과당(fructose)을 섭취할 경우 뇌에 변화가 생겨 과식으로 이어질 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
미국 예일대학교 캐슬린 A. 페이지 박사팀은 “과당 섭취 증가가 비만 유병률의 증가와 비슷하며, 고과당 식사가 체중증가 및 인슐린저항성을 촉진하는 것으로 여겨지고 있다”고 주장했다.
페이지 박사팀은 건강한 자원자들에서 포도당 섭취가 시상하부와 섬, 선조체의 활성을 감소시킬 뿐만 아니라 시상하부-선조체 네트워크와 포만감(satiety) 사이의 기능적 연관을 증가시키지만, 과당 섭취는 이러한 효과가 전혀 없음을 MRI 연구를 통해서 보여주었다.
연구팀은 “과당에 대한 서로 다른 반응들은 포만감 신호를 전달하는 호르몬인 인슐린 수치를 전신적으로 감소시키며, 과당이 혈뇌관문을 통해 시상하부로 갈 수 없는 것이나 혹은 과당 대사에 필수적인 시상하부의 유전자 발현이 결여된 것에 영향을 주지 못한다”고 결론졌다.
이같은 연구 결과는 Journal of the American Medical Association(JAMA) 1월 2일자에 게재됐다.
이번 연구에서 연구팀은 20명의 건강한 자원자를 대상으로 MRI를 이용해서 순수 포도당이나 과당이 든 75g 청량음료를 마시기 전과 후의 뇌혈류를 정량화했다.
그 결과를 보면, 연구팀은 포도당 섭취가 시상하부와 섬, 선조체의 활성을 감소시킨다는 것을 관찰했으나, 과당에서는 그렇지 못했다. 포도당 섭취는 또 시상하부-선조체 네트워크와 포만감 및 만복감(fullness)의 증가 사이의 기능적 연관을 증가시켰다.
같은 양의 과당을 섭취한 후에 나타난 뇌 반응은 현저하게 달랐다. 과당은 시상하부 활성을 줄일 수 없었을 뿐만 아니라, 시상하부 활성의 작지만 일시적인 증가를 일으키기도 했다.
시상하부에서처럼 선조체 역시 과당 섭취로 활성이 줄어들지 않았는데, 이런 변화는 억제 반응을 감소시킬 수 있었다. 과당 섭취는 또 포만감 신호를 전달하는 인슐린의 전신적 수치를 감소시켰다.
이번 연구는 미국 국립보건원(NIH)과 예일임상연구센터에서 후원을 받았다.
한편 이 연구에 대한 논평에서 오레곤 보건과학대학교의 조너선 Q. 퍼넬 박사와 다미엔 A. 페이 박사는 “이번 연구 결과는 사람의 뇌가 과당에 노출될 때 입맛 조절과 관련된 신경생물학적 경로가 바뀌고, 그에 의해서 음식 섭취량의 증가가 촉진되는 개념적인 틀을 뒷받침해주고 있다”고 평가했다.
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