체중이 감소하면 인체는 원래대로 되돌아가려고 합니다 인체의 항상성 유지 기전을 인지하고 설정 값이 낮아지도록 조정하는 것이 더 영리한 해결책입니다 바로 이것이 우리가 해결해야 할 핵심입니다 비만이 인체의 체중 설정값이 너무 높아서 생긴결과라면 비만을 치료하기위해서는 그 값을 낮춰야합니다 인체라는 온도조절기의 설정값은 어떻게 해야 낮출수있을까요 그 답을 찾다보면 렙틴과 만나게 됩니다
시상하부가 손상되면 별다른 원인없이 체중이 증가하는 원인이 된다는 사실이 밝혀졌습니다 시상하부가 인체 에너지 균형을 조절하는 핵심 영역임을 확증한 결과이자 비만이 호르몬 불균형으로 발생한다는 것을 보여주는 단서가 됩니다
시상하부에 위치한 뉴런은 이상적인 체중 인체의 체중 설정값을 정하는 역할을 합니다 뇌종양이나 외상성 뇌 손상 방사선 피폭으로 이 영역이 손상되면 극심한 비만이 되며 이런 경우 치료도 소용이 없는 경우가 많습니다 로메인 허비는 1959년에 지방세포에서 혈액과 함께 순환하는 포만감인자가 만들어진다고 추정했습니다 저장지방이 증가하면 이 인자의 양도 늘어나며 혈액을 타고 시상하부에 도달하면 뇌에서 식욕감소 대사증가신호를 내보냄으로써 저장된 지방의 양을 줄여 체중을 다시 원래대로 만들려는 노력이 시작된다고 본것입니다 1994년 포만감 인자의 요소는 렙틴으로 밝혀졌습니다 지방세포에서 만들어낸 단백질입니다 렙틴이라는 명칭은 마르다는 뜻을 가지 그리스어 lepto에서 비롯됐습니다 지방 조직의 비율이 늘어나면 렙틴의 양도 증가하고 이 물질이 뇌로 이동하여 허기를 약화시킴으로써 저장지방이 더 늘어나지 않도록 방지합니다
인체렙틴 결핍증은 외인성 렙틴을 이용한 치료로 극심한 비만을 정상으로 돌리기도 합니다
비만인 사람들 가운데 대다수는 렙틴이 부족하지않고 오히려 높은 농도를 보입니다 문제는 렙틴 농도가 높다고 해서 체지방 감소라는 효과로 이어지지는 않는다는 것입니다 비만이 되면 렙틴 저항성이 발생합니다 렙틴은 인체가 정상적일 때 체중을 조절하는 주요호르몬이지만 일단 비만이 되면 문제의 원인과 결과를 제대로 인지하지 못하는 부차적인 호르몬으로 작용합니다 그러므로 렙틴을 공급한다고 해서 날씬해지지 않습니다 비만 렙틴 결핍이 아니라 렙틴 저항성으로 생긴 질병이니끼요
비만은 섭취하는 열량이 과도해서 생기는 것이 아니라 호르몬 불균형으로 인해 우리 몸이 설정한 체중이 지나치게 높아질 때 발생합니다 호르몬은 식욕과 지방 저장, 혈당 농도 등 인체의 수많은 시스템과 기능을 조절하는 화학적인 메신저입니다 호르몬은 표적 세포에 메시지를 전달합니다 예를 들어 갑상선 호르몬은 갑상선 세포에 활성을 높이라는 메시지를 전달합니다 인슐린의 경우 체내 거의 모든 세포에 혈액에서 에너지로 사용할수있도록 포도당을 분리하라는 메시지를 전합니디ㅏ 호르몬이 이 같은 메시지를 전달하기 위해서는 표적 세포의 표면에 있는 수용체와 반드시 결합해야 합니다 그 방식은 자물쇠와 열쇠의 결합과 매우 비슷합니다 인슐린은 인슐린 수용체와 결합하여 세포로 포도당을 끌어모으도록 합니다 열쇠에 해당하는 인슐린이 자물쇠에 곡 맞게 결합하면 문이 열리고 포도당이 유입됩니다 모든 호르몬이 대체로 이와같은 방식으로 작용합니다 우리가 먹은 음식은 위와 소장에서 분해됩니다 단백질은 아미노산으로 분해되고 지방은 지방산으로 분해됩니다 당이 사슬처럼 연결된 탄수화물은 더 작은 크기의 당으로 분해됩니다 식이섬유는 분해되지 않으므로 흡수되지 않은 상태로 이동합니다
혈액의 당은 인체 모든 세포가 사용합니다 특정 음식 특히 정제된 탄수화물은 다름 음식들보다 혈당을 더 많이 높입니다 그리고혈당상승은 인슐린 분비를 촉진합니다 단백질도 인슐린 농도를 높이지만 단백질이 혈당에 끼치는 영향은 미미한 ㅣ수준입니다 이와달리 식이지방은 혈당과 인슐린 수치를 모두 약간 증가시킵니다 분비된 인슐린은 반감기가 2~3분에 불과하므로 금세 분해되어 혈액에서 사라집니다 인슐린은 에너지 대사에 관여하는 중추적인 조절물질이자 지방의 축적과 저장을 촉진하는 핵심호르몬입니다 인슐린은 세포가 포도당을 흡수하여 에너지로 사용하도록 합니다 따라서 인슐린이 충분하지 않으면 혈류에 포도당이 쌓이게 됩니다 제1형 당뇨는 인슐린을 생산하는 췌장 세포가 파괴되는 자가면역 빌환으로 인슐린 수치가 극히 낮은 것이 특징입니다 인슐린의 발견은 불치병이던 제1형 당뇨를 만성질환으로 바꿔놓았습니다 밥을 먹고 탄수화물이 소화되면 인체가 사용할 수 있는 탄수화물이 필요한 양보다 많아집니다 인슐린은 이렇게 쏟아지는 포도당을 혈류에서 제거하여 나중에 사용할수있도록 저장하는 과정을 돕습니다 포도당은 글리코겐으로 변환되어 간에 저장되며 이 과정을 글리코겐 합성이라고 합니다 포도당분자는 긴 사슬형태로 서로 연결되어 글리코겐을 형성합니다 이 글리코겐 합성을 촉진하는 주된물질이 바로 인슐린입니다 인체는 포도당을 글리코겐으로 다시 글리코겐을 포돵으로 매우 쉽게 변환할 수 있습니다
그런데 간에는 글리코겐을 저장할 수 있는 공간이 한정되어있습니다 이 공간이 가득차면 남은 탄수화물은 지방으로 바뀝니다 이를 지방산 생합성이라고 합니다 식사 후 몇 시간이 지나면 혈당과 인슐린 농도가 감소하기 시작합니다 근육과 뇌 다른기관에서 사용할 수 있는 포도당도 줄어듭니다 간은 글리코겐을 포도당으롭 ᅟᅮᆫ해하기 시작하고 이를 전신에 순환시켜 에너지로 활용할수있도록 합니다 글리코겐으로 합성해서 저장했던 과정과 반대로 다시 분해해서 풀어놓는 과정이 진행되는것입니다 대부분 식사를 하지 않는 야간에 이러한 과정이 이루어집니다 인슐린은 저장 호르몬입니다 음식을 다량 섭취하면 인슐린이 분비되고 인슐린이 당과 지방의 저장기능을 활성화시킵니다 음식을 먹지 않으면 인슐린 농도가 감소하고 당과 지방의 연소가 활서오하됩니다 이러한 과정은 매일 진행됩니다 정교한 체계에 따라 균형을 맞춰 진행되는 이 시스템은 보통 자체적으로 통제됩니다 음식을 먹으면 인슐린이 늘어나고 그에 따라 인체는 글리코겐과 지방의 형태로 에너지를 저장합니다 빠을 굶으면 인슐린이 감소하고 인체는 저장된 에너지를 저장합니다 밥을 굶으면 인슐린이 감소하고 인체는 저장된 에너지로 사용합니다 음식을 먹는 시간과 먹지 않는 시간의 균형이 유지되는 한 이 시스템도 균형이 유지됩니다 가령 오전7시에 아침을 먹고 저녁 7시에 저녁식사를 마칠 경우 음식을 먹는 시간은 총 12시간이므로 음식을 먹지 않는 나머지 12시간과 균형을 이루게 됩니다 글리코겐은 지갑과 같습니다 돈이 들어오고 나가는 과정이 계속 반복됩니다 지갑에 넣은 돈은 쉽게 꺼내서 이요할수있지만 지갑에 담을 수 있는 지폐의 양에는 한계가 잇습니다 반면 지방은 은행에 예금해 둔 돈과 같아 돈을 꺼내 쓰기는 어렵지만 계좌만 있으면 무한정 보관해둘 수 있습니다 글리코겐은 지갑을 열 듯 몸이 사용할 수 있는 포도당을 재빨리 공급합니다 그러나 글리코겐이 공급할 수 있는 양은 한정되어잇습니다 지방은 은행계좌처럼 에너지를 무한정 저장할수있지만 이 에너지는 접근성이 떨어집니다 지방은행에서 에너지를 빼내기 전에 인체는 글리코겐 지갑에 담긴 에너지부터 사용하지만 지갑이 완전히 비지 않도록 관리합니다 즉 글리코겐 지갑이 계속 채우진 상태를 유지하도록 한다는 의미인데 이렇게 되면 지방은행을 이용하지 않게됩니다 이는 곧 지방 연소가 시작되기도 전에 글리코겐이 줄어드는 단계부터 이미 배가 고프고 불안해진다는 뜻입니다 이 때 글리코겐을 쉼없이 다시 채워 넣으면 저장된 지방은 절대 에너지로 사용되지 못합니다
새로 합성된 지방은 내장 지방에 저장되거나 (기관주변)피하지방(피부아래)간에 쌓입니다 정상적인 상태에서는 인슐린 농도가 올라가면 당과 지방의 저장과정이 촉진됩니디ㅏ 그리고 인슐린 농도가 낮아지면 글리코겐과 지방의 연소과정이 촉진됩니다 그리고 인슐린농도가 낮아지면 글리코겐과 지방의 연소과정이 촉진됩니다 따라서 인슐린이 과도한 상태가 지속되면 저장되는 지방의 양도 증가하는 경향이 나타납니다 음식을 먹는 시간과 먹지 ㅇ낳는 시간이 균형을 잃으면 인슐린이 증가하고 이는 지방을 늘립니다 비만은 그렇게 유발됩니다
그렇다면 인슐린이 체중을 조절하는 호르몬일까요?
시상하부에서 체중이 설정값에 도달할수있도록 체지방량을 늘리라는 명령이 떨어질 때 비만이 발생합니다 이 명령에 따라 가용열량은 지방의 양을 늘리는데 사용되므로 인체가 사용할 수 있는 에너지가 부족해집니다 이때 인체에서는 열량을 더 얻으려고 애쓰는 합리적인 반응이 나타납니다 허기를 느끼게 하는 호르몬 신호가 증가하고 포만감을 느끼게 하는 호르몬 신호는 줄어듭니다 그러나 우리는 먹고싶은 충동을 누르고 섭취열량을 제한할 수 있습니다 그결과 시상하부의 목적을 한동안은 차단할수있지만 다른 결과가 촉발됩니다 인체가 체지방량을 늘리는데 필요한 열량을 확보하기 위해 다른 기능을 중단시키고 대사 속도가 느려지는 것입니다 서섭취열량 증가와 소비열량감소는 비만의 원인이 아니라 비만의 겨로가입니다 체중 설정 값은 엄격히 관리되면 대부분의 사람들은 체중이 비교적 일정하게 유지됩니다 하지만 체중 설정값이 절대로 변하지 않는다는 뜻은 아닙니다 시간이 갈수록 체중 조절기는 값이 점차 상향조정됩니다
인슐린은 에너지를 저장하고 균형을 유지하는 주요 조절물질이므로 분명 체중 설정 값도 조절할것으로 추정됩니다 인슐린이 비만을 유발한다면 그 기능은 대부분 뇌에 발생시키는 영향을 통해 나타날것입니다 그리고 비만은 말초신경계가 아닌 중추신경계의 체중설정값 조절로 통제합니다 이 가설에서는 인슐린 농도가 상승하면 체중 설정 값도 높아진다고 봅니다 비만 환자의 경우 공복기 인슐린 수치가 더 높고 음식 섭취시 인슐린 반응도 훨씬 큽니다
인슐린을 처방하면 누구든 뚱뚱하게 만들 수 있습니다 의지가 강하든 운동을 얼마나 하든 상관없이 반드시 둥뚱해집니다ㅣ 어떤 음식을 골라서 먹든 상관없이 무조건 뚱뚱해집니다 인슐린을 충분히 공급하고 기다리면 됩니다
인슐린을 규칙적으로 투여하는 환자들과 이를 처방하는 의사들은 이 끔찍한 진실 즉 인슐린을 많이 투여할수록 더 심각한 비만이 된다는 사실을 이미 잘 알고있습니다 일반적으로 인슐린은 두가지 유형의 당뇨병 치료에 사용됩니다 제1형 당뇨는 췌장에서 인슐린을 만들어내는 세포가 파괴되어 인슐린 농도가 극히 낮아지는 병으로 환자가 생존하기 위해서는 반드시 인슐린을 투여해야합니다 제2형 당뇨는 세포가 인슐린에 저항성을 나타내며 체내 인슐린 농도가 높습니다 그러므로 제2형 당뇨환자는 인슐린이 항상 필요하지는 않고 먼저 경구 투여약물로 치료를 받는경우가 많습니다
코르티솔
다른방법도 있습니다 인체 호르몬인 코르티솔의 합성된 버전이 프리드니손을 처방하면 누구라도 뚱뚱하게 만들 수 있습니다 프리드니손은 천식부터 류머티스성 관절염, 낭창 건선 염증성 장질환, 암 사구체신염, 중증 근무력증 등 다양한 질병 치료에 사용됩니다 프리느니손을 이용할 때 가장 일관되게 나타나는 영향은 인슐린과 마찬가지로 살이 지는것입니다 두 호르몬이 탄수화물대사 중요한 역할을 하는것도 우연이 아닙니디ㅏ 코르티솔의 자극이 장기적으로 지속되면 혈당이 상승하고 결과적으로 인슐린 농도도 높아집니다 그리고 인슐린 농도의 상승은 체중 증가에 커다란 영향을 줍니다 코르티솔은 부신 피질에서 분비되는 글루코코르티코이드(포도당+피질+스테로이드)라는 스테로이드 호르몬의 일종입니다 코르티솔이 분비되면 포도당의 가용성이 크게 증가하고 포도당은 근육을 움직이는 에너지로 사용됩니다 인체는 코르티소로가 포도당의 단기적인 증가에도 원활히 적응할수있지만 장기적으로 이어지면 문제가 생깁니다
언뜻보면 코르티솔과 인슐린은 정반대로 작용하는것처럼 보입니다 인슐린은 저장호르몬입니다 인슐린 농도가 높아지면 인체는 글리코겐과 지방의 형태로 에너지를 저장합니다 반면 코르티솔은 인체가 활동할수있도록 준비하는데 필요한 에너지를 저장고에서 거내서 포도당처럼 바로 사용할 수 있는 형태로 바궈둡니다
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