왜 우리의 몸은 우리를 지속적으로 뚱뚱하고 배고프게 만드는가?

* 본 글은 아래에 기재된 동영상, "Why your Body makes you Fat AND Hungry"라는 동영상을 번역, 각색한 것임을 밝힙니다. 원작자 "What I've Learned" 채널에 감사를 표합니다.

https://www.youtube.com/watch?v=KHaCKudtVi0&feature=emb_title

텍사스에서 자라면서, 나는 내 주변 사람들이 점점 더 비만해지는 것은 자연스러운 현상이라고 생각했다. 나는 어느 TV 프로그램을 보기 전까지는 텍사스가 얼마나 비만인구가 많은 도시인지 몰랐는데, 그 프로그램에서 프로그램 진행자는 텍사스가 미국에서 가장 비만 인구가 많은 도시 5위 안에 든다고 얘기했었다. 그건 놀라운 일이었다. 나는 어렸을 때는 뚱뚱했지만 고등학교에 진학하면서 운동을 시작했고 날씬해졌다. 그러한 과정에서 나는 살을 빼기 위한 방법은 너무도 단순한 것이라고 생각하게 됬고, 텍사스에 사는 사람들은 그저 게으른 것이라고 치부하게 되었다. 그 후 나는 2010년 일본에 갔고, 3년 뒤 텍사스에 돌아왔을 때 나는 텍사스 사람들이 내가 어렸을 때보다 더 뚱뚱해져 있다는 것을 실감하게 되었다. 마치 비만 전염병이 돈 것처럼 말이다. 그 당시에, 나는  이런 현상이 단순히 사람들이 게을러서 발생하는 것이 아니라는 생각을 하게 되었고, 과연 진짜 문제가 무엇인지 연구를 시작하게 되었다.

아마 정말 문제가 되었던 것은 우리가 지금껏 믿어왔던 다이어트에 관한 잘못된 상식과 조언들 일 수도 있다. 그런데 정부와 기업들이 어마어마하게 많은 돈을 들여서 다이어트에 관한 연구를 하고 그러한 상식과 조언들을 만드는 것을 생각하면, 우리가 믿었던 기존의 상식이 틀렸다는 결론에 이르르기는 쉽지 않다. 그러나, 이 글을 끝까지 한 번 읽어보라.

내가 이전에 작성한 글에서, 나는 체중 조절이 단순히 물리학 법칙의 잘못된 해석에 기반하는 칼로리의 섭취량에 의해 좌우되는 것이 아니라는 것을 얘기한 적이 있다. 1962년, Blake Donaldson 박사가 그의 저서 "Strong Medicine"에서 이런 말을 남겼다: "체중 감소를 포함한 건강과 관련된 모든 분야에서 지속적으로 성공하려면 생물학의 법칙을 잘 따라야 한다."

인간의 몸을 이해하기 위해서는 칼로리와 같은 물리학이 아닌 생물학을 이해해야 한다. 그러한 이해에 기반해 우리 몸에 가장 적합한 다이어트를 고른다면, 우리 몸은 지방을 저장하려고 하지 않을 것이고 늘 배고파하지도 않을 것이다.

먼저, 이해를 돕기 위해 여러분이 동물을 살찌우고 싶다고 해보자. 여러분은 동물에게 무엇을 먹이겠는가? 만약 소를 살찌워서 스테이크에 더 많은 지방을 생산하게 하고 싶다면, 소에게 목초 대신 옥수수나 곡물을 먹여야 한다. 푸아그라 (살찐 오리의 간)을 만들기 위해서, 농부들은 오리에게 억지로 옥수수를 주로 먹도록 강요한다. 한 연구에 따르면, 쥐를 살찌우는 가장 효과적인 다이어트는 바로 충분한 양의 쿠키, 시리얼, 감자칩, 크래커와 함께 가공치즈, 가공고기를 제공하는 것이였다.

물론, 동물은 사람과 다르다. 그럼 이제 의도적으로 살을 찌우기 위해 사람들이 어떻게 하는지 살펴보도록 하자. 일본의 스모 선수들은 체중을 늘릴 수 있을 때까지 늘리려고 한다. 왜냐하면 그래야 링 위에서 상대 선수를 밀쳐날 수 있기 때문이다. 스기하라 대학의 스모 선수들의 식단과 생활습관에 대한 설명에 따르면, 선수들은 예상한 바와 같이 어마어마한 양의 음식을 섭취한다. 어떤 날에는 그들은 15,000 칼로리가 넘는 양의 음식을 섭취하기도 한다. 그런데 이들이 과연 살을 찌우기 위해 어떤 영양성분을 주로 섭취할까? 그들은 단백질과 지방에 비해 2배 이상의 탄수화물을 섭취하고 있었다.

탄수화물이 지방을 축적한다는 것은 그다지 놀랍지는 않은 일일 것이다. 뉴욕타임즈가 "지방이 우리를 살찌게 하지 않는다면 어떨까? (What if Fat Doesn’t Make You Fat?)" 라는 제목의 커버를 발행한 2002년부터, 저탄수화물 식단에 대한 이론은 대중들에게 알려지기 시작했다.

여기서 놀라운 사실은 이러한 저탄수화물 식단이 단순히 최근에야 발견된 트렌드가 아니라는 것이다. 200년 이전에도, 체중 감소를 위해 탄수화물을 줄이는 것은 아주 일반적인 일이었다.

1797년 스코틀랜드의 John Rollo 상사는 당뇨병 환자를 저탄수화물 다이어트로 성공적으로 치료했다. 1825년 Jean Savarin이라는 사람은 "the Physiology of taste"이라는 책을 출판했는데, 이 책에는 그의 환자들이 살을 빼기 위해 쿠키, 빵, 설탕, 감자 같은 맛있는 것들을 줄여야 한다는 것에 불만족스러워 했다는 사례가 쓰여져 있다.1844년 Jean Dancel은 “Obesity, or Excessive Corpulence: The Various Causes and Rational Means of a cure”이라는 책에서 비만을 "치료"하기 위해서 탄수화물을 피하고 고기를 섭취하라고 기술하고 있다. 이러한 저탄수화물 다이어트의 효과를 다룬 자료들은 1900년대 후반까지 셀 수 없이 발행되어 왔었고, 이를 나열하려면 종이가 부족할 수준이다. 이제 1971년으로 점프해보자. 이때는 Charlotte Young이 다음과 같은 결론을 내린 연구결과를 발표했던 때다:  "탄수화물의 섭취를 줄이고 지방의 섭취를 늘리는 다이어트는 실험 참가자들의 체중과 지방 감소의 탁월한 효과를 보였다."

1970년대까지 비만은 충분히 정복이 가능한 질병이었다. 사람들은 살을 빼려면 무엇을 해야하는지 명확히 알고 있었다. 1977년, 어떤 흥미로운 일이 일어나기 전까지는 그랬다. 비만의 경향과 관련된 어떤 그래프를 살펴보더라도, 1977년부터 인구의 비만율은 급격히 상승하는 모양새를 보인다. 이러한 상승세가 결국 오늘날의 비만 전염병의 창궐로 이어진 것이다. 1977년은 USDA가 지방의 섭취를 줄이고 그 대신 "심장에 좋은" 전분, 빵, 파스타와 같은 탄수화물의 섭취를 늘리라는 새로운 식습관을 권장하기 시작한 해이다. 이는 그다지 놀라운 일은 아니다. 200년간 비만과 당뇨병을 효과적으로 억제해왔던 기존의 방법을 버리고, 그와 정반대의 방법을 취한다면 그 결과는 당연히 비만과 당뇨병의 확산일테니 말이다.

이러한 우리의 식습관의 역사를 아는 것은 우리에게 아주 큰 도움이 되지만, 중요한 것은 그 뒤에 숨어있는 생물학적 매커니즘을 이해하는 것이다. 결론을 미리 말하자면, 총 칼로리가 아닌 우리의 호르몬들이 체중의 변화를 좌우하는 것이다. 그 중 우리가 익히 들어봤을 인슐린이라는 호르몬은 특히 중요하다. 인슐린은 지방 저장 호르몬으로 널리 알려져있다. 인슐린이 있는 곳에는 지방이 있다. 인슐린을 지속적으로 주입해야 하는 당뇨병 환자들은 지방비대증이라는 휴유증을 앓는데, 이는 인슐린이 주입된 곳에 지방이 축적되는 것을 말한다.

인슐린은 우리 신체에 어떤 영향을 미치는가?

익히 알려져있듯, 우리의 혈당 수치는 탄수화물, 특히 식이섬유 함량이 낮은 탄수화물을 섭취하면 상승한다. 이는 인슐린의 분비를 촉진하고 인슐린은 인슐린 수용체를 가진 세포로 글리코겐을 운반한다. 세포로 운반된 글리코겐은 세포에 의해 분해되어 에너지를 생성한다. 여기까지는 아주 좋다.

하지만 우리의 세포가 수용 가능한 글리코겐은 제한되어 있어 이러한 처리 과정에는 한계가 있고, 우리 세포가 수용하지 못한 인슐린은 다른 곳에 저장되어야 한다. 우리 몸은 약 200g의 글리코겐을 근육에, 70g의 글리코겐을 간에 저장할 수 있다. 이 저장소가 채워질수록, 세포와 간의 인슐린 수용체는 점점 줄어들고 결국 글리코겐은 갈 곳을 잃게 된다. 하지만 혈관 내에 있는 혈당은 어딘가에 저장되어야 한다. 왜냐면 글리코겐이 혈관에 잔류하게 되면 이는 단백질과 결합되어 혈관에 손상을 입히는 당화반응 (glycation)을 일으키기 때문이다.

당화반응은 혈관의 글리코겐이 단백질과 섞여 AGE (advanced glycation end products)라는 생산물을 만드는 것이다. 이는 키보드에 메이플 시럽을 붓는 것과 동일한 작용을 한다. 이해하기 쉬운 예시는 바나나를 생각해보면 된다. 바나나가 점점 익어갈수록, 바나나의 표면에는 점점 갈색 반점들이 생기기 시작하는데, 그 갈색 반점들이 생긴 부분의 껍질을 까보면 그 부분은 다른 부분에 비해 어두운 색을 띄는데, 그 부분은 특별히 더 달콤한 맛을 띤다. 이와 완전히 동일한 작용이 우리의 피부에도 일어난다. 혈관에 잔류한 혈당과 결합한 단백질은 AGE를 만들어내고, AGE는 우리의 피부를 내부에서부터 파괴해, 피부에 검버섯을 만든다. 이러한 증상이 특히 문제가 되는 것은 혈당 조절에 문제가 있는 당뇨병 환자들이다. 이들의 혈관에 잔류한 혈당은 다량의 AGE를 만들어낸다. 이것이 당뇨병 환자들이 시력을 잃는 이유고, 어떤 때는 심지어 발가락과 같은 조직을 절단해야 하는 이유다. 왜냐면 눈과 발가락 같은 매우 작은 모세혈관이 분포한 조직은 AGE가 심각한 데미지를 입히기 쉬운 조직이기 때문이다.

다시 글리코겐 처리 과정에 대해 얘기해보자. 근육과 간에 저장 가능한 글리코겐이 모두 저장되고 나면, 우리의 몸은 근육과 간의 인슐린 수용체를 줄여 글리코겐 과부하를 막는다. 그렇게 갈 곳이 없어진 글리코겐은 어떻게 되는가? 글리코겐은 분해되어 트리글리세라이드로 변환되고, 이 시기에 우리 몸에서 인슐린 수용체가 증가하는 유일한 장소에 저장된다. 그곳은 우리의 체지방이다.

이것이 탄수화물과 인슐린 반응이 우리를 살찌게 하는 과정이다.

몇년전 내가 간헐적 단식과 저탄수화물 다이어트에 대해 알기 전에, 나는 줄곧 일본에 있는 뷔페를 즐겨가곤 했다. 그곳에서는 밥과 고기를 무제한으로 제공했었는데, 하루는 그곳에서 밥을 전혀 먹지 않고 고기만 먹기로 결심했었다. 그 다음날 나는 새로운 차이점을 발견했다. 나는 하루종일 배가 고프지 않았고, 저녁까지 아무것도 먹고 싶지가 않았다. 반대로 내가 평소와 같이 밥과 고기를 같이 먹었던 날은 아침이 되면 배가 고파서 뭐든 먹고 싶었다. 

이제 나는 왜 그런 일이 일어났는지 이해할 수 있다. 우리의 지방 조직에 저장된 에너지를 사용하기 위해서는, 지방산이 지방 조직에서 추출되어 에너지로 분해되어야 한다. 이는 당연히 체지방의 감소를 의미한다. 하지만 탄수화물의 섭취로 인해 혈청 인슐린 수치가 높다면, 우리의 몸은 지방 조직을 분해할 수 없다. 왜냐면 지방 조직의 분해를 일으키는 효소인 호르몬감수성지질가수분해효소 (hormone sensitive lipase)는 이 인슐린에 민감하기 때문이다. 즉, 인슐린이 존재하면 지방 조직은 절대 분해될 수 없다.

그래서 인슐린이 지방에서 에너지를 얻는 것을 방해하는 상황에서는 우리는 에너지가 부족하다고 느끼게 되어 새로운 글리코겐을 획득하기 전까지 무기력함과 배고픔에 시달리게 된다. 이것이 높은 혈당치와 인슐린이 우리를 뚱뚱하게 하면서 동시에 배고프게 만드는 원리다.

즉 사람들은 계속 무언가를 먹고 싶어 하기 때문에 살이 찌는게 아니라, 살이 쪘기 때문에 무언가를 계속 먹고 싶은 것이다. 그렇다면, 사람들이 운동을 하지 않기 때문에 살이 찌는 것일까, 아니면 살이 찐 사람들은 운동을 하기 위한 필요한 에너지가 없기 때문에 운동을 하지 않는 것일까? 나는 후자가 맞다고 생각한다.

그러므로 지금까지 우리가 받아온 권장 식습관과 운동 방법은 모든 동물에게 자연적인 기초적인 내분비학을 무시한 것이다. 즉, 생물학적 과정의 균형을 유지하고 항상성을 유지하려는 욕구말이다. 예를 들어, 우리 몸은 언제나 일정한 체온을 유지하고 싶어 하기에, 체온이 너무 뜨거울 때는 신진대사율을 낮춰 내부에서 일어나는 과열을 막는다. 체온이 너무 찰 때, 우리 몸은 서서히 떨리기 시작하는데 이는 근육에 저장된 글리코겐의 분해를 촉진해 열을 생산해 체온을 유지하기 위함이다. 우리의 몸은 또한 이와 비슷하게 우리의 혈압치를 자동으로 조절하고, 나트륨과 다른 미네랄의 수치 역시 조절한다. 

생리학자 Edward F Adolph는 1940년도에 실험용 쥐를 속이기 위해 그 어떤 수단을 쓰더라도, 그들이 평소에 섭취하는 영양소보다 더 많은 양을 섭취하게 만드는 데에 실패한다는 것을 발견했다. 그는 음식을 물로 희석해 더 많은 양을 먹도록 유도했지만, 쥐들은 정확히 같은 영양소를 섭취할 때까지만 마셨다. 그는 심지어 쥐들의 위장에 음식을 직접 주입하기도 해봤지만 쥐들은 단순히 음식을 덜 먹었다.

그렇다면 대체 왜, 지구상에서 가장 똑똑하고 가장 진화론적으로 성공적인 생물인 우리 인간은, 우리가 먹는 양을 조절하기 위해 정신력을 끊임없이 동원하여 우리를 제어해야 하는가? 이 질문에 대한 간단한 해답은 우리가 우리 몸에 제대로 먹이를 준다면, 우리 몸은 알아서 먹는 양을 조절할 것이다.  

1960년대에 Ethan Sims는 버몬트 주 감옥의 죄수들에게 일반식에 더해 탄수화물 과다섭취, 혹은 지방 과다섭취를 하게 하는 실험을 진행했다. 탄수화물을 과다섭취하게 했을 때, 죄수들은 일반적인 음식 섭취량 보다 7,000 칼로리나 더 많은 양의 탄수화물을 섭취했다. 반면 지방을 과다섭취하게 했을 때는 초과 섭취량은 800 칼로리였는데, 이는 버터 한 덩어리 정도 되는 양이었다. 그정도 되는 적은 양을 초과로 먹는데도, 죄수들은 괴로워했다. 이 실험에서 알 수 있는건, 제대로 된 식단을 유지한다면 우리는 더 많이 먹는 데에 정신력을 써야하고, 잘못된 식단을 유지한다면 우리는 적게 먹는 데에 정신력을 써야한다는 것이다.    

진짜 문제는 이것이다. 인간은 식이섬유가 적게든 탄수화물을 다량으로 섭취하는 지금의 식단에 적응할 시간이 많지 않았다. 지구의 역사를 365일로 보면, 우리는 364일이 넘는 시간 동안 수렵인 생활을 하며 고기와 식이섬유가 풍부한 채소 위주의 식단에 적응했고, 농경사회에 접어들어 곡물, 탄수화물 위주의 식단을 먹기 시작한건 고작 몇시간이 채 되지 않는다. 여기서 식이섬유가 매우 중요한데 왜냐하면 식이섬유는 내장의 탄수화물 흡수율을 느리게 만들어 인슐린 반응을 감소시켜 위에서 얘기했던 모든 문제를 예방한다. 농경 사회가 시작 되기 이전 수렵 채집 시절 우리는 매일 100그램에서 300그램 정도의 식이섬유를 섭취했지만 지금은 평균 15 그램 정도 밖에 섭취하지 않는다.

그러므로 텍사스 사람들을 비롯한 뚱뚱한 사람들은 단순히 게을러서 살을 빼지 못하는 것이 아니라 그저 잘못된 식단과 잘못된 조언을 지난 40년간 지키라고 강요 받았기 대문이다. 그건 그렇고 내가 젊었을 때는 뚱뚱했는데 고등학생이 되고나서 운동으로 살을 뺐다고 말했던 것을 기억하는가? 그건 실제로 내가 한게 아니었다. 내 호르몬이 그렇게 만든 것이다. 나는 호르몬의 급격한 변화를 겪는, 사춘기라는 걸 겪었다. 그것이 나를 날씬하게 만들었고, 내게 운동을 할 수 있는 에너지를 주었다. 단지 그 뿐이다. 

모두가 올바른 건강상식을 깨닫고, 더 나은 삶을 살기를 기도합니다.

 

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