소화관 전반에 서식하는 장내 미생물군이 신체적, 정신적 건강에 핵심적인 역할을 한다는 사실이 연구를 통해 속속 밝혀지고 있습니다. 장내 미생물군은 소화, 영양소 생성, 면역 기능, 혈당 조절에 관여합니다. 여러 연구에 따르면 장내 미생물 생태계의 균형이 깨지면 비만, 자가면역 질환, 치매, 당뇨병, 위장 질환, 심장병 등 다양한 건강 문제가 생길 수 있습니다. 좋은 장내 박테리아를 적절한 수준으로 유지하는 것은 일생 동안 건강을 유지하는 데 결정적일 수 있습니다.

장내 미생물군을 형성하고 이에 영향을 미치는 요인은 다양하며 그중에서도 특히 식단이 중요합니다. 연구에 따르면 식단을 구성하는 음식 가운데 프리바이오틱 섬유소를 함유한 식품은 장내 미생물 생태계를 개선하고 유지시켜 건강에 큰 도움이 될 수 있습니다.

프리바이오틱 섬유소란?

프리바이오틱 섬유소는 소화와 규칙적인 배변에 도움이 되는 러피지(Roughage), 즉 불용성 섬유소의 한 형태라는 사실이 잘 알려져 있지만, 모든 섬유소가 똑같은 것은 아닙니다. 프리바이오틱 섬유소는 좋은 장내 박테리아가 좋아하는 먹이이므로 이들의 성장을 선별적으로 촉진할 수 있습니다.

구체적으로 말해 프리바이오틱 섬유소는 사람이 소화할 수 없지만 좋은 장내 박테리아는 쉽게 분해할 수 있는 당사슬인 경우가 대부분입니다. 좋은 장내 박테리아에 먹이를 공급하면 여러 만성질환의 원인인 염증을 유발할 수 있는 다양한 박테리아 및 효모의 성장을 억제하는 데 도움이 될 수 있습니다.

유형

프룩토올리고사카라이드

프리바이오틱 섬유소는 여러 가지가 있으며 그중 대부분은 다양한 식품에 함유되어 있습니다. 프룩토올리고사카라이드(Fructooligosaccharides, FOS)는 잘 알려진 프리바이오틱입니다. 프룩토올리고사카라이드는 꿀, 양파, 치커리, 예루살렘 아티초크, 녹색 바나나 등 다양한 과일과 채소에 함유된 단쇄 과당입니다. 사슬 길이에 따라 차이가 있지만 당도는 대략 설탕의 절반 정도이며 천연 설탕 대용품에 사용되기도 합니다. 프룩토올리고사카라이드는 물에 잘 녹고 열안정성이 높아 조리하거나 베이킹을 할 때 쉽게 활용할 수 있습니다.

갈락토올리고사카라이드

갈락토올리고사카라이드(Galactooligosaccharides, GOS)도 프리바이오틱의 일종으로 사람의 모유, 브로콜리, 비트, 일부 콩 종류에 들어 있습니다. 이름에서 유추할 수 있듯 갈락토올리고사카라이드는 유제품에 젖당의 일부로 함유되는 경우가 많은 단당류인 갈락토스(Galactose)의 사슬로 구성됩니다. 젖당은 단당류인 갈락토스와 포도당이 결합된 것입니다.

저항성 전분

프리바이오틱의 또 다른 대표적 유형으로는 저항성 전분이 있습니다. 이전에는 전분이 사람의 소화기에서 완전히 분해된 후 흡수되어 활용되는 것으로 생각되었습니다. 하지만 연구에서 특정 유형의 전분은 완전히 분해되지 않는다는 사실이 밝혀졌습니다. 이러한 전분은 완전 소화에 저항하는 성질이 있습니다. 이러한 저항성 전분이 대장에서 발효하면 좋은 장내 박테리아는 이를 먹고 증식합니다.

저항성 전분 함량은 특정 식품의 성숙도와 가공도에 따라 크게 달라집니다. 대부분의 경우 조리되거나 분해된 식품일수록 함유된 저항성 전분이 적습니다. 최초로 알려진 저항성 전분 공급원에는 곡물, 씨앗, 녹색 바나나, 생감자 등이 있습니다. 완두콩, 콩, 렌즈콩에도 저항성 전분이 함유되어 있습니다.

효능

변비

식품이나 보충제를 통해 프리바이오틱을 섭취하면 장내 미생물군에 좋은 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 계속 발표되고 있습니다. 그중에서도 주목할 만한 부분은 프리바이오틱이 대장의 비피더스균 수치를 높이는 데 도움이 될 수 있다는 것입니다. 장내 비피더스균이 증가하면 대변의 질과 형태가 향상되는 경우가 많습니다.

더 많은 연구가 필요하지만 프리바이오틱은 특정 형태의 변비를 개선하는 데 효과적일 수 있습니다. 최근 문헌 검토에 따르면 프리바이오틱은 배변 주기를 증가시키고 대변 형태를 개선합니다. 또한 프리바이오틱과 프로바이오틱(Probiotics)을 병용하면 개별적으로 사용할 때보다 위장관 건강에 더 큰 도움이 될 수 있습니다.

심장병

전 세계적으로 심장병과 뇌졸중은 주요한 사망 원인입니다. 2019년 전 세계 사망의 32%는 심장병이나 뇌졸중으로 인해 발생한 것으로 추정됩니다. 이처럼 심장병이 전 세계 사람들의 건강을 심각하게 위협하고 있다는 점을 감안할 때 심장병을 예방할 수 있는 방법이 있다면 무엇이든 고려해봐야 할 필요가 있습니다.

흥미롭게도 장내 미생물군의 변화는 급성 및 만성 심혈관(심장 및 혈관) 문제와 연관성이 있습니다. 장내 미생물 생태계의 균형이 깨지면 소화관을 비롯한 전신의 염증이 증가할 수 있습니다. 연구에 따르면 프리바이오틱 섬유소는 장내 미생물 생태계의 균형을 복구하고 염증을 줄이며 콜레스테롤을 감소시킬 수 있습니다. 이러한 변화는 궁극적으로 심장병 위험을 낮추는 데 도움이 될 수 있습니다.

모든 섬유소가 프리바이오틱 섬유소인 것은 아닙니다. 하지만 연구에서 섬유소를 섭취하면 심장병과 뇌졸중으로 인한 사망 위험을 15-30% 감소시킬 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한 심장병 발병률도 크게 낮출 수 있습니다. 여러 임상 연구에 따르면 섬유소를 섭취하면 체중이 줄고 혈압이 낮아져 심장병을 개선하는 데 도움이 됩니다.

당뇨

당뇨병이 전 세계적으로 급속히 늘어나고 있고 전 세계 사람의 8.5% 이상이 이 병에 걸린 것으로 추정됩니다. 혈당 조절이 잘 안되어 발생하는 질환인 당뇨병은 신체를 황폐화시킵니다. 당뇨병은 실명, 신부전, 심장마비, 뇌졸중, 다리 하부 및 발 절단의 주요 원인입니다. 건강한 식단을 따르고 활발한 신체 활동을 하며 체중을 건강한 수준으로 유지하면 당뇨병 발병 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

당뇨병 개선을 위한 건강 식단에 프리바이오틱 섬유소를 추가하면 큰 도움이 되는 것으로 보입니다. 연구에 따르면 프리바이오틱의 일종인 저항성 덱스트린(Dextrin)은 여성 당뇨병 환자에게 도움이 됩니다. 이 연구에서 2개월간 저항성 덱스트린을 섭취한 여성은 인슐린 저항성 및 수치, 염증이 크게 낮아진 것으로 나타났습니다.

이와 유사한 별개의 임상시험에서 프룩토올리고사카라이드가 풍부한 이눌린(Inulin)을 프리바이오틱 보충제로 사용했을 때도 비슷한 결과가 나왔습니다. 2개월간 프리바이오틱을 섭취한 여성은 혈당 및 콜레스테롤 수치가 낮아졌고 나쁜 콜레스테롤인 저밀도지단백(LDL) 콜레스테롤은 21.7% 감소했습니다.

하지만 모든 연구 결과가 긍정적으로 나온 것은 아닙니다. 연구에 따르면 당뇨병이 있는 남성이 프리바이오틱인 갈락토올리고사카라이드 보충제를 섭취했을 때는 별다른 효과가 없었습니다. 하지만 최근 메타 분석에서는 당뇨병에 대한 프리바이오틱의 효과를 조사한 모든 연구를 검토한 결과 프리바이오틱이 대체적으로 당뇨병을 개선하는 데 도움이 된다고 결론지었습니다. 이 연구에서 확인된 프리바이오틱의 대표적인 효과에는 혈당 개선, 체중 감소, 심장질환 지표 개선, 염증 감소 등이 있습니다.

면역 기능

지금까지의 내용을 통해 명백하게 알 수 있듯이 섬유소의 일부 효능은 염증이 감소되는 등 면역 기능이 개선되었기 때문에 나타나는 것으로 보입니다. 또한 섬유소를 보충하면 다른 면역 기능도 향상될 수 있습니다.

최근 문헌 검토에 따르면 프리바이오틱은 기도 감염 확률을 약 27% 낮출 수 있습니다. 프리바이오틱은 유아와 어린이에게 특히 효과적이었지만 성인에게도 도움이 될 가능성이 있습니다. 단, 확실한 연관성을 알기 위해서는 더 많은 연구가 필요합니다.

면역계에 대한 프리바이오틱의 효과는 장내 미생물 생태계의 변화와 연관된 것으로 보입니다. 프리바이오틱 섬유소는 소화관 전체에 서식하는 박테리아를 변화시킬 수 있습니다. 면역세포의 대부분이 장에 분포하고 좋은 장내 박테리아가 면역 기능을 향상시킨다는 점을 고려할 때 이러한 좋은 박테리아에 프리바이오틱을 공급하는 것은 면역력을 높이는 좋은 방법이 될 수 있습니다.

연구에 따르면 프리바이오틱 섬유소는 전신에서 항염증 신호를 증가시키고 염증 신호는 감소시킵니다. 또한 프리바이오틱은 자연살해세포 활동을 촉진할 수 있습니다. 자연살해세포는 감염된 세포와 종양세포를 공격하는 면역세포입니다. 자연살해세포는 비특이적 면역으로도 불리는 선천 면역에 중요한 역할을 합니다.

결론

섬유소는 건강 식단에 꼭 필요한 영양소입니다. 프리바이오틱 섬유소를 비롯한 특정 유형의 섬유소를 집중적으로 섭취하면 효과가 극대화될 수 있습니다. 좋은 박테리아의 먹이가 되는 프리바이오틱은 프로바이오틱과 함께 위장관 및 전신 건강을 향상시키는 수단으로 사용할 수 있습니다. 최근 연구에서는 프리바이오틱 섬유소가 변비를 개선할 수 있고 심장병, 당뇨병, 기도 감염 위험을 낮추는 것으로 나타났습니다.

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