영유아기 식단, 청소년기 지능·학업 성과에 영향

영유아기 식단이 뇌 발달을 좌우해 청소년기 인지 능력과 학업 성취도에 지속적인 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다./사진=클립아트코리아

영유아기 식단이 뇌 발달을 좌우해 청소년기 인지 능력과 학업 성취도에 지속적인 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다.

영국 스완지대 연구팀이 식단이 인지 기능에 미치는 영향을 분석한 73개 연구를 메타 분석했다. 연구팀은 초기 생애(출생부터 생후 3년까지) 식이 노출이 청소년기 인지 능력과 학업 성취도에 미치는 영향을 확인했다. 식단 내 ▲철 ▲요오드 ▲비타민D ▲콜린 ▲폴리페놀 ▲지방산 ▲미량 영양소 ▲통 곡물 섭취가 포함 여부에 따라 식단 질을 평가했다. 철은 신경세포 에너지 대사와 신경전달물질 생성, 수초(미엘린) 형성에 필요하며 요오드는 갑상선호르몬 합성을 통해 뇌 성장과 신경 발달을 조절한다. 콜린은 기억과 학습에 중요한 신경전달물질인 아세틸콜린의 원료이며 세포막 형성에 관여한다. 오메가3 지방산 등 필수지방산은 신경세포막의 주요 구성 성분으로 시냅스 형성과 정보 전달 효율을 높이는 역할을 한다.

분석 결과, 영유아기 식단 질이 높을수록 아동기, 청소년기의 언어 및 전체 IQ 점수가 더 높은 것으로 나타났다. 구체적으로 1세 때 유제품, 채소, 과일 섭취량이 많을수록 아이의 향후 인지 기능이 더 우수했다. 반면, 6~24개월 사이 가공식품 섭취는 인지 기능 점수와 부정적인 상관관계를 보였다.

연구를 주도한 에일리 영 교수는 “인지건강의 기초가 매우 어린 시절에 형성된다는 것을 확인했다”며 “생후 초기 영양 결핍은 이후 충분한 영양이 공급되더라도 완전히 회복되지 않는 경우가 있어 학습 능력, 기억력, 언어 기능 등에 장기적 영향을 미칠 수 있다”고 말했다. 특히 생후 첫 해는 뇌 구조와 기능에 급격한 변화가 일어나는 시기인 만큼 영양 보충에 신경 써야 한다는 설명이다. 이 시기에는 전두엽 피질에서 포도당 대사가 증가하고 신경세포 증식, 시냅스 형성, 전체 뇌 용량이 늘어난다.

청소년기는 뇌 구조적, 기능적 재구성이 이뤄지며 뇌 신경가소성이 향상되는 두 번째 시기다. 영유아기에 형성된 신경회로가 강화되거나 제거되는 시기로 충분한 영양 공급이 필요하다. 사춘기 동안의 호르몬 등 내분비적 변화로 인해 실행 기능과 고차원적 인지에 중요한 영역인 전전두엽 피질에서 신경생물학적 변화가 두드러진다. 이러한 신경 변화는 학업 성취도, 사회심리적 발달 등으로 이어진다.

청소년기 뇌 가소성이 향상되며 영양 민감도 또한 높아진다. 초가공식품 위주의 과잉 열량과 미량 영양소 결핍 등 영양 부족 모두에 취약하며 인지 발달 궤적에 지속적인 영향을 미칠 수 있다.

한편, 이 연구 결과는 ‘영양학 진보 학술지(Advances in Nutrition)’에 최근 게재됐다.