내가 미국 콜럼비아 의대 비만연구소 있을 때 미국 뉴욕에 거주하는 동아시아인과 백인의 내장지방량을 비교 분석한 결과, 전체 지방량을 동일하게 놓고 보니 동양인의 내장지방량이 서양인보다 더 높았다. 이는 내장지방 축적이 인종에 따른 차이가 있음을 시사한다. 최근 들어 쌀밥을 주식으로 먹는 동아시아인들에게서 당뇨병 발생이 급격하게 증가하고 있는 것은 당질 섭취 과다로 인한 대사증후군 발생 즐가와 무관하지 않다. 나의 또다른 연구 결과에서도 당질 섭취가 총섭취에너지의 65%를 넘는 사람들은 50% 미만인 사람들보다 대사증후군 발생 위험이 높았다.
특히 앞서 언급한 것처럼 당질이 많은 식사는 마른 사람보다 뚱뚱한 사람에게 더 나쁘다. 비만으로 인슐린 저항성이나 대사증후군을 가지고 있는 사람이 신체활동량을 충분히 늘릴 자신이 없을 경우, 당질 섭취를 줄이지 않으면 복부비만이 해결되지 않을 뿐 아니라 당뇨병으로 진행될 수 있다는 사실을 명심해야 한다. 다시 강조하지만, 배가 나온 사람들은 '기름진' 음식보다 '단'음식을 더 줄여야 한다.
그렇다면 당질을 지나치게 적게 섭취하면 어떻게 될까? 혈당이 올라가는 자극이 없으니 인슐린이 높아질 일이 없다. 골격근은 부족한 포도당을 아끼기 위해 지방산을 주로 에너지원으로 사용한다. 간에서는 지방산을 중성지방으로 합성하려는 대사반응 대신 지방산을 산화시키는 반응으로 간다. 간에서 지방산을 산화시키는 반응이 증가하면서 혈액 내에서는 지방산의 분해산물인 '케톤체' 농도가 증가한다. 케톤체는 포도당이나 지방산과 마찬가지로 조직에서 에너지원으로 이용될 수 있다.
케톤체가 증가하는 가장 중요한 이유는 포도당만을 고집하는 뇌 역시 케톤을 위해 아까운 근육단백질에서 아미노산을 뽑아내어 포도당으로 전환시키는 반응이 자신의 몸에게 불리한 상황이라는 것을 깨닫는다. 고유한 기능이 있는 단백질보다는 에너지원으로 비축되어 있는 지방을 쓰면 좋으련만, 뇌는 지방산을 이용할 수 없다. 하지만 지방산의 산화반응에서 나오는 케톤체는 만족스럽진 않아도 에너지원으로 사용할 수 있다. 결국 뇌는 케톤체를 주요 에너지원으로 사용하면서 근육단백질을 꺼내 포도당을 새롭게 만드는 반응을 최소한으로 줄이게 된다. 뇌에서 필요한 에너지원의 약 2/3를 케톤체로 이용하다 보니 70~80g의 포도당이 절약되는 효과가 있다.
케톤체가 증가는 것은 우리 몸에서 필요한 단백질을 계속 꺼내가지 못하도록 하는 반응인 셈이다. 결국 당질 섭취를 지나치게 줄이면 체내에 케톤체가 크게 증가하게 된다.
그런데 키톤체가 식욕을 억제하고 메스꺼운 증상을 일으킨다. 앳킨스 다이어트로 잘 알려진 당질제한 식이요법을 시행하면 처음에는 비축된 포도당을 우선 사용한다. 즉, 간과 근육에 저장해 둔 글리코겐을 포도당으로 분해해서 사용한다. 글리코겐 1g이 비축되는 데는 자기 무게의 3배정도 분해해서 사용한다. 글리코겐 1g이 비축되는 데는 자기 무게의 3배정도 수분이 함께 축적되어야 한다. 저장된 글리코겐이 다 이용되면 글리코겐을 저장하는 데 쓰였던 수분도 함께 빠져나가므로 초반에는 체중 감량 폭이 아주 크다.
2~3일 지나 케톤체가 크게 증가하기 시작하면 입맛이 떨어져 많이먹을 수가 없게 된다. 앳킨스 다이어트에서는 음식을 마음껏 먹어도 괜찮다라고 말하지만, 케톤체 때문에 식욕이 떨어져 실제로 음식을 많이 섭취할 수가 없다. 또한 단백질이나 지방에 의해 식욕을 억제하는 CCK 같은 호르몬이 분비되어 포만감도 빨리 나타난다.
탄수화물 섭취를 제한하니 음식이 다양해질 수가 없다. 결국 수개월이 지나면 단조로운 식단에 싫증이 나고 전체 식사량이 줄어들 수밖에 없다. 따라서 단기적으로는 체중감량이 잘 되지만 오래 실천하기가 어렵다. 특히 당질을 주식으로 먹는 동양인들에게는 장기간 실천할 수 있는 다이어트 방법이 아니다. 몸에 케톤체가 많아져도 건강에 문제는 없을까? 건강한 사람이라면 간이나 신장에 무리를 주지는 않는다. 하지만 몇 가지 이유 때문에 오랜기간 시행하기 어렵다.
첫째, 감정이나 기분의 변화를 초래할 수 있다. 혈액 내에 케톤체가 과다하게 만들어져 있는 상태는 우리 몸이 '비정상적인' 외부 환경 변화에 일시적으로 적응하기 위한 일종의 보상반응이지 '정상적'으로 기능을 유지하는 상태는 아니다. 뇌는 끈임없이 포도당만을 에너지원으로 요구한다. 뇌가 포도당 고갈로 어쩔 수 없이 케톤체를 이용하여 되는 시기에는 예외 없이 기운이 없고 무기력해진다. 뇌의 사고력이 떨어지니 복잡한 일에 집중할 수도 없다. 무엇보다 기분이 유쾌하지 않고 가라앉는다.
둘째, 입에서 좋지 않는 냄새가 난다. 케톤체의 하나인 아세톤이 호흡기를 통해 배출하기 때문이다.
셋째, 케톤체 형성을 랩틴에도 좋지 않는 영향을 끼친다. 케톤은 랩틴 생성에 영향을 주고 랩틴 저항성이 생길수 있어 좋지 않다.
넷째, 케톤을 많이 만들어내는 당질제한 다이어트법은 운동 수행능력에도 영향을 준다.글리코겐은 고강도 운동을 할 때 근육에서 필요로 하는 에너지원이다. 따라서 글리코겐이 없으면 근육은 근육단백의 아미노산을 포도당으로 만들어 이용한다. 하지만 이런 대사과정은 아주 비효율적일 뿐만 아니라 운동하는 동안 연료 공급도 충분히 해주지 못한다. 조금만 해도 기력이 떨어져 계속 운동할 수 없게 된다.
게다가 인슐린이 낮은 수준으로 뚝 떨어져 있으니 근육도 잘 붙지 않는다. 근육이 늘어나는 것은 기초대사량을 높이고 세트포인트를 낮추는데 유리한 조건이다. 따라서 인슐린의 작용이 중요하다. 인슐린은 체내에서 '악역'만을 맡고 있는 것이 아니라 체내 단백질을 생성하고 분해를 막는 데도 중요한 역할을 하는 것이다. 마지막으로 가장 큰 문제점은 사람들이 장기간 시행할 수 없다는 것이다. 어느 다이어트 방법이든 오랫동안 실천만 할 수 있다면 성공에 이흐는 확률은 옾아진다. 따라서 당질제한식을 오래 지속하지 못하고 다시 당질 섭취를 시작하면 체중은 빠르게 원래 수준으로 돌아올 수밖에 없다.
본 글은 비타민MD:전문집필진 '락 (樂)다이어트' ND케어 님의 글입니다. 더 많은 글보기>>
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