식이의 질, 다시 보기

식이의 질, 다시 보기 (Dietary Quality Revisited)

식이의 질, 다시 보기 (Dietary Quality Revisited)

뇌화의 에너지적 요구를 해결해 준 것이 고기였다는 생각에는 또 하나의 문제가 있다. 그것은 ‘고비용(expensive)’이라는 개념을 지나치게 조악하게 이해하고 있다는 점이다.

이 점은, 고기가 뇌의 영양적 요구를 어떤 생리적 기제를 통해 충족시켰는지를 따져보려 할 때 분명해진다.

첫째, 뇌는 고기에 들어 있는 에너지로 작동하지 않는다.

뇌는 주된 연료로 포도당에 의존한다. 다른 대부분의 기관과 마찬가지로, 탄수화물이 부족한 상황에서는 성인의 경우 하루나 이틀, 영아의 경우 약 20시간이 지나면, 지방 저장고에서 혈중으로 방출되는 장쇄 지방산으로부터 간에서 생성된 케톤체에 의존하게 된다.

그러나 야생 유제류의 살코기에 들어 있는 에너지는 주로 단백질 형태로 존재한다. 인체는 아미노산을 당으로 전환할 수 있는 능력이 제한적이다. 단백질은 신경 조직의 유지에 필요한 지속 가능한 에너지원이 되지 못한다.

둘째, 에너지가 유일한 비용은 아니다.

뇌는 건조 질량 기준으로 50~60퍼센트가 지질로 이루어져 있다는 점에서 독특하다. 이른바 ‘구조적’ 지질 질량은 다양한 역할을 수행하는데, 그중에는 고차원적 인지를 가능하게 하는 뇌의 여러 부위에서 공활성(coactivation) 패턴을 형성하는 기능적 연결성(functional connectivity)을 뒷받침하는, 장거리 신호 전달 통로를 절연하는 역할도 포함된다.

이러한 고차원 인지에는 주의, 계획, 타인의 의도 추론 등이 포함된다. 이 지질 질량 가운데 거의 3분의 1은 장쇄 다불포화지방산으로 구성되어 있으며, 주로 오메가-6 지방산인 아라키돈산과 오메가-3 지방산인 도코사헥사엔산(DHA)으로 이루어져 있다.

영양 보충제 업계의 명성과는 달리, DHA는 희귀한 물질이다. 인체는 알파-리놀렌산(LNA)으로부터 DHA를 합성할 수 있으나, 이 합성 경로는 널리 알려져 있듯이 ‘비효율적’이다. 남성의 경우 섭취된 LNA 중 DHA로 전환되는 비율은 1퍼센트를 넘지 않으며, 여성에서도 9퍼센트를 넘지 않는다. 성숙한 뇌는 신체의 다른 부위에서 열량 또는 지질 스트레스가 발생하더라도 구조적 DHA를 보존하는 데 매우 효과적이지만, 임신 마지막 삼 분기와 출생 이후 첫 몇 년 동안의 영아는 모유든, 다른 식이 공급원이든, 혹은 LNA로부터의 전환이든, 신뢰할 수 있는 DHA 공급원이 필요하다.

DHA의 주요 직접적 식이 공급원은 수생 식품이다. 식물성 플랑크톤이 이 지방산을 합성하며, 이는 영양 단계가 올라갈수록 연체동물, 갑각류, 어류와 같은 다양한 식품원을 통해 동물의 몸속에 농축된다.

그러나 임상적 증거는, 식이성 LNA가 중추신경계의 성장과 유지에 필요한 DHA의 충분하거나 그에 가까운 공급원이 된다는 점을 시사한다. 오히려 수생 자원에 대한 접근성이 증가함에 따라 DHA 합성 능력에 대한 선택 압력이 완화되었을 것이라고 추정할 수도 있다. 그렇다면 초기 호미닌이 오늘날의 인간보다 DHA 합성 효율이 더 낮았다고 가정할 이유는 없다.

그렇다면 알파-리놀렌산의 육상 식이 공급원은 어디에 존재하는가?

이는 엽록체 막에 매우 고농도로 존재하므로, 잎이 많은 녹색 식물은 강력한 공급원이 된다. 이끼류 또한 그러하며, 이러한 식물을 섭취하는 초식동물의 지방 조직 역시 공급원이 된다. 아울러 아마, 대마, 호두 등을 포함한 일반적인 유지종자류도 해당 범주에 속한다.

육류는 초기 인류에게 있어 더 높은 질의 식단에 대한 접근성의 변동을 완충하는 데 일정한 역할을 했을 가능성은 있다. 그러나 그것이 뇌 발달에 필수적이었기 때문은 아니었다.