카페인이 활력을 앞당겨 쓰는 원리

기상 후 커피를 한잔 마시지 않으면 하루가 시작된 것 같지 않다는 사람이 많습니다. 활동력의 근원이 되는 커피나 에너지 음료의 자극물질 '카페인'을 섭취하면 에너지가 넘치는 느낌을 받는 메커니즘이나 그로 인한 대가에 대해서 영양학 전문가가 설명했습니다.

Nope, coffee won't give you extra energy. It'll just borrow a bit that you'll pay for later
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Nope, coffee won't give you extra energy. It'll just borrow a bit that you'll pay for later

호주 뉴캐슬 대학에서 식품과학과 영양학을 가르치고 있는 엠마 베켓 씨에 따르면 커피에 포함된 카페인의 주요 기능은 '아데노신'이라는 화합물과 뇌세포의 상호작용을 변화시키는 점에 있다고 합니다.

사람이 일상생활에서 에너지를 소비하면 세포 내에서는 부산물로서 아데노신이 방출되기 때문에 세포 내의 아데노신 농도가 상승합니다. 그리고 세포에 있는 수용체에 아데노신이 결합하면 세포의 작용이 둔해져 기분이나 졸음을 느끼는 원인이 됩니다. 한편 수면 중에는 에너지 소비량이 감소하고 아데노신의 농도도 저하하기 때문에 충분히 수면이 취해지면 다음날 아침에는 원상복구됩니다.

만약 수면이 불충분하면 아데노신이 남아버리는데 이때 커피를 마시면 아데노신 대신 카페인이 수용체에 결합합니다. 아데노신과 달리 카페인이 수용체에 결합하면 세포는 졸음을 느끼지 않습니다. 이 아데노신 수용체를 차단하는 작용이 카페인의 각성효과의 정체입니다.

이 메카니즘에는 주의점이 있습니다. 그것은 아데노신이 차단되었다고 해도 아데노신이 사라지지 않았다는 것입니다. 게다가 카페인은 점차 분해되는데 그렇게 되면 카페인의 작용으로 느끼지 않게 되었던 졸음이 단번에 쏟아져 옵니다. 이 졸음을 근본적으로 해소하려면 수면을 취할 수밖에 없습니다.

이 원리에 대해 베켓 씨는 "카페인을 섭취하면 충만한 에너지를 느끼게 되는데 이것은 에너지가 발생하고 있는 것이 아니라 각성한 감각을 앞당겨 쓰고 있는 것에 지나지 않는다"고 설명했습니다.

게다가 커피에 설탕을 듬뿍 넣어 마시는 사람은 더 큰 반동을 받게 됩니다. 왜냐하면 설탕은 체내에서 에너지원이 되는데 혈당치가 급상승한 후에는 혈당치가 급강하해 한층 더 피로감이 강해질 가능성이 있기 때문입니다.

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또한 카페인의 효과는 섭취하는 타이밍에도 좌우됩니다. 아데노신이 쌓여 있는 하루의 후반이 아침보다 효과를 느끼기 쉽다는 것. 그러나 너무 늦은 시간에 커피를 마시면 밤이 되어 이불에 들어가도 잠들 수 없게 될 가능성이 있습니다.

베켓 씨에 의하면 카페인의 반감기, 즉 체내의 카페인의 절반이 분해되는 데 필요한 시간은 5시간 전후라는 것. 다만 카페인의 대사는 체질이나 생활습관에 따라 다르고 커피를 잘 마시는 사람은 카페인에 대한 내성이 붙어 별로 효과를 느끼지 않는 경우도 있습니다.

또한 카페인은 스트레스 호르몬이라고도 불리는 코르티솔을 증가시킴으로써 주의력을 높이는 작용도 있습니다. 다만 코르티솔은 기상할 때에는 이미 자연스럽게 상승하고 있으므로 일어나서 커피를 마시며 느끼는 체감은 이것이 이유의 가능성이 있습니다.

사람에 따라서는 아침은 바쁘기 때문에 커피 한잔으로 끝내 버리기도 합니다. 위에 아무것도 들어가지 않았을 때 커피를 마시면 좋지 않다는 의견도 있지만 베켓 씨는 공복시에 커피를 마시는 행위의 악영향은 증명되지 않았다며 식사 중이나 식후에 커피를 마시면 공복시보다 효과가 온화해질 수 있다고 설명했습니다.

카페인에 의지하는 주의점으로는 “확실히 카페인은 유용하지만 마법은 아니고 에너지를 만들어 몸을 활성화시키기 위해서는 충분한 식사와 수분, 그리고 수면이 필수"라고 강조했습니다.