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[강석기의 과학카페] 다이어트도 발상의 전환이 필요한 때

2019년 01월 02일 09:00
이미지 확대하기섭취하는 칼로리를 확 줄이지 않아도 ‘무엇을 언제’ 먹느냐에 신경을 쓰면 효과적으로 살을 빼고 건강도 챙길 수 있다. 게티이미지뱅크
섭취하는 칼로리를 확 줄이지 않아도 ‘무엇을 언제’ 먹느냐에 신경을 쓰면 효과적으로 살을 빼고 건강도 챙길 수 있다. 게티이미지뱅크

 

"지구촌의 장수하는 사람들 대다수는 하루 12~13시간의 금식이라는 부작용이 거의 없는 식생활을 한다."  - 안드레아 디 프란세스코, 국제학술지 ‘사이언스’에 소개한 리뷰 논문에서

 

2019년 새해를 맞아 많은 사람들이 ‘올해는 꼭 지키겠다’며 금연. 절주. 운동. 다이어트. 같은 결심을 한다. 그러나 ‘작심삼일(作心三日)’이라는 말처럼 대부분은 얼마 못 가 흐지부지될 것이다. 이런 결심의 대다수가 인간의 생리에 반하는 것이라 이를 지키려면 강한 의지로 버텨야 하는데 의지는 지구력이 약하기 때문이다.

 

결심을 실천하는 데 힘이 덜 들어야 지속가능성이 높다는 얘기인데, 별로 수고를 하지 않고 효과를 볼 수 있는 게 얼마나 있을까 싶기도 하다. 그러나 잘 살펴보면 실행하기 힘든 결심 가운데 충실히 지켜봐야 오히려 역효과인 것도 있고 비슷한 효과를 보는 훨씬 쉬운 방법이 있을 수도 있다.

 

가장 극단적인 예가 ‘사당오락(四當五落)’이다. 한 세대 전 필자가 고3이 됐을 때 선생님들이 “네 시간 자면 대학에 붙고 다섯 시간 자면 떨어진다”며 “졸려도 1년만 참자”고 다독이던 기억이 난다. 그런데 그 뒤 수면의 과학은 만성적인 수면부족이 학습과 기억에 악영향을 미침을 밝혀냈다.

 

당시 선생님 가르침대로 엄청난 의지로 잠을 줄여가며 공부를 했는데 현대 과학은 “그래서 당신 학력고사(오늘날 수능에 해당) 성적이 안 나온 것”이라고 말하고 있으니 얼마나 황당한 노릇인가. 이런 사실을 알고 있는 오늘날 선생님들은 고3이 된 학생들에게 ‘육당오락(六當五落)’이니 “밤늦게 스마트폰 보거나 게임 하는 걸 1년만 참자”며 숙면을 당부할 것이다.

 

굶는 다이어트는 지속가능성 낮아

 

다이어트도 마찬가지다. 10여 년 전까지만 해도 살을 빼려면 식사량을 확 줄이는 방법밖에 없다고 생각했다. 실제 칼로리제한 다이어트를 하면 처음 며칠은 반짝 효과를 보지만 결국 배고픔을 견디지 못하고 포기하면서 순식간에 원래대로 돌아가거나 오히려 이전보다 살이 더 찌기도 한다. 

 

이미지 확대하기위의 도형은 하루의 섭식 패턴 다섯 가지다. A는 대사질환이 만연한 현대의 전형적인 패턴으로 저녁이 늦고 야식까지 먹는다. B와 C는 시간제한섭식으로 는 12시간 이내에 세끼만 먹고 C는 아침을 거르고 8시간 이내에 두끼만 먹는다. D는 세끼를 먹되 하루 권장량의 25% 수준이다. F는 하루 종일 굶는 경우다. 오른쪽 아래 도표는 요일별 식단으로 위에서 두 번째 줄이 시간제한섭식(TRF)이고 아래 세 가지가 간헐적 단식의 다른 버전이다. 최근 연구에 따르면 아침을 거르는 시간제한섭식(C)은 효과가 없거나 해로울 수도 있다. ‘미국립과학원회보’ 제공
위의 도형은 하루의 섭식 패턴 다섯 가지다. A는 대사질환이 만연한 현대의 전형적인 패턴으로 저녁이 늦고 야식까지 먹는다. B와 C는 시간제한섭식으로 는 12시간 이내에 세끼만 먹고 C는 아침을 거르고 8시간 이내에 두끼만 먹는다. D는 세끼를 먹되 하루 권장량의 25% 수준이다. F는 하루 종일 굶는 경우다. 오른쪽 아래 도표는 요일별 식단으로 위에서 두 번째 줄이 시간제한섭식(TRF)이고 아래 세 가지가 간헐적 단식의 다른 버전이다. 최근 연구에 따르면 아침을 거르는 시간제한섭식(C)은 효과가 없거나 해로울 수도 있다. ‘미국립과학원회보’ 제공

섭취 칼로리를 30% 정도 줄이는 다이어트의 경우 임상시험처럼 전문가들이 관리하는 경우조차 중도 탈락률이 40%나 된다고 한다. 그러니 개인이 ‘새해 결심’으로 이런 다이어트를 시작할 경우 열에 아홉은 작심삼일이 되기 마련이다.

 

그런데 최근 수년 사이 과학자들은 굶는 다이어트 대신 다른 방법으로도 살을 빼고 건강도 챙길 수 있다고 주장하고 있다. 비만에 장내미생물이 관여한다는 발견이 대표적인 예다. 똑같은 칼로리를 섭취해도 장에 거주하는 미생물의 조성에 따라 살이 찌는 사람도 있고 빠지는 사람도 있다는 것이다.

 

다행히 식단을 조정하면 장내미생물 조성을 바꿀 수 있는 것으로 밝혀졌다. 고기를 줄이고 채소를 늘리는 방향으로 식단을 바꾸면 채소의 식이섬유를 먹이로 하는 미생물이 우점종이 되면서 살이 빠진다는 것이다. 다이어트를 할 때 ‘얼마나’ 먹느냐 만큼이나 ‘무엇을’ 먹느냐도 중요하다는 말이다.

 

최근 다이어트에 관한 한 리뷰논문(단순히 살을 빼는 측면보다는 건강과 수명에 미치는 영향에 초점을 맞춘 것이다)을 읽다가 필자는 다이어트에서 음식을 ‘언제’ 먹느냐도 중요 변수가 될 수 있다는 사실을 발견했다.

 

섭취하는 칼로리를 확 줄이지 않아도 ‘무엇을 언제’ 먹느냐에 신경을 쓰면 효과적으로 살을 빼고 건강도 챙길 수 있을 것이다. 늘 배고픔에 시달려야 하는 다이어트가 ‘사당오락’이라면 이 방법은 ‘육당오락’이라고나 할까.

 

먹는 시간대가 중요

 

이 다이어트 방법의 공식 명칭은 ‘시간제한섭식(time-restricted feeding)’이지만 필자는 알기 쉽게 ‘타이밍 다이어트’라는 이름을 붙여봤다. 이 방법은 한마디로 ‘하루 중에 음식을 먹는 시간대를 정하고 되도록 앞 시간에 섭취하는 비율을 늘려라’로 요약할 수 있다.  하루 24시간 가운데 12시간 이내에만 음식을 먹고 아침은 든든히 저녁은 가볍게 하라는 것이다.

 

이미지 확대하기음식을 먹을 때마다 스마트폰으로 알리게 한 결과 현대인들의 식습관에 문제가 많다는 사실이 드러났다. 음식을 먹는 시간대가 평균 15시간에 이르렀고 저녁 6시 이후 섭취량이 35%가 넘었다. ‘셀 대사’ 제공
음식을 먹을 때마다 스마트폰으로 알리게 한 결과 현대인들의 식습관에 문제가 많다는 사실이 드러났다. 음식을 먹는 시간대가 평균 15시간에 이르렀고 저녁 6시 이후 섭취량이 35%가 넘었다. ‘셀 대사’ 제공

타이밍 다이어트는 10여 년 전부터 본격적으로 과학계에 등장하기 시작했다. 그럼에도 ‘섭취 칼로리를 줄이는 다이어트와 비교하면 효과가 미미한 게 아닐까?’하는 의심이 들어 필자는 주의 깊게 들여다보지 않았다. 그런데 국제학술지 ‘사이언스’ 2018년 11월 16일자에 실린 ‘금식을 할 시간(A time to fast)’라는 리뷰논문을 보면서 생각이 바뀌었다.

 

논문에서는 2000년대 들어 연구가 많이 되고 있는 네 가지 다이어트 방법을 소개하고 있는데 그 가운데 하나가 시간제한섭식이다. 나머지는 칼로리제한과 간헐적 단식, 단식모방 다이어트다. 읽어보니 다들 체중 감량과 건강 개선에 꽤 효과가 있다. 그럼에도 필자가 시간제한섭식에 주목한 건 물론 지속가능성 때문이다.

 

앞서 얘기했듯이 칼로리제한은 개인이 꾸준히 실천하기 무척 어렵다. 단식모방 다이어트는 1~3달 주기로 5일 연속 칼로리를 하루 권장량의 30%만 섭취하는 방법으로, 개인이 일상생활을 하면서 할 수 있는 방법이 아니다.

 

간헐적 단식은 하루는 마음대로 먹고 하루는 굶거나 권장량의 25%만 섭취하는 방법으로 역시 꾸준히 실천하기 어렵다. 간헐적 단식 임상시험의 중도 탈락률이 30%에 이르는 이유다. 격일제를 완화해 일주일에 이틀만 굶는(또는 25%만 섭취) ‘5:2 다이어트’도 있지만 만만치 않을 것이다.

 

최근 수년 사이 시간제한섭식이 주목을 받게 된 건 24시간 리듬인 생체시계 연구가 활발해지면서 음식도 몸의 생리 리듬에 맞춰야 먹어야 한다는 사실이 밝혀졌기 때문이다. 해가 뜨면 깨어나 활동하고 해가 지면 잠자리에 들어야 하는 주행성 동물인 사람은 낮에 먹어야 섭식에 관여하는 호르몬이나 효소가 정상적으로 작동할 수 있다는 것이다.

 

한편 가장 오래된 다이어트 방법인 칼로리제한 역시 그 효과(체중감소와 건강개선, 수명연장)의 상당 부분이 사실은 시간제한섭식 때문이라는 해석이 나오면서 음식을 먹는 타이밍의 중요성이 더 주목을 받고 있다.

 

많은 칼로리제한 동물실험에서 제한군은 특정 시간대에 먹이를 받고 대체로 금방 다 먹는 반면(배가 많이 고프므로) 대조군은 수북이 쌓여 있는 먹이를 아무 때나 먹을 수 있다. 즉 제한군은 칼로리뿐 아니라 사실상 시간도 제한한 것이기 때문에 대조군과의 차이 역시 두 효과가 합쳐진 결과다.

 

실제 칼로리제한 연구에서 ‘식이 희석’ 효과가 관찰됐다.  위와 같은 섭식 변수를 없애기 위해 제한군에게 영양이 없는 성분을 많이 포함해 영양밀도를 희석한 먹이를 주고 대조군처럼 아무 때나 마음껏 먹게 할 경우 칼로리제한 효과가 반감된다.

 

영양밀도가 낮은 음식을 시도 때도 없이 먹으면 설사 칼로리 섭취량이 30% 줄더라도 효과가 떨어진다는 말이다. 배고픈 다이어트를 하면서 허기를 참기 위해 뻥튀기 같은 영양밀도가 낮은 음식을 수시로 먹는다면 말짱 꽝이라는 말이다. 그런데 과연 이런 결과들이 사람에서도 나타날까.

 

금식 시간대 평균 9시간에 불과

 

2015년 학술지 ‘셀 대사’에 발표된 논문을 보자. 미국 소크생물학연구소의 연구자들은 스마트폰 앱을 만들어서 사람들의 식습관을 실시간으로 조사해보기로 했다. 설문지로는 한계가 있기 때문이다. 그 결과 오늘날 정말 많은 사람들이 시도 때도 없이 먹고 있다는 사실을 확인했다.

 

이미지 확대하기아무 때나 마음대로 먹을 수 있는 경우(위)에 비해 칼로리제한이 건강에 좋고 수명을 늘리는 효과가 뛰어나다는 사실은 잘 알려져 있지만(아래) 실천하기 어렵다. 최근 연구에 따르면 칼로리제한 없이 시간제한섭식만으로도 어느 정도 유익한 효과를 볼 수 있다(가운데).  ‘셀 대사’ 제공
아무 때나 마음대로 먹을 수 있는 경우(위)에 비해 칼로리제한이 건강에 좋고 수명을 늘리는 효과가 뛰어나다는 사실은 잘 알려져 있지만(아래) 실천하기 어렵다. 최근 연구에 따르면 칼로리제한 없이 시간제한섭식만으로도 어느 정도 유익한 효과를 볼 수 있다(가운데). ‘셀 대사’ 제공

조사 대상자의 절반이 하루에서 음식을 먹는 시간대가 15시간을 넘었다. 금식 기간이 9시간 미만이었다. 음식을 먹는 시간대가 12시간 미만인 사람은 10%가 채 안 됐다. 그리고 칼로리 섭취량이 뒤로 쏠려 있어서 오전 섭취량은 25%가 안 되고 저녁 6시 이후는 35%가 넘었다.

 

연구자들은 섭식 시간대가 14시간이 넘는 과체중인 사람들을 대상으로 시간대를 10~11시간으로 줄여 16주 동안 실천하게 했다. 식사량이나 식단의 변화 등 다른 요구사항은 없었다. 실험참가자들은 음식을 먹을 때마다 스마트폰으로 알린다.

 

그저 음식을 먹는 시간대에만 신경을 썼을 뿐임에도 16주 뒤 실험참가자들의 체중이 평균 3.3kg 줄었다. 참가자들은 설문에서 삶에 활력이 생겼고 수면의 질이 개선됐다고 보고했다. 그리고 1년 뒤 조사에서도 이런 효과가 유지됐다. 그런데 스마트폰 데이터를 분석한 결과 평균 섭식 시간대가 평균 4시간 반이나 줄면서 섭취한 칼로리도 20%나 준 것으로 추정됐다.

 

음식을 먹는 시간대에만 신경을 썼음에도 식사량도 준 이유는 배고픔이나 포만감 같은 느낌이 호르몬의 영향을 크게 받기 때문으로 보인다.  타이밍 다이어트로 호르몬 분비가 정상 생체리듬에 맞게 조정되면서 배고픔이 덜하고 적당량을 먹어도 포만감이 느껴진 결과다.

 

‘무엇을 언제 얼마나’ 다 고려해야

 

한편 타이밍 다이어트는 각종 대사질환을 완화하는 데 도움이 되고 심지어 당뇨병 환자에게서도 효과가 있었다. 보통 당뇨가 있으면 혈당치가 급증하는 걸 막기 위해 음식을 조금씩 여러 차례 먹는 게 좋다고 생각하기 쉽다. 예를 들어 세끼의 양을 줄이고 그 사이와 밤에 간식으로 보충하는 방식으로 하루 6차례 나눠 먹는 식이다.

 

그런데 지난 2014년 학술지 ‘당뇨병학’에 직관적으로 수긍이 가는 이 방법보다 동일한 칼로리를 아침(6~10시) 점심(12~16시) 두끼에 다 먹고 나머지 시간(최소 14시간)은 금식하는 타이밍 다이어트가 당뇨 관리에 더 효과적이라는 연구결과가 실렸다. 유방암 환자를 대상으로 한 연구에서도 금식 시간이 13시간이 넘는 그룹이 13시간 미만인 그룹에 비해 암이 재발할 위험성이 낮은 것으로 나타났다. 

 

이미지 확대하기시간제한섭식이 유익한 효과를 내는 이유는 생체리듬과 동조하기 때문이다. (시간제한섭식을 포함하는) 칼로리제한(위 빨간색)과 시간제한섭식(아래 녹색)의 대사율 그래프는 강한 일주리듬을 보이지만 아무 때나 마음대로 먹으면(검은색) 그래프가 밋밋하다. RER은 호흡교환율로 대사율을 나타내는 지표다. RER이 클수록 대사로 생성되는 이산화탄소 양이 소모되는 산소 양보다 많아 대사가 활발하다는 뜻이다. ‘사이언스’ 제공
시간제한섭식이 유익한 효과를 내는 이유는 생체리듬과 동조하기 때문이다. (시간제한섭식을 포함하는) 칼로리제한(위 빨간색)과 시간제한섭식(아래 녹색)의 대사율 그래프는 강한 일주리듬을 보이지만 아무 때나 마음대로 먹으면(검은색) 그래프가 밋밋하다. RER은 호흡교환율로 대사율을 나타내는 지표다. RER이 클수록 대사로 생성되는 이산화탄소 양이 소모되는 산소 양보다 많아 대사가 활발하다는 뜻이다. ‘사이언스’ 제공

한편 타이밍 다이어트을 실행할 때는 ‘아침은 든든히 저녁은 가볍게’라는 원칙을 지키는 것도 중요하다. 설사 12시간 넘게 금식을 하더라도 칼로리 섭취가 뒤쪽으로 몰려있을 경우 체중 감소나 건강 개선 효과가 반감되거나 전혀 없다는 연구결과들이 여럿 나왔기 때문이다. 

 

아침2, 점심3, 저녁4, 야식1의 식습관을 지닌 사람이 타이밍 다이어트를 결심한다면 저녁 시간을 당기고 야식을 끊어 금식 기간을 12시간 넘게 하고 아침을 늘리고 저녁을 줄여야(예를 들어 3:3:3의 비율로) 더 효과를 볼 수 있다는 말이다.

 

다이어트에 관한 최근 수년 동안의 연구를 종합해보면 기존의 ‘얼마나’에서 ‘무엇을 언제 얼마나’로 폭을 넓혀야 성공 가능성이 높아진다는 결론에 이른다. 이를 지속가능성의 관점에서 보면 아래와 같은 순서 아닐까.

 

1. 무엇을 : 고기를 줄이고 채소를 늘린다. 힘들면 장내유익균의 먹이인 프리바이오틱스(식물 식이섬유)라도 챙겨 먹는다.

2. 언제 : 12시간 이내에만 음식을 먹고 아침은 든든히 저녁은 가볍게 한다.

3. 얼마나 : 적게 먹는다.

 

새해 결심으로 시작한 칼로리제한 다이어트에 실패하더라도 포기하지 말고 ‘무엇을 언제’ 다이어트를 지속한다면 어느 정도 효과를 볼 수 있다고 최신 과학은 얘기하고 있다. ‘꿩 대신 닭’이라는 말도 있지 않은가.

 

이미지 확대하기방(60%) 또는 지방(30%)과 설탕(25%)이 많은 먹이를 먹더라도 시간제한섭식(하루 8~9시간)을 하는 그룹은 언제나 먹을 수 있는 그룹(Ad libitum)에 비해 건강에 미치는 부정적인 영향이 적다. 주중에만 시간제한섭식을 해도 이런 효과가 나타나므로(아래) 며칠 지키지 못했다고 포기하지 말고 다시 실천하면 된다. ‘셀 대사’ 제공
방(60%) 또는 지방(30%)과 설탕(25%)이 많은 먹이를 먹더라도 시간제한섭식(하루 8~9시간)을 하는 그룹은 언제나 먹을 수 있는 그룹(Ad libitum)에 비해 건강에 미치는 부정적인 영향이 적다. 주중에만 시간제한섭식을 해도 이런 효과가 나타나므로(아래) 며칠 지키지 못했다고 포기하지 말고 다시 실천하면 된다. ‘셀 대사’ 제공

 

 

※ 필자소개
강석기 과학칼럼니스트 (kangsukki@gmail.com) LG생활건강연구소에서 연구원으로 근무했으며, 2000년부터 2012년까지 동아사이언스에서 기자로 일했다. 2012년 9월부터 프리랜서 작가로 지내고 있다. 지은 책으로 《강석기의 과학카페》(1~7권),《생명과학의 기원을 찾아서》가 있고, 옮긴 책으로 《반물질》, 《가슴이야기》, 《프루프: 술의 과학》이 있다 

 

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