케토 식단이 뇌 건강, 체중 관리 등에 미치는 효능

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마이클 머래이(Michael Murray) 자연요법 의사 포스팅된 날짜: 2023년 2월 7일

2018년 1월 원문 게시/2023년 2월 수정

케토 식단이란 무엇인가요? 케토 식단의 원리는 무엇인가요?

케토(키토제닉) 식단은 많은 사람이 이 방법으로 체중 감량에 성공하면서 인기를 얻고 있습니다. 케토 식단은 특정 유형의 간질이 있는 경우 이에 대해 의학적으로 처방되는 식단이기도 합니다.

케토 식단은 고지방을 섭취하면서, 단백질 섭취를 제한하고 탄수화물 섭취를 낮은 수준으로 유지(예: 하루 50g 미만)하는 데 중점을 둡니다. 일반적으로 지방 70%, 단백질 20%, 탄수화물 10%의 비율로 총 칼로리가 구성됩니다.¹

탄수화물을 적게 섭취하면 신체에서는 케톤이 생성됩니다. 케톤은 간에서 생성되는 작은 분자로 에너지원으로 이용됩니다. 케토 식단을 시작하면 신체에서는 지방이 주된 에너지원으로 사용되는 변화가 일어납니다.

일반적으로 신체와 뇌가 에너지 요구량을 충족하기 위해서는 매일 약 100g의 탄수화물이 필요합니다. 따라서 탄수화물 섭취량이 적으면 골격근에 저장된 포도당의 형태인 글리코겐이 분해되어 혈액으로 방출됩니다. 하지만 이러한 저장량은 제한적입니다. 일반적으로 인체는 2일 분량의 포도당을 글리코겐 형태로 저장합니다. 인체는 생명을 유지하기 위해 항상 혈중 포도당이 일정 수준 필요합니다. 탄수화물을 섭취하지 않으면 신체는 근육과 장기에 있는 단백질을 사용하기 시작합니다. 단백질의 일부 아미노산은 간에서 포도당으로 전환될 수 있습니다.

케토 식단의 두뇌 효능

포도당 저장량이 제한적일 때 인간의 뇌는 대체 에너지원을 활용하게 됩니다. 뇌는 인체에서 대사 활동이 가장 활발하게 일어나는 조직입니다. 따라서 지속적인 에너지원이 필요합니다. 일반적인 상황에서는 거의 전적으로 포도당에 의존합니다. 포도당이 부족하면 뇌는 케톤이라는 화합물을 에너지원으로 사용할 수 있습니다. 이 화합물은 지방산이 간에서 분해되어 생성됩니다. 케톤은 강렬하고 독특한 냄새가 나기 때문에 저탄수화물 식단을 추구하는 사람은 구취를 경험하는 경우가 많습니다.

케토 식단의 목표는 지방을 연소하여 에너지로 사용하도록 유도하고 케톤을 생성하여 뇌 에너지로 활용하는 것입니다. 케토 식단은 약물 요법만으로는 발작을 조절할 수 없는 일부 간질 환자의 경우에 좋은 효과를 발휘하는 것으로 밝혀졌습니다. 이러한 효과는 케토 식단이 산화 스트레스를 줄이고 미토콘드리아 기능을 개선하기 때문일 수 있습니다. 산화 스트레스는 노화와 세포 손상을 일으키며, 한편 미토콘드리아는 세포 내에서 에너지를 생성하는 부위입니다. 일반적으로 산화 스트레스가 줄어들고 에너지 생성이 개선되면 대사가 매우 활발해지기 때문에 세포 기능이 향상되는데, 특히 뇌 세포의 경우 그렇습니다. 또한 케토 식단은 뇌에 항염 효과를 발휘할 수 있는 것으로 보입니다.

위에서 언급했듯이 케토 식단은 일부 간질 치료에 활용됩니다. 또한 알츠하이머병과 파킨슨병을 비롯한 다른 뇌 질환에도 활용하면 효과가 있는지에 대한 연구가 진행되고 있습니다.²

케토 식단과 체중 감량

케토 식단은 포도당 조절, 인슐린 및 혈중 지질 수치를 효과적으로 개선할 수 있습니다.¹ 체중 감소 촉진에도 도움이 될 수 있습니다. 케토 식단의 체중 감량 효과는 신속하게 체감할 수 있습니다. 케토 식단을 따르는 대부분의 사람은 처음 2주 내에 10~12파운드(4~5kg)의 체중이 급격하게 감소하는 일을 경험합니다. 하지만 초기 체중 감소를 차지하는 상당 부분은 수분과 근육량입니다. 글리코겐 분자는 각각 6분자의 수분과 결합하는데, 케토 식단을 시작하면 글리코겐이 고갈되고 이로 인해 체내 수분 함량도 감소합니다. 따라서 상당한 체중 감소가 나타날 수 있습니다. 하지만 글리코겐 수치가 회복되면 줄어들었던 체중이 부분적으로 빠르게 회복됩니다. 근육량 감소는 여러 가지 측면에서 문제가 되므로 주의가 필요합니다. 대사 측면에서 볼 때 근육량 감소는 대사율을 현저히 낮출 수 있습니다. 순근육량은 신체 내 지방을 연소하는 용광로와 같은 역할을 합니다. 근육량이 감소하면 지방 연소(칼로리)가 줄어들며, 이로 인해 대사 활동이 영향을 받아 체중이 증가될 수 있습니다.

케토 식단은 장기간 지속하기에 적합한가요?

케토 식단으로 단기적인 효과를 얻을 수 있지만, 케토 식단을 장기간 지속하는 것에 대해서는 논란의 여지가 있습니다. 첫째, 모든 사람이 추구하기에는 제한이 있는 식단입니다. 둘째, 케토 식단은 케토시스를 촉진하고 혈중 케톤 농도를 높일 수 있습니다. 이러한 상황은 일반적으로 위험하지 않지만 심할 경우 생명을 위협할 수 있습니다. 심각한 상태가 발생할 위험이 가장 높은 집단은 혈당 조절이 잘 되지 않는 당뇨병 환자입니다. 케토시스가 촉진되는 상태가 건강에 유익한지 여부가 현재 시점에서 밝혀야 할 가장 큰 문제입니다. 인구 기반 연구 데이터를 통해 알려진 사실에 따르면, 일반적으로 저탄수화물 식단은 장기적으로 볼 때 건강에 적합하지 않을 수 있습니다.³

정제 탄수화물과 설탕, 고도로 가공된 식품(흰 밀가루 및 기타 정제 곡물 등)은 문제가 되는 탄수화물이지만, 영양소가 풍부하고 섬유소가 많은 다양한 식품, 이를테면 혈당 지수가 낮은 과일, 채소, 기타 식물성 식품이 케토 식단에서는 제외됩니다. 이러한 식품을 지나치게 배제하면 건강에 좋지 않을 수 있습니다. 이 지점이 케토 식단에 대한 논란이 주로 존재하는 곳입니다.

케토 식단을 추종하는 많은 사람이 거의 전적으로 동물성 지방과 단백질에 집중하여 칼로리를 채우는 경향이 있는데, 이 경우 건강한 식물성 식품의 섭취 감소 문제가 더욱 가중될 수 있습니다. 또한 이러한 상황은 문제가 될 수 있는 것으로 보입니다. 432,179명 이상의 피험자를 대상으로 실시한 한 분석 연구에서 낮은 탄수화물 섭취(칼로리의 40% 미만)와 높은 탄수화물 섭취(칼로리의 70% 이상)의 경우는 모두 적절한 수준으로 탄수화물을 섭취하는 경우에 비해 사망 위험이 높은 것으로 나타났습니다. 사망 위험이 더 높게 나타난 원인은 동물성 지방이나 단백질 섭취에 집중하면서 탄수화물 섭취가 줄어들었기 때문입니다. 하지만 줄어든 탄수화물 섭취를 식물성 식품으로 대체한 경우에는 사망 위험이 감소했습니다. 구체적으로, 소고기, 돼지고기, 양고기, 닭고기와 같은 동물성 단백질과 지방 공급원에 초점이 맞춰져 있는 케토 식단의 경우에는 사망률 증가와 관련이 있었습니다. 이와 대조적으로, 케토 식단과 유사하지만 채소, 견과류, 콩류, 통곡물 등 식물성 식품에서 단백질과 지방을 많이 섭취하는 경우에는 사망률 감소와 관련이 있었습니다.³

케토 식단 팁

케토 식단을 실천하는 동안에는 탄수화물 섭취량을 매일 50g 미만으로 유지해야 합니다. 따라서 탄수화물을 현명하게 선택하는 일이 중요합니다. 아루굴라, 시금치, 케일, 겨자잎과 같은 녹색 잎채소를 비롯해 브로콜리, 콜리플라워, 방울다다기양배추, 청경채와 같은 배추과 채소, 피망, 오이, 셀러리 등 영양소가 풍부하고 혈당 지수가 낮은 식품에 집중하십시오. 베리류도 좋은 선택이지만, 베리류 1컵에는 약 25g의 탄수화물, 즉 하루 상한선인 50g의 약 절반에 해당하는 탄수화물이 함유되어 있다는 점을 기억해야 합니다.

건강한 케토 식단을 실천하려면 건강에 유익한 지방과 오일이 풍부한 식품을 섭취하는 일이 중요합니다. 이러한 식품으로는 견과류와 씨앗류, 올리브 오일, 아보카도, 생선, 기타 해산물 등이 있습니다. 풀을 먹이는 사육 방식을 통해 나온 쇠고기, 양고기, 기타 육류를 선택하는 것도 중요합니다.

케토 식단에 필요한 중요 영양소

케토 식단은 영양 결핍을 유발할 수 있습니다. 특히 결핍될 수 있는 영양소로는 티아민 (비타민B1), 엽산, 비타민C, D, 칼슘, 마그네슘, 칼륨이 있습니다. 칼륨 결핍이 심각할 수 있으므로 일반 소금 대신에 염화칼륨 기반 소금을 섭취하면 칼륨 수치를 적절한 범위로 유지하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.