살이 안 빠지는 이유, 비만과 보상메커니즘

[Energy compensation and adiposity in humans] (CellPress, 2021)

비만과 보상 메커니즘의 상관관계

1. 체내 에너지 사용 모델에 대한 가설

최근 코로나19로 인해 다이어트 열풍이 불고 있다. 하지만 아무리 적게 먹고, 운동을 많이 해도 살이 잘 빠지지 않는 사람들이 있다. 하루 사용한 칼로리보다 섭취하고 소비하는 칼로리가 월등히 많음에도 살이 빠지지 않고, 역으로 체중이 증가하는 사람들도 있다.

 

2021년 8월 16일에 발표된 CellPress에 발표된 “Energy compensation and adiposity in humans(인간의 에너지 소비와 비만의 상관관계)” 논문에 따르면 비만인 사람들이 운동을 열심히 해도 살이 잘 빠지지 않는 이유로 ‘보상 메커니즘’을 들고 있다. 연구팀의 보상 메커니즘을 이해하기 위해서는 체내 에너지 사용 모델을 알고 있어야 한다. 우선 전체 대사량은 기초대사량(Basal energy expenditure, BEE)와 활동대사량(Activity energy expenditure, AEE)로 나눌 수 있다. 기초대사량은 전체 대사량의 60%를 차지한다. 면역계, 심혈관계, 신장, 뇌, 간, 근육, 소화계, 호흡계 등에서 항상성과 생명을 유지하기 위해 필수적으로 사용하는 에너지를 의미한다. 반면 활동대사량은 전체 대사량의 약 30%를 차지하며, 주로 신체적인 활동에 의해 사용되는 에너지이다.

 

인간의 에너지 사용 모델은 인간이 에너지를 관리하는 방식에 따라 크게 3가지로 분류된다.

Additive model

이 모델에 따르면 기초대사량과 활동대사량은 서로 상관관계가 없다. 따라서 기초대사량이 증가하면 총 대사량도 비례하여 증가(기울기=1)한다. 또한 운동을 통해 활동대사량이 증가하면 이에 따라 총 대사량도 같은 양만큼 증가한다.

Performance model

이 모델에 따르면 운동을 하면 활동대사량이 기초대사량보다 더 많이 증가한다. 운동 이후 신체적 회복과 유지를 위해서 추가적인 대사가 일어난다고 가정한다.

Compensation model

‘보상 메커니즘’ 모델에 따르면 에너지 사용이 장기간동안 증가한 경우, 신체적 활동이나 다른 과정에 사용되는 에너지를 절약하여 에너지를 보존한다. 즉, 활동대사량이 증가하면, 기초대사량을 낮추어 운동으로 인해 소비된 에너지를 다시 보충한다고 가정한다.

2. 인간의 보상 메커니즘 연구 결과

연구결과 (Cell Press, 2021)

이 연구팀은 International Atomic Energy Agency DLW 데이터베이스에 저장되어 있는 1,754명의 성인을 대상으로 연구를 진행했다. 기초대사량에 따른 총 대사량과 활동대사량을 변화량을 분석했다.

 

총 대사량과 기초대사량의 상관관계

기초대사량이 증가함에 따라 총 대사량도 증가했지만, 기초대사량에 따른 총 대사량의 그래프의 기울기가 1보다 작았다. 이는 활동대사량과 기초대사량 사이에 27.7% 정도의 보상이 발생했다는 것을 의미한다고 한다.

활동대사량과 기초대사량의 상관관계

기초대사량이 증가함에 따라 활동대사량이 감소했다. 이는 기초대사량과 활동대사량이 보상메커니즘에 의해 하나가 증가하면, 다른 하나가 감소하여 에너지 소비에 대한 보상이 일어난다는 것을 의미한다.

3. 보상 메커니즘과 지방 축적의 상관 관계

연구팀은 1,754명의 연구 대상의 BMI를 조사하여, 10%, 50%, 90%의 BMI에 해당하는 사람들의 기초대사량-총대사량의 관계를 분석했다. 분석 결과, 기초대사량에 따른 총 대사량 그래프의 기울기가 10%>50%>90% 순으로 줄어들었다. 이 그래프의 기울기가 작다는 것은 활동대사량의 보상이 많이 일어난다는 것이다. 즉, BMI 10% 사람들보다 BMI 90%인 사람들이 더 많은 보상 메커니즘을 보인다.

 

BMI가 클수록 더 비만이다. 즉, 몸에서 체지방이 차지하는 비율이 더 높은 사람들을 의미한다. 따라서 BMI가 클수록, 체지방률이 높을수록 기초대사량과 활동대사량 사이의 보상이 더 많이 일어난다는 연구 결과이다.

 

요약을 하자면, 뚱뚱한 사람이 열심히 식단을 지키고 운동을 해도 살이 잘 빠지지 않는 이유는 에너지 소비량을 일정하게 유지시키고자 하는 ‘보상 메커니즘’ 때문이다. 운동을 통해 활동대사량이 증가하면, 같은 운동을 하더라도 소비되는 에너지를 줄이고 운동 이외의 신체 대사를 위한 에너지 소비 또한 줄이게 되는 것이다. 이러한 보상 메커니즘에 몸이 오랫동안 노출이 되는 경우, 사람들은 더 극한의 다이어트를 지속하게 되고, 결국 건강을 위해 시작한 다이어트가 섭식 장애와 같은 더 큰 문제로 이어질 수 있다. 따라서 이러한 ‘보상 메커니즘’의 원리를 이해하고, 자신에게 적합한 다이어트 식단과 운동 방식을 선택해야 올바른 다이어트, 건강을 증진시키는 다이어트에 성공할 수 있다.