단백질에 ‘이것’ 함께 먹으면, 근육량 확 늘어난다

우유에 프로바이오틱스의 한 종류인 유산균을 넣어 발효시켜 요거트를 만들고 있다./사진=클립아트코리아

단백질 보충제와 프로바이오틱스를 함께 복용하면 골격근량이 더 빠르게 증가한다는 연구 결과가 나왔다.

단백질 섭취가 장내 미생물군의 다양성을 결정한다는 영국 리버풀대 연구 결과가 지난 2020년 발표됐다. 이후 고용량 단백질을 섭취하면 염증성 장 질환 발병 위험이 커질 수 있는 것으로 확인됐다. 고용량 단백질을 섭취하면 소화되지 않고 장에 남은 잔류 단백질량이 증가하는데, 이 단백질이 장 속에 있는 미생물에 의해 혐기성 발효되면서 장을 자극하는 물질이 생성하기 때문이다.

헝가리 정부는 단백질 보충제와 프리·프로바이오틱스를 함께 섭취하면 해당 부작용을 줄일 수 있는지 확인하기 위해, 연구를 지원했다. 헝가리 개혁교회대 피터프리츠 교수가 주도해 단백질 섭취와 장 내 환경 사이 상관관계를 분석했다. 프로바이오틱스는 적당한 양을 섭취했을 때 장 건강에 도움이 되는 살아있는 균을 총칭하는 말이고, 프리바이오틱스는 장 내에서 프로바이오틱스의 먹이가 되는 저분자 섬유소다.

연구팀은 프로 수구 선수 20명을 대상으로 한 달 동안 매일 단백질 보충제를 제공했다. 이때 절반은 프리바이오틱스와 프로바이오틱스도 함께 첨가해 단백질 보충제를 제공했다. 나머지 절반은 단백질 보충제만 섭취했다. 단백질 보충제는 식물성을 활용했다. 식물성 단백질 보충제는 동물성 제품보다 대사질환 발병 위험이 낮은데, 장내 변화를 줄였을 때 프리·프로바이오틱스가 미치는 영향을 보고자 했다. 한 달 뒤, 연구팀은 선수들의 체성분, 식습관, 장내 미생물군 구성, 혈액 매개변수 등을 분석했다.

그 결과, 단백질 보충제와 프리·프로바이오틱스를 함께 섭취한 군에서는 골격근량, 체세포량, 팔 둘레, 팔 근육 둘레, 체내 단백질량이 늘고, 체지방량, 체지방률, 내장 지방 면적은 감소했다. 반면, 단백질 보충제만 먹은 그룹은 골격근량이 모두 그대로거나 감소하고 오히려 체지방이 증가했다.

연구팀은 대변 샘플로 장내 미생물군도 분석했다. 단백질 보충제와 프리·프로바이오틱스를 함께 섭취한 군에서 ▲아세트산 ▲프로피온산 ▲뷰티르산을 생성하는 박테리아가 상대적으로 더 풍부했다. 연구팀은 아세트산과 프로피온산을 생성하는 박테리아가 근육 합성 대사 속도를 높여, 이 군에서 골격근량이 증가한 것으로 추정했다. 뷰티르산은 체지방량 감소와 상관관계를 보였다. 모두 단백질 보충제만 먹은 그룹에서는 나타나지 않은 변화다.

연구팀은 "실험은 프리·프로바이오틱스 복용 외에는 거의 모든 요소가 같은 환경에서 진행됐다"며 "단백질과 함께 프리·프로바이오틱스를 복용한 게 골격근량 증가 효율성을 높인 것"이라고 했다.

프로바이오틱스 없이 섬유소인 프리바이오틱스만 단백질 보충제와 함께 먹어도, 장내 환경이 개선되며 골격근량 증가 효과를 어느 정도 볼 수 있다. 지난 2020년에 진행된 한 연구에서 증명됐다.

피터프리츠 교수는 "우리는 이번 연구에서 프리바이오틱스에 프로바이오틱스까지 추가로 제공해, 장내 미생물에서 단쇄 지방산인 프로피온산, 뷰티르산 등이 더 효율적으로 생성되도록 한 것"이라며 "장내 미생물 군 구성은 단백질 흡수에 영향을 미치고, 결과적으로 신체 구성, 신체 상태, 스포츠 성과도 달라지게 한다"고 했다.

한편, 이번 연구 결과는 국제 학술지 'Journal of the International Society of Sports Nutrition'에 최근 게재됐다.