가공 식품 vs 비가공 식품, 뇌에 미치는 영향 비교해 보니…

연구팀이 칼로리·탄수화물·지방·단백질·수분·염분 차이를 1.6% 이내로 맞춘 고도로 가공된 식사(오른쪽)와 최소로 가공된 식사​./사진=국제 학술지 '네이처' 캡처

기본적인 영양 구성이 동일한 식품이더라도 가공 정도에 따라 혈당, 뇌 대사 반응이 다르다는 연구 결과가 나왔다.

미국 버지니아 공과대 프랄린 생의학 연구소 연구팀은 정상 체중인 18~45세 57명을 대상으로 식품 가공이 대사와 뇌 반응에 미치는 영향을 분석했다. 참여자들은 칼로리·탄수화물·지방·단백질·수분·염분 차이를 1.6% 이내로 맞춘 고도로 가공된 식사와 최소로 가공된 식사를 각기 다른 날 섭취했다. 고도로 가공된 식사에는 ▲땅콩버터 젤리 샌드위치 한 조각 ▲델리 터키 ▲채소 칩 ▲쿠키 ▲시리얼 ▲인스턴트 매시트 포테이토 ▲약간의 물이 포함됐다. 최소한으로 가공된 식사에는 ▲바나나 슬라이스 ▲건크랜베리 ▲치즈 ▲계란이 포함됐다.

연구팀은 식사 직후와 이후 세 시간 동안 여섯 번 참여자들의 혈액 샘플을 채취해 인슐린 반응, 에너지 소비량, 탄수화물 산화 등 식후 대사 과정을 분석했다.

분석 결과, 영양학적으로 유사하더라도 가공이 많이 된 식품 섭취는 비가공 식품을 섭취했을 때보다 인슐린 반응과 에너지 소비가 더 높고 탄수화물 산화가 낮았다. 초가공식품으로 구성된 식사를 한 뒤의 인슐린 반응이 훨씬 높았고 혈당이 높은 상태가 오래 지속됐다는 뜻이다.

연구팀은 식사에 대한 신진대사 반응이 음식 신호에 대한 뇌 반응과 연관이 있는지도 분석했다. 참여자들은 자기공명영상(MRI) 스캐너 안에서 초가공식품과 비가공식품의 사진을 보고 각 음식에 얼마까지 지불할 의향이 있는지 응답했다. 이후 연구팀은 참여자들이 제시하는 금액을 그 음식에 대해 주관적으로 느끼는 가치, 즉 먹고 싶은 정도를 나타내는 지표로 봤다.

분석 결과, 참여자들은 초가공식품을 특별히 더 좋아한다고 평가하지는 않았으나 각 음식 사진을 볼 때 선조체를 비롯한 뇌 반응이 달랐다. 연구팀은 음식 가공 정도가 영양소가 몸에서 처리되는 방식과 장-뇌 신호를 변화시켜 음식에 대한 뇌의 보상, 학습 반응에 영향을 미쳤다고 설명했다.

연구를 주도한 알렉스 디펠리체안토니오 부교수는 “이번 연구 결과는 초가공식품이 당이나 지방, 식품 첨가물 등이 많아서 건강에 해롭다는 사실에서 한 단계 더 나아가, 가공 과정 자체가 영양소가 몸에서 처리되는 방식과 뇌의 음식 신호 처리에 영향을 줄 수 있다는 가능성을 보여줬다”고 말했다.

한편, 이 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 대사(Nature Metabolism)’에 최근 게재됐다.