카페인(Caffeine)
■ 카페인이란?
카페인은 일부 식물의 열매, 잎, 씨앗 등에 함유된 알칼로이드 (alkaloid)의 일종으로 흰색의 결정으로 쓴맛이 납니다.
1819년 독일 화학자 프리드리히 페르디난트 룽게 (Friedrich Ferdinand Runge)가 처음으로 비교적 순도 높은 카페인을
분리해냈고, 커피에 들어 있는 혼합물이라는 의미로 카페인이라는 명칭을 붙였다고 합니다.
커피(caffe) 안에 들어있는 테인(theine - 차에서 추출된 성분)이란 의미로 카페인(caffeine)입니다
카페인은 자연의 60여 가지 식물에 존재하고 같은 물질임에도 불구하고 경우에 따라 상이한 명칭으로 불립니다.
커피에 함유된 상태로는 카페인으로 불리며 그 어원은 독일어의 카페인(Kaffein)입니다.
서 아프리카에서 종종 씹어서 섭취하고 콜라 제조에 사용되는 그 유명한 콜라나무 열매 (kola nut)에서도 카페인이 발견됩니다.
콜라나무 열매는 코코아와 친척 관계이며 코코아도 카페인을 함유하고 있습니다.
또한 콜라, 초콜릿 등에도 포함되어 있습니다.
■ 카페인의 효능
◇ 질소 성분을 이용하여 몸 안을 활성화시켜 각성 작용을 합니다.
카페인은 신경계에 직접적인 자극을 주진 않고, 대신 미약하게나마 두뇌와 척추 세포들의 활동을 억제하는 체내 화학물질인 아데노신의 활성을 떨어뜨립니다.
그렇게 되면 아데노신이 제 할 일(신경세포 활동 억제)을 못해 신경세포의 활동이 활발해지는데, 즉, 일종의 중추신경 자극제입니다.
즉, 뇌-혈관장벽(BBB)를 쉽게 통과하여 중추 신경 흥분 작용물질(CNS stimulant)로 작동하여 각성 상태와 기분이 들뜨고 좋아지는 증상을 경험할 수 있습니다.
◇ 혈류역학 적인 변화를 일으켜 혈압 상승, 빠른 맥박, 가슴 두근거림을 일으킬 수 있습니다.
카페인은 혈류에 영향을 주는데, 심방률을 약간 증가시키지만 이와 함께 머리로 가는 혈관을 수축시켜서 혈류를 감소시킵니다.
(이런 효과 때문에, 카페인을 계속해서 복용하다가 절제하면 머리로 가는 혈류가 증가되고 이것이 두통의 원인이 될 수 있습니다.)
◇ 이뇨작용(diuresis)을 갖고 있습니다.
이뇨작용을 활성화시키기 때문에 이뇨제로 인식되기도 하나, 사실상 이뇨작용은 미비합니다.
이뇨작용이 활성화 되는 이유는 카페인이 심장박동을 빨라지게 하기 때문에, 그로 하여 신장에서 걸러지는 피의 양이 많아져 소변이 자주 마려워지는 것으로,
이것은 생리학적으로 관련된 효과이기 때문에 신장에 직접적인 영향을 주게 되는 이뇨작용으로 구분되지 않습니다.
카페인이 비록 이뇨작용을 돕더라도 직접적으로 이뇨제라고 할 수 없습니다.
◇ 뇌기능을 촉진합니다
카페인은 회백질 기능까지 개선할 수 있습니다.
회백질이란?
우리 몸의 회백질은 반사활동에 관여하고 백질은 신경 흥분의 전도로 이용됩니다. 즉, 중요한 일은 회백질에서 일어나고 자극을 전달해주는 통로가 바로 백질인 것입니다. |
이 같은 효과를 내는 데는 많은 양이 필요하지 않습니다.
인스브루크 의과 대학교(오스트리아) 연구진에 따르면 카페인 100㎎(커피 1잔)을 섭취하는 것만으로도 전두엽 일부의 활성도가 증가하면서 단기 기억력과 집중력을 관장하는 뇌 부위인 전대상회에 영향을 줄 수 있습니다.
카페인이 뇌세포 활동을 촉진하는 까닭은?
안토니오 박사는 이 같은 현상이 '신원을 잘못 파악한' 사례에 해당한다고 말합니다.
뇌에서 아데노신이 수용체와 반응할 때 신체는 피로감을 느끼는데, 카페인을 섭취하면 카페인이 아데노신을 대신해 수용체와 결합하면서 뇌세포 활동은 가속화되고 반면에 아데노신이 수용체와 반응하지 않으면서 피로감은 사라집니다.
여러분 그렇다고 카페인의 이런 효과를 높이겠다고 엑스트라 더블 에스프레소를 마시는 행위는 피하시는 것이 좋습니다 ^^;
대신에 매시간마다 카페인을 소량씩 마시라고 러시대학교(시카고) 의학 연구소 수면 연구가 제임스 와이어트가 말합니다.
"카페인이 수면을 유발하는 화학 신호 체계를 방해하는 게 사실이지만, 뇌 속 카페인 수치를 유지할 필요도 있습니다.
아침에 커피를 여러 잔 마시면 낮이 되면서 카페인 수치가 점차 떨어진다."라고 와이어트가 말합니다.
즉, 늦은 밤에 커피를 여러 잔 마시는 건 피해주시길 바랍니다.
◇ 카페인은 위산 분비량을 늘려 줍니다.
위산의 분비로 인해 음식물의 분해는 수월해지지만, 반대로 지나친 섭취는 위궤양이나 위염을 조장하기도 합니다.
◇ 카페인은 운동 경기력 향상과 지방 연소에 도움이 됩니다.
여러분이 가장 궁금해 하시는 경기력 향상과 지방 연소에 관해서는 좀 더 집중적으로 알아 보도록 하겠습니다.
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잘 읽어 보셨나요? ^^
■ 다음은 카페인 섭취량에 대해 알아보겠습니다.
카페인 섭취에 따른 신체 반응은 사람마다 각기 다르지만 연구에 따르면 대체적으로는 100~200㎎에서 600㎎ 범위 내에서 섭취하는 것이 이상적입니다.
이보다 적게 섭취하는 경우에는 효과가 나타나지 않으며 이보다 더 많이 섭취한 경우에도 추가적인 효과는 나타나지 않습니다.
체중 1㎏ 당 3~6㎎이라는 공식을 따르는 게 좋습니다.
즉, 체중이 81㎏인 경우에는 250~490㎎을 섭취하면 됩니다. 비교하자면 일반적으로 성인이 하루에 소비하는 카페인 양은 약 300㎎입니다.
카페인은 위장과 소장에서 흡수되는데, 혈중 카페인 농도가 최고로 높아지려면 섭취 후 45~60분 정도는 걸립니다.
2008년 바르셀로나 대학교에서 실시한 연구에 따르면 카페인 섭취 후 10분 내에 혈중 최고 농도의 절반 수치에 도달하며 이때부터 각성효과를 느낄 수 있습니다.
완전한 각성효과는 2~3시간 지속되며 12시간 내에 사라집니다.
■ 카페인을 섭취하면 탈수증에 걸릴까?
41명을 대상으로 한 카페인 연구에 따르면 최고 400㎎까지는 아무리 섭취해도 심지어 운동 중이라고 해도 탈수증을 유발하지 않습니다.
"가령 1.9ℓ 짜리 대형 음료를 마시고 화장실에 자주 들락날락 한다면 카페인 때문이 아니라 수분 자체를 과하게 섭취했기 때문이다."라고 공인 선수 트레이너인 스티븐 브롤리오가 말하였습니다.
■ 카페인 복용 시 주의사항
카페인을 과용하지 않길 바랍니다.
과다 복용할 경우 불면증과 지나친 흥분상태와 초조와 같은 카페인 중독 증상이 나타나며 심한 경우에는 근육경련이 일어나거나 두서 없이 생각하고 말하기도 합니다.
이 같은 반응은 섭취 직후 바로 나타나지만 카페인 수치가 떨어지면서 서서히 사라집니다.
시행착오를 겪어가며 자신에게 맞는 적정 섭취량을 찾아가는 것이 중요하며,
조금이라도 이상한 증상이 있으면 훈련 전후 섭취량을 줄여야 하는데, 이런 경우에는 섭취량을 줄이는 게 사실상 효과를 증대하는 방법입니다.
"이런 경우에는 섭취량을 줄여도 효과를 볼 수 있다."라고 존스홉킨스 의과 대학교 연구원 다니엘 P. 에바트가 말합니다.
프랑스의 풍속 작가 오노레드 발자크(1799~1850)는 하루에 터키시 커피 50잔을 마셨다고 합니다.
가끔 자극이 필요하다 싶으면 커피콩을 통째로 집어먹었다고 합니다.
하루의 태반을 자신만의 블렌딩을 만드는데 소비했다고 합니다.
발자크 작가가 생전에 마셨던 커피는 무려 약 5만 잔 이상을 마셨다고 합니다.
그리고 51세에 카페인 중독으로 사망했습니다.
■ 카페인 중독이란?
카페인의 치사량은 10g입니다.
물론 커피로 인한 카페인 중독으로 사망하려면 앉은 상태 그 자리에서 100잔 이상 커피를 벌컥벌컥 들이켜야 합니다.
이렇게 되면 카페인 중독으로 죽기보다, 위장 꼬여서 먼저 죽을 수도 있습니다
그리고 자신이 하루에 6잔 이상을 마신다면 카페인 중독을 한번 의심해봐야 합니다.
커피의 카페인은 가벼운 각성작용이 있는데 그 효과에 너무 익숙해져서 그 상태를 유지하기 위해 계속 커피를 찾게 될 수 있습니다.
참고로 개인이 카페인 중독 여부를 확인하려면 한 3-4시간 정도 커피를 안 마시면 됩니다. 카페인이 체내에서 작용하는 시간은 보통 3시간 정도입니다.