탄수화물: 탄수화물을 먹지 않으면 살이 잘 빠질까?
▒ 탄수화물이란 무엇인가?
칼로리를 똑같이 맞추어 먹어도 자기 몸의 대사 수준에 따라, 혹은 음식의 종류에 따라 내 몸에는 다르게 작용한다고 했다. 지방이라고 해도 모두 똑같지는 않다고도 했다. 그렇다면 탄수화물은 어떨까? 지방과 마찬가지로 탄수화물도 종류에 따라 내 몸에서 다르게 작용하고 대사에도 다른 영향을 미친다.
실제로 탄수화물은 우리 몸의 대사에 상당히 중요하다. 문제는 21세기를 살고있는 우리 신 인류들 주변에는 가공 정제한 탄수화물이 넘쳐나는데 1만년전 구석기 시대의 유전자와 크게 다르지 않은 우리의 유전자는 가공 정제한 탄수화물을 효율적으로 잘 처리할 수 있게 만들 어져 있지 않다는 데 있다. 현대인들의 건강이 대사증후군, 당뇨병, 심장병, 각종 암, 치매, 노화 촉진 등으로 위협을 받는 데에는 정제 탄수화물을 체내에서 제대로 처리하지 못하는 것도 중요한 이유 중 하나라고 생각하고 있다. 식물은 공기에서 이산화탄소를, 토양에서 수 분을, 그리고 태양에서 에너지를 얻어 광합성을 통해 탄수화물을 만든다.
▒ 탄수화물의 역할
포도당이 우리 몸에서 하는 가장 중요한 역할은 바로 에너지 공급원으로 사용된다는 것이 다. 우리 몸 속의 세포들은 포도당과 지방산을 주요 에너지원으로 사용한다. 물론 뇌세포나 적혈구 처럼 포도당만을 에너지원으로 고집하는 세포들도 있다. 우리가 탄수화물을 섭취해 서 혈당이 올라가면 세포들은 곧바로 지방산보다 포도당을 우선적으로 사용하여 혈당을 일 정한 수준으로 유지하게 해준다. 과다하게 들어온 포도당은 간이나 근육에 글리코겐(포도당이 길게 연결된 복합당질 형태)으로 비축된다. 글리코겐은 포도당이 필요할 때 빠르게 분해 되어 혈액으로 공급된다. 따라서 음식을 섭취하지 않고 있을 때에도 혈당을 일정한 수준으 로 유지하는데 필요하다.
만약 탄수화물 섭취를 억제한다면 어떻게 될까? 이 때는 단백질과 지방이 에너지원으로 이 용된다. 대부분의 세포들은 지방산을 주요에너지원으로 사용하지만 뇌세포나 적혈구는 끊임 없이 포도당만을 요구한다. 비축해둔 글리코겐 마저 고갈되면 처음에는 근육단백에서 나오 는 아미노산을 포도당으로 변환시켜 공급하지만 근육단백도 우리 몸에서는 필요한 조직이므 로 근육단백을 아끼기 위해 결국 뇌세포가 양보하여 지방산을 잘게쪼갠 케톤체를 에너지원 으로 이용하게 된다. 따라서 적절한 탄수화물의 섭취는 혈당을 안정적으로 유지하기 위한 목적 뿐 아니라 체내 단백질 손실을 막기 위해서라도 꼭 필요하다.
지방세포에 비축되어 있는 지방산은 길게 내다보고 사용하는 에너지원이다. 포도당과 달리 무한정 비축이 가능하다. 하지만 지방산을 분해하여 에너지원으로 이용하는 데에도 약간의 탄수화물이 필요하다. 탄수화물이 고갈되면 간은 지방산을 충분히 분해하지 못하고 케톤체 를 만들어 버린다. 케톤체가 많아지면 약알칼리성을 유지해야 하는 혈액이 산성화로 되기때 문에 케톤체 배출을 위해 소변으로 수분이 많이 빠져나가 탈수가 잘된다. 케톤체 증가를 막 거나 이를 최소화하려면 탄수화물을 적어도 하루 50~100g 이상은 섭취해야 한다.
▒ 정제 탄수화물과 대사증후군
탄수화물은 에너지를 내는 포도당의 주요 공급원이라고 했다. 하지만 탄수화물이 어떤 형태 로 누구와 들어오는가에 따라 대사에 다른 영향을 준다. 예를 들어 콜라 같이 혼자서 들어 오는가 아니면 콩 같이 섬유질, 비타민, 미네랄, 식물영양소들과 함께 들어오는가에 따라 해 를 끼치기도 하고 유익한 결과를 얻기도 한다.
단순당이나 정제탄수화물의 형태로 혼자서 혹은 한꺼번에 많이 들어오면 체내에 빠르게 흡수되어 간에서 미처 처리하기도 전에 혈당이 빠르게 올라가고 인슐린의 과잉분비를 초래하여 배고픔과 체중증가의 악순환을 유발한다. 반면 식이섬유 등 다른 영양소와 함께 들어오면 서서히 흡수되면서 혈당의 급격한 상승을 초래하지 않아 인슐린 과잉분비가 생기지 않고 간도 큰 부담을 겪지 않는다.
탄수화물을 섭취하여 포도당 형태로 흡수되면 췌장에서는 인슐린이 분비된다. 인슐린은 세 포막의 문을 열어 포도당이 세포 안으로 들어가 에너지를 내도록 돕는 열쇠의 역할을 한다. 물론 간과 근육에서는 포도당을 글리코겐으로 비축하게 해준다. 이렇게 하면 혈당이 마냥 올라가지 않고 다시 이전 수준으로 내려오게 된다. 끼니를 걸러 혈당이 떨어지려 하면 이번 에는 췌장에서 글루카곤이라는 호르몬을 분비한다. 글루카곤은 글리코겐을 포도당으로 분해 시켜 혈액으로 내보낸다. 호르몬의 섬세한 조절로 인해 동서양, 남녀노소를 막론하고 건강한 사람의 혈당은 예외없이 70~140 mg/dL 수준을 유지하고 있다.
문제는 식사에 당이 지나치게 많이 들어올 경우다. 특히 빠르게 체내에 흡수되는 정제탄수 화물을 많이 섭취할 경우 빠르게 올라가는 혈당을 잡기위해 인슐린은 필요량보다 훨씬 많은 양이 급격히 분비된다. 이런 일들이 반복되다보면 인슐린의 작용이 조금씩 떨어지면서 분비 량이 자꾸 많아지게 된다. 이를 ‘인슐린저항성’이라고 하는데 인슐린저항성이 있게 되면 열쇠가 제대로 작동을 못하므로 세포들이 포도당을 효율적으로 이용하지 못하게 된다. 그뿐 아니라 충분히 이용하기도 전에 당을 지방으로 전환시켜 지방세포에 축적하려는 경향이 생 기고 빠르게 올라간 인슐린으로 혈당이 오히려 뚝 떨어지면 ‘반응성저혈당증’에 의해 몸 에서는 필요량보다 음식을 더 많이 요구하게 된다.
인슐린저항성이 생기면 세포막에서의 반 응이 떨어지게 되고 췌장은 인슐린을 더 만들어 내어 이러한 저항성을 극복하려 하면서 혈 중 인슐린 수치는 자꾸 증가하게 된다. 혈액 내에 필요량보다 더 많은 인슐린이 존재하고 있으면 몸은 밸런스를 위해 당을 더 요구한다. 하지만 당을 섭취할수록 인슐린 요구량은 더 높아지게 되는 악순환이 계속된다. 결국 과잉섭취한 당은 지방으로 전환되고 대사속도가 느 려지며 계속 체중이 늘게 된다. 이러한 상태를 당뇨병 전단계이며 심장병의 위험인자로 알 려진 ‘대사증후군’이라고 한다.
따라서 혈당을 얼마나 빠르게 올리는 음식인가가 인슐린저항성을 일으키는 중요한 요인이 되고 이를 수치로 표시한 것이 당지수(glycemic index, GI)다. 당지수가 높은 음식을 피하고 당지수가 낮은 음식을 섭취하자는 GI 다이어트 혹은 저인슐린 다이어트는 여기에서 나온 것이다. 자 그렇다면 GI가 낮은 음식은 한없이 먹어도 좋은 것일까? 탄수화물은 얼마나 먹 는 것이 적절할까? 여기에서 GL(glycemic load), 즉 당부하의 개념이 필요하게 된다.
▒ GL (당부하)
과거에는 탄수화물을 단순당과 복합당질로 구분하여 단순당을 피하고 복합당질을 많이 섭취 하라고 했지만 이제는 당지수(GI)가 높은 탄수화물을 피하고 당지수가 낮은 탄수화물을 많 이 섭취하라고 권고하고 있다. 하지만 영양소가 풍부한 당근을 당지수가 높다고 피하라고 해야 할까? 당근은 식물영양소가 풍부하면서 탄수화물의 절대량이 많지 않다. 당지수의 맹 점은 음식에 들어있는 탄수화물 함량이 반영되어있지 않다는 것이다.
GL은 GI에 그 음식이 함유하고 있는 탄수화물 함량을 곱한 값을 의미한다. 따라서 당근은 GI가 높지만 GL은 낮 다. 현미밥은 흰쌀밥에 비해 GI가 낮지만 현미밥 한 공기는 흰쌀밥 한 공기보다 GL이 높다. GI가 높은 콜라 한잔에 식이섬유인 차전차피 세 스푼을 넣으면 GL이 낮은 음료수가 되기도 한다.
당이 체내에 얼마나 빨리 흡수되는 가를 보는 데에는 여러 요인들이 관여한다. GL이 높은 식사를 한다는 것은 섭취한 탄수화물이 빠르게 흡수되어 혈당을 높이므로 인슐린에게 부담 을 많이 준다는 의미다. 반대로 GL이 낮다는 것은 탄수화물 섭취량 자체가 아주 적거나 섭 취한 탄수화물이 서서히 흡수되어 혈당을 빠르게 높이지 않으므로 인슐린에게 별 부담을 주 지 않는다는 의미다. 저녁식사를 파스타로 먹는 경우와 현미콩밥을 먹는 경우를 예로 들어 보자. 스파게티에 마늘빵을 곁들인 경우 GL은 높을 수 밖에 없다. 면 종류에 빵을 곁들였 다는 것은 마치 콜라에 각설탕 한 개를 더 넣은 것과 같다.
현미밥은 흰쌀밥에 비해 GL이 낮다. 여기에 콩을 곁들이면 탄수화물이 추가됐지만 콩은 섬유질과 단백질이 풍부하여 GI가 낮다. 여기에 나물반찬을 곁들이면 혈당은 더욱 서서히 올라간다. 즉 GL이 낮다. 같은 탄수 화물의 조합이라도 이렇게 차이가 날 수 있다. 하지만 여기서도 스파게티를 반만 먹고 남 기는 경우와 현미콩밥을 두 그릇 먹은 경우는 얘기가 다르다. 결국 탄수화물의 총섭취량도 무시할 수 없다는 얘기다. 탄수화물의 밸런스가 중요한 이유다.
▒ 탄수화물의 밸런스
내 주변 환경의 변화로 인해 에너지밸런스가 지속적으로 (+)로 가는 상황이 되면 내 몸은 환경 변화에 적응하여 세트포인트를 상향조정하고 결국 체중증가로 이어진다. 에너지밸런 스의 수식은 에너지섭취와 에너지소모로 만들어집니다. 에너지섭취가 소모보다 많으면 (+) 에너지밸런스로 간다. 에너지밸런스의 개념과 마찬가지로 탄수화물밸런스도 수식을 만들어 볼 수 있다.
탄수화물밸런스 = 탄수화물 섭취 - 탄수화물 대사(산화)
즉, 탄수화물 섭취가 체내에서 에너지로 이용되는 수준보다 많으면 여분의 포도당은 글리코 겐 형태로 비축되며, (+)탄수화물밸런스가 된다. (+)탄수화물밸런스가 계속되면 글리코겐을 비축해두는 창고는 제한되어 있으므로 여분의 당은 지방의 형태로 체내에 축적된다. 즉 체 중증가로 이어지는 중요한 대사 요인이 된다.
실제로 최근의 한 연구에 의하면 탄수화물, 단백질, 지방의 에너지영양소 대사의 차이가 체 중증가와 지방 증가에 영향을 주며 특히 탄수화물밸런스가 장기간 체중 및 지방 증가에 강 력한 예측인자임이 확인되었다.
▒ 탄수화물제한 식이요법은 얼마나 효과가 있을까?
그렇다면 탄수화물 섭취를 극도로 줄여서 탄수화물밸런스를 (-)로 계속 유지하면 어떻게 될 까? 앞서 언급한대로 탄수화물 섭취를 하지 않으면 근육단백의 손실을 피할 수 없다. 간에 서도 지방산의 산화가 이루어지지 못하고 케톤체 생성이 늘어난다고 했다. 몸 속에 케톤체 가 많아지면 입맛이 뚝 떨어지고 메스꺼운 증상이 잘 나타난다. 탄수화물 섭취를 제한하면 케톤체 생성이 늘면서 식욕이 떨어지기 때문에 많이 먹지 못한다.
케톤체를 배출하기 위해 소변으로 수분이 많이 빠져나가므로 초반에는 체중감량 폭이 크다. 포도당만을 에너지원으 로 고집하는 뇌세포가 어쩔 수 없이 케톤체를 이용하지만 이런 환경이 오래 지속되는 것이 뇌세포의 건강에 도움이 될는지도 의심스럽다. 감정의 기복도 심해지고 우울감도 쉽게 나타 난다. 무엇보다 탄수화물 섭취를 제한함으로 인해 식이섬유의 섭취가 부족해지고 건강에 유 익한 식물영양소(phytonutrient)들을 섭취할 기회를 잃게 된다.
탄수화물제한 식이요법이 초기에 체중감량 효과가 큰 것은 대부분의 학자들이 인정하고 있다. 문제는 오래 지속할 수 가 없다는 데에 있다. 1년 이상 장기적으로 시행한 연구결과들을 관찰해보면 첫 6개월 정도 는 탄수화물제한 식이가 두드러지게 체중감량 효과를 보이지만 1년이 지나면 다른 다이어트 방법과 큰 차이를 보이지 않는다. 지속적으로 실천에 옮기기가 쉽지 않은 탓이다.
이제까지 길게 설명한 내용들을 정리해보면 해법은 아주 단순해진다. 건강을 위해 탄수화 물은 ‘적당히’ 먹어주어야 한다. 근육단백을 보존하기 위해, 뇌건강을 위해, 지방의 원할 한 대사를 위해, 식이섬유 섭취를 위해, 식물영양소들을 얻기 위해... 하지만 정제 탄수화물 은 피하고 가능하다면 가공하지 않은 ‘진짜’ 탄수화물을 먹어야 한다.
얼마나 먹어야 하는가는 탄수화물밸런스에 달려있다. 운동이나 신체활동으로 탄수화물을 많이 소모하면 그만큼 더 먹어도 되지만 운동량이 없으면 (+)가 되지 않도록 섭취량을 더 줄여야 한다.
원문보기 : http://www.hormone75.co.kr
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[참조]
- www.medicalnewstoday.com
- www.healthday.com
- www.wikipedia.org