당분과 지방 함량이 많은 식단과 뇌 기능 저하 사이에 뚜렷한 연관성이 있다는 연구 결과가 제기됐다. 당분과 지방 섭취량은 당뇨와 비만 등 대사 관련 질환에도 주요 요인이 되며, 과도한 섭취로 인해 건강에 해로울 수 있다는 증거가 지속적으로 늘어가고 있다. 이번 연구 또한 그 일환으로 볼 수 있다.
식단과 해마 건강
지난 4월 17일 「국제 비만 저널(International Journal of Obesity)」에 발표된 호주 시드니 대학의 연구에서는 ‘고지방 고당분(High Fat High Sugar, HFHS)’ 식단을 섭취했을 때 1인칭 공간 탐색 능력에 어떤 영향을 미치는지를 검증했다.
공간 탐색 능력은 어떤 한 장소에서 다른 장소로 이동하는 경로(길)를 익히고 기억하는 능력을 말한다. 뇌의 여러 영역 중 해마(hippocampus)의 건강 상태를 가늠할 수 있는 능력이기도 하다. 이 연구 주제는 기존에도 있었던 것이지만, 시드니 대학의 연구는 ‘인간을 대상으로 검증’했다는 점에서 의의를 갖는다.
연구팀은 18세~38세 사이의 참가자 55명을 모집했다. 각각의 참가자는 식단에 관한 설문지를 먼저 작성했고, 체질량 지수(BMI)를 측정했으며, 숫자를 기억하고 떠올리는 연습을 통해 ‘작업 기억(Working memory) 능력’이 어느 정도인지를 검사했다. 이를 바탕으로 식단과 뇌 기능 사이에 어떤 연관성이 있는지를 분석하고자 했다.
당분, 지방 섭취량과 공간 기억력
실험 방식은 참가자들로 하여금 가상 현실로 구현한 미로를 탐색하도록 하는 것이었다. 미로 속에 배치된 보물상자를 총 6번 찾으면 되는 과제였다. 공정성을 기하기 위해 참가자들의 출발점과 보물상자 위치는 매 회차마다 동일하게 유지했고, 회차가 끝나면 위치를 바꾸는 방식으로 진행했다.
참가자들이 미로 안에서 과도하게 헤매는 일이 없도록, 미로 곳곳에 경로 기억에 참조할 수 있는 랜드마크를 배치했다. 만약 4분 안에 보물상자를 찾으면 다음 단계로 넘어가고, 4분을 초과할 경우 보물상자가 있는 곳으로 이동시켜 10초 동안 주변 배경에 익숙해지도록 하고 재시도했다.
여섯 번의 실험을 마친 다음, 일곱 번째 실험에서는 조금 다른 방식을 진행했다. 이전과 마찬가지로 미로 속에서 보물상자를 찾도록 한 다음, 이전 회차에 보물상자가 어느 위치에 있었는지를 표시하도록 했다.
이는 즉, ‘공간 인식’과 ‘경로 기억’ 등 공간 기억력 또는 길찾기 능력 전반을 측정하고자 한 것이다. 테스트 결과, 당분과 지방 섭취량이 상대적으로 적은 사람일수록 보물상자의 위치를 정확히 찾아내는 경향이 나타났다. 식단과 뇌 기능 사이에 분명한 연관이 있음을 입증한 것이다.
젊을 때부터 식단 중요해
연구팀은 이러한 결과를 통해 식단과 뇌 기능 사이에 중요한 연관성이 있다는 결론을 내렸다. 실제로 정제된 단순당과 포화지방을 과도하게 섭취할 경우, 비만과 대사 질환, 심혈관 질환, 그리고 특정 암의 위험이 높아진다는 연구 결과가 꾸준히 제기되고 있다. 또한, 랜싯 위원회 등 권위 있는 기관에서 치매와 같은 인지 기능 저하 문제의 원인으로 ‘비만’을 꼽고 있기도 하다.
연구팀은 이번 실험의 대상이 상대적으로 젊은 사람이었다는 것도 의의가 있다고 이야기했다. 연령이 많지 않음으로 불구하고, 어떤 음식을 주로 섭취하는지에 따라 뇌 기능 차이가 두드러졌다는 지적이다.
이번 실험은 표본 수가 많지 않았으므로 전반적인 신뢰성이 높다고는 할 수 없다. 하지만 연구팀은 이번 실험의 참가자들이 일반 대중들에 비해 상대적으로 건강한 편이었다고 이야기하며, 표본을 확대하더라도 식단과 뇌 기능에 관해서는 비슷한 결과가 나타날 거라는 의견을 내놓았다.
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