lu) 박사 연구팀은 ‘전자 문신’ 또는 ‘e-타투’라고 알려진 기술로 이 분야에 해결책을 제시했다. e-타투는 인간의 피부 표면에서 발생하는 신호를 추적하는 소형 센서를 말한다.

    루 박사와 그 연구팀은 e-타투를 개발하는 과정에서 신체 다양한 부위에 적용해 성능을 테스트해왔다. 가슴 부위에서 심전도를 측정하기도 하고, 근육에 적용해 근육의 피로도를 측정하기도 했다. 심지어 겨드랑이 아래쪽에 e-타투를 적용해 땀 성분을 측정하려는 시도도 했다.

    기존의 e-타투는 얇은 접착성 재료에 인쇄된 다음 피부로 옮겨지는 방식이었다. 하지만 이는 털이 없는 부위에만 적용할 수 있는 방법이었다. 루 박사에 따르면, “털이 있든 없든 사용할 수 있는 방법을 개발하는 것”이 이 분야의 발전 과제였다.

    루 박사 연구팀은 전도성 폴리머 기반의 액체 잉크를 고안했다. 머리카락이 있어도 그것을 통과해 두피에 닿을 수 있고, 액체 성분이 건조된 뒤에는 얇은 필름 형태의 센서로 작동한다. 즉, 기존의 뇌파 측정 방식을 개선할 수 있는 기술이 된다.

    원리는 간단하다. 컴퓨터 알고리즘을 사용해 뇌파 측정용 전극을 어디에 부착할 것인지를 정한 다음, 디지털로 제어되는 프린터를 사용해 해당 지점에 액체 잉크를 분사하는 방식이다. 연구팀은 기존 EEG 측정 방식에 비해 빠르고, 전극을 피부에 접촉시킬 필요도 없기 때문에 환자에게 불편함을 주지 않는다고 설명했다.

     

    4배 이상의 연결 안정성 유지

    연구팀은 실제로 짧은 머리를 가진 참가자 5명을 모집해 두피에 e-타투 방식으로 전극을 인쇄했다. 정확한 비교 측정을 위해 e-타투가 적용된 곳 옆에 기존의 EEG 측정용 전극을 부착했다. 비교 결과, e-타투는 약간의 노이즈가 발생하긴 했지만 비교적 잘 작동한다는 것을 확인했다.

    6시간이 지나자, 기존 EEG 측정용 전극에 발랐던 젤이 마르면서 피부와 접촉이 줄어들었다. 신호 감지 정확도가 떨어지며 약 3분의 1 이상의 신호 불량이 발생했다. 반면, e-타투로 인쇄한 전극은 최소 24시간 동안 안정적으로 연결돼 지속적으로 신호를 보내왔다.

    또한, 연구팀은 전극 인쇄 지점에서 목 부위까지 이어지는 ‘e-타투 케이블’을 인쇄했다. 이를 통해 기존 EEG 측정 검사에서 사용하던 전선을 간소화했다. 전극 부착 지점까지 이어져야 하는 전선을 목 부위까지만 연결하면 되기 때문에 환자 입장에서는 훨씬 부담이 덜어지는 것이다.

    연구팀은 머리에 인쇄된 e-타투 사이에 짧은 전선을 연결해, 뇌파 데이터를 수집할 수 있는 소형 장치에 연결했다. 연구팀은 향후 무선 데이터 전송기를 내장하는 방식으로, 완전한 무선 방식으로 뇌파 측정을 가능하도록 하는 것을 목표로 하고 있다.

  • 오메가 3 보충제, 2형 당뇨 예방에 도움돼

    오메가 3 보충제, 2형 당뇨 예방에 도움돼

    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)
    Designed by Freepik (https://www.freepik.com/)

    정상 체중보다 높은 체중을 가지고 있을 경우, 건강검진 결과에서 흔히 듣게 되는 두 가지가 있다. 하나는 BMI, 다른 하나는 LDL 수치다. 두 항목에 대해 전문의 소견을 들어본 적이 있는 사람이라면 알겠지만, 둘 다 높으면 안 좋은 수치들이다. 

    ‘저밀도 지단백 콜레스테롤’이라 불리는 LDL은 간에서 생성된 콜레스테롤을 체내 세포로 운반하는 역할을 한다. 하지만 LDL 농도가 과하게 높아질 경우, 혈관 벽에 쌓여 각종 문제를 일으키는 원인이 된다. 높은 LDL 수치를 해결해줄 수 있는 방법은 보통 HDL을 높이는 것으로 알려져 있다. 

    고밀도 지단백 콜레스테롤이라 불리는 HDL은 반대로 혈관에 쌓인 LDL을 수거해 간으로 운반하는 역할을 맡는다. 이를 위해 가장 확실하게 검증된 방법이 바로 ‘오메가 3 지방산’이다. 식품으로도 섭취할 수 있으며 보충제로도 섭취할 수 있는 오메가 3 지방산은 건강에 있어 여러 차례 강조되는 성분이다. 

     

    LDL 수치, 대사 증후군으로 이어져

    높은 LDL 수치는 여러 가지 건강 문제의 원인이 된다. 혈관 벽에 축적돼 동맥경화를 일으키고, 혈관을 좁아지게 만들어 고혈압을 유발하며, 결과적으로 심근경색과 같은 심혈관계 질환, 뇌졸중으로 대표되는 뇌혈관 질환을 일으키는 요인이다. 간, 췌장, 신장 등의 문제를 일으키기도 한다.

    캐나다 몬트리올 대학 연구팀에 따르면, 높은 LDL 수치로 인해 지방 조직에 염증이 생길 가능성도 높다. LDL 수치가 높은 것은 ‘대사 증후군’의 요건 중 하나로, 고혈당과 비만을 유발하는 원인이 된다. 연구팀은 실제 검사를 통해 LDL 수치가 높은 사람이 LDL 수치가 낮은 사람보다 지방 조직 염증이 심하다는 사실도 확인했다.

    LDL 수치로 인한 지방 조직 염증은 탄수화물 대사 및 지방 대사 이상과도 연결된다. 지방 조직에서 염증이 발생하면 인슐린 수용체의 기능이 저하돼, 혈당을 조절하는 능력이 감소한다. 이로 인해 혈당이 높아지면 지방산 합성이 증가하고, 지방 축적이 늘어나며 LDL 수치를 더욱 높이는 현상이 발생한다.

     

    오메가 3 지방산을 섭취하라

    이를 해결하기 위한 방법이 HDL의 보충이다. 일반적으로 우리 몸에서는 하루에 약 1,000mg~2,000mg의 콜레스테롤을 만들어낸다. 범위가 다소 큰 이유는 인체에서 필요에 따라 만드는 양을 조절하기 때문이다. 이들 콜레스테롤의 대부분은 간에서 만들어진다. 

    반면, 음식을 통해 직접 섭취하는 콜레스테롤은 하루 약 200mg~300mg 정도다. 이로 인해 혈중 콜레스테롤 수치에 미치는 영향은 낮다고 알려져 있지만, 그래도 가급적이면 ‘좋은 것’을 섭취하는 편이 권장된다. 일반적으로 포화지방과 트랜스지방은 LDL 수치를 높이는 데 영향을 미치며, 불포화지방은 HDL 수치를 높이고 LDL 수치를 낮추는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있다.

    불포화지방의 대표적인 종류는 ‘오메가 3 지방산’이다. 생선류, 갑각류, 해조류, 식물성 기름, 견과류 등을 통해 섭취할 수 있다. 음식으로 섭취하는 것이 가장 좋은 방법이지만, 부득이한 경우 보충제로 섭취하는 것도 괜찮다. 보충제 또한 본래 오메가 3 지방산을 공급해주는 식품들을 원료로 하여 다양한 제품이 출시돼 있다.

     

    오메가 3 보충제, 원료 성분 따져봐야

    오메가 3 지방산 보충제는 생선 기름을 사용해 만드는 쪽이 가장 일반적이다. 고등어나 연어, 청어 등 기름기가 많은 생선에서 추출한 것으로, 오메가 3 지방산 중 EPA와 DHA가 풍부하다. 한때 많은 주목을 받았던 크릴 오일도 마찬가지로 EPA와 DHA를 제공한다. 또한, 크릴 오일에는 항산화 물질 중 하나인 ‘아스타잔틴’도 함유돼 있다.

    이밖에 식물성 식품을 선호하는 사람들을 위한 식물 기반의 보충제도 있다. 해조류에서 추출한 기름을 활용해 만드는 경우, 역시 DHA를 풍부하게 공급할 수 있다. 이밖에 오메가 3 지방산 중 인지도가 높은 또 하나의 종류, ALA(알파리놀렌산)를 제공하는 보충제도 있다. 이들은 치아씨드, 아마씨, 호두와 같은 견과류에서 성분을 추출해 만든다.

    식물성 기름의 건강 효능이 알려지면서 ALA의 인지도가 다소 높아진 경향이 있지만, 직접적인 효능은 DHA와 EPA 쪽이 더 높다. DHA와 EPA는 체내에서 직접적으로 활용될 수 있으며, 흔히 뇌 기능과 눈 건강에 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 

    ALA는 체내에서 DHA와 EPA로 전환될 수 있지만, 변환 효율이 낮다는 점에 주의해야 한다. ALA를 충분히 섭취하더라도 DHA와 EPA를 보충해야 할 필요가 있다.

     

    혈중 LDL 감소, 당뇨 위험 개선 효능

    몬트리올 대학 연구팀은 생선 기름을 원료로 한 오메가 3 보충제를 준비하고, 이에 대한 임상연구를 진행했다. 오메가 3의 섭취가 2형 당뇨 발병 위험에 어떤 영향을 미치는지 이해하기 위해서다. 이들은 40명의 자발적 참가자를 모집해 12주 동안 오메가 3 보충제를 섭취하도록 했다.

    연구 결과, 참가자들의 혈중 LDL 수치가 유의미하게 줄어들었으며, 인슐린 감수성 또한 개선된 것을 확인했다. 오메가 3 보충제가 2형 당뇨 위험을 낮추는 데 기여할 수 있다는 의미다. 

회사소개 · 이용약관 · 개인정보처리방침 · 청소년보호정책 · 저작권보호정책 · 이메일무단수집거부

헬스라이프헤럴드 | (주)메이븐크리에이티브 | 경기도 광주시 초월읍 설월길 45-13 2층

대표전화 070-8890-5653 | 이메일 healthlifeheraldnews@naver.com

인터넷신문 등록번호 경기 아 53970 | 등록일 2024-02-21 | 발행인·편집인 나지홍 | 청소년보호책임자 나지홍

Copyright © 헬스라이프헤럴드. All rights reserved.