카페인, 효과/부작용/섭취권고량

1. 효과

 카페인은 중추신경계 각성제이며 알칼로이드의 한 종류로 퓨린 유도체에 속한다. 수용체에 대한 아데노신의 작용을 역으로 차단하여 아데노신에 의한 졸음을 예방하고, 자율 신경계의 특정 부위를 자극한다. 즉, 카페인은 신경전달물질인 아데노신의 효과를 방해하여 신경전달물질의 분비를 증가시킨다. 카페인은 커피나무, 차, 과라나 열매, 카카오 열매와 콜라 열매 등에 존재한다. 

 

 카페인의 가장 큰 특징은 각성효과이다.

카페인은 중추신경을 흥분시켜 혈관을 수축하여 혈압이 상승하고 아드레날린, 당질 코르티코이드 등 스트레스 호르몬이 분비된다. 즉 카페인 섭취 시 피로감 해소를 느끼는 것은 실제로 피로가 해소되는 것이 아닌 중추신경을 흥분시켜 잠시 피로함을 느끼지 못하는 각성 상태로 빠지는 것을 돕는다. 운동과 관련한 각성효과는 매우 크다. 카페인이 지방산 이용을 촉진하여 장시간 운동 시에 지구력을 증가시킨다. 근육에서는 에너지 대사를 활발하게 하기에, 에너지를 많이 쓰는 1시간 이내의 중강도 운동에 가장 도움이 된다는 연구도 있다. 

 

카페인은 이뇨작용을 한다.

카페인과 아데노신은 반대 작용하기에, 아데노신이 신장에서 소변량을 감소시키는 역할을 수행하기에 카페인은 그 반대인 이뇨 역할을 하게 된다. 또한 카페인을 섭취 시 심박 출력 증가로 신장의 혈류도 증가하여 여과되는 피가 늘기에 소변도 많아진다. 하지만 카페인 음료를 마시면 소변량이 늘어나기는 하나 마신 것보다 많이 빠져나가는 게 것은 아니기에  카페인은 이뇨제도 아니고 탈수를 일으키지도 않는다. 

카페인은 건강에 긍정적 효과와 부정적 효과 보인다.

기관지 형성 장애로 인한 미숙아 호흡기 질환을 치료하기도 하고, 파킨슨병을 포함한 일부 질환에 대해 약간의 예방 효과를 나타낼 수 있다. 에너지 생산을 위해서 탄수화물, 지방, 단백질 등 영양분을 분해할 수 있는 이화 호르몬이 증가하여 대사량이 늘어난다. 어떤 사람은 카페인을 섭취하면 수면 장애나 불안을 겪지만, 그런 증상을 느끼지 않는 사람들도 있다.

 

카페인 과다 복용 시 부작용이 있다.

가장 많이 보이는 부작용은 속 쓰림이다. 카페인은 이 위장 점막을 자극하여 위산 분비를 촉진하기에 속 쓰림 및 악화하면 위염, 식도염까지 나타난다. 또한 아드레날린 분비를 촉진하므로 정신적으로 불안하게 만드는 데 기여한다. 카페인이 뇌혈관을 수축시켜서 두통 완화에 도움이 되지만 반감되면 반동 작용으로 뇌혈관의 확장을 일으키기 때문에 안 먹으면 확장상태로 있는 카페인 유발성 두통이 발생하기도 한다.

 

2. 섭취 권고량

일일 섭취 최대 권고량은 성인 기준 400mg, 임산부 300mg 이하이다.

하지만 카페인에 민감한 사람들은 훨씬 적은 양을 섭취해도 부작용이 나올 수 있다. 청소년기에 카페인을 섭취하면 뇌의 피질 전두엽 성숙을 방해하는데, 사춘기 직전에 두뇌 피질의 시냅스가 절정에 이르고 청소년기부터 점점 감소한다. 청소년기의 카페인 섭취는 뇌를 각성시켜 렘수면을 방해하여, 뇌의 성숙을 방해한다. 전두엽은 사회성과 운동신경을 전부에 영향을 주는 중요한 부위이기에 손상이 가면 성인 이후 사회생활을 하는 데 문제가 생길 수 있다. 따라서 청소년기에는 체중 kg당 2.5mg 미만으로 적당히 섭취하는 것이 좋다.

 

섭취를 중단 시 약간의 금단증상이 있다는 연구도 있다.

카페인은 개인마다 민감도가 달라서 카페인 섭취의 적당량은 명확히 정해져 있지 않다. 민감한 사람 중에는 녹차, 초콜릿, 콜라만 먹어도 잠이 오지 않는 사람도 있다. 개개인의 유전자에 따라서도 카페인 신진대사 속도가 정해진다. 카페인을 분해하는 효소를 조절하는 유전자를 보유한 사람들은 신진대사 속도가 빠르기에 카페인 효과를 느끼기 어렵다. 반면 이 유전자를 미보유한 사람은 분해가 잘 안 되므로 카페인의 효과가 오래가는 것이다.

 

카페인의 흡수 속도가 빨라 45분 내로 99%가 흡수된다.

카페인 농도는 10분~45분 정도에 가장 높고, 그 후 간에서 대사 되면서 점차 감소한다. 카페인의 반감기도 개인마다 다르다. 보통 성인의 경우 3~7시간, 흡연 시 30%~50% 반감기가 줄어든다. 카페인을 섭취 후 흡연하면 카페인의 이뇨 작용으로 니코틴이 소변으로 배출되어 니코틴의 신진대사량 증가로 인해 카페인이 더 빠르게 반감된다. 따라서 흡연자의 경우 니코틴이 부족해 흡연 욕구가 증가함과 동시 카페인 역시 부족해져 카페인을 더 많이 섭취하게 된다. 카페인이 흡연 욕구를 더 많이 유발하기에 서로의 의존도를 높이는 악순환으로 이어진다.

 

카페인은 주로 커피, 초콜릿, 차, 콜라, 다이어트약, 두통약, 각종 드링크, 헬스 보충제 등에 들어 있다.

커피는 평균 40~200mg(150ml ), 에너지 드링크는 대체로 50~200mg(250ml), 차는 24~50mg, 콜라는 15~29mg(180ml), 코코아는 2~5mg(150ml), 카페인 정제는 200mg(1알) 양이 포함되어 있다. 그 외에도 카페인은 진통제, 다이어트 정제에도 첨가되어 각성 작용 및 신진대사 촉진 효과로 이용된다.