최악의 다이어트 '저탄고지' 바로 알기
눈속임 다이어트에 현혹된 사람들
다이어트 산업에는 불황이 없다.
다이어트하려는 사람은 넘쳐나고, 다이어트에 성공해서 탈출하는 사람은 드물기 때문이다. 자기 방식이 최고라고 주장하는 수많은 다이어트 방법들이 나타났다 사라지기를 반복하고 있다.
체중 감량 다이어트의 세계에서 빨리 살을 빼게 해 준다는 "저탄수화물" 식단은 사람들의 관심을 많이 끈다. 팔레오 다이어트, 사우스 비치 다이어트, 앳킨스 다이어트 등이 모두 이 범주에 속한다. 먹어야 할 음식, 먹지 말아야 할 음식, 단백질과 지방의 섭취 비율 등에 다소의 차이가 있으나 이러한 저탄수화물 식단들은 흔히 케토제닉 또는 "케토" 다이어트라 부르고, 한국에서는 이를 "저탄고지(低炭高脂)"라 한다.
저탄고지는 말 그대로 탄수화물 섭취는 줄이고, 지방 섭취는 늘리는 식단이다. 일반적으로 탄수화물은 총열량의 10% 이하로 제한하고, 단백질은 20% 정도, 나머지 70%는 지방으로 채운다. 목적은 인체가 곡물, 채소, 과일과 같은 탄수화물에서 얻는 당분(포도당)을 에너지로 사용하는 기존의 방식 대신, 간에서 지방을 이용해 만든 '케톤'이라는 물질을 에너지로 사용하는 '케토시스(Ketosis)' 상태를 만드는 것이다 [1].
미국의 영향력 있는 순위 평가 기관인 US 뉴스 & 월드 리포트(U.S. News & World Report)는 대학, 대학원, 병원, 의료 전문 분야 등을 평가한다. 2020년 발표한 최고와 최악의 다이어트 순위에 따르면, "케토" 다이어트는 조사 대상인 35가지 다이어트 중 최악의 다이어트로 선정되었다 [2,3].
미국 심장학회(AHA)에서 2023년에 심장 건강에 좋은 식단에 대한 순위를 발표했는데, 여기서도 "케토" 다이어트는 최하위 등급을 받았다 [4].
현재 미국에서 케토 다이어트는 사회적으로 심각한 문제로 부각되어, 2024년 하버드 대학 건강 소식지에서 "케토 다이어트는 소아의 악성 간질에 사용되는 의학적 치료법으로 살 빼는 다이어트에 쓰면 안된다. 왜냐면 여러가지 심각한 부작용이 생겨 지속할 수도 없고, 중단 시 체중이 다시 돌아오는 '요요 현상'이 있기 때문이다."라고 경고했다 (아래 기사) [5].
이런 부정적인 평가에도 불구하고 미국뿐만 아니라 한국에서도 케토 다이어트는 현재 "가장 인기 있는 다이어트"다.
왜 이런 어처구니없는 일이 생길까?
다이어트를 고민하는 분들은 빨리 살을 빼게 해주는 방법을 선호한다. 케토 다이어트가 인기 있는 이유는, 실제로 체중을 빠르게 감량해 주기 때문이다. 하지만 여기에는 아무도 알려주지 않는 "속임수"가 있다.
인체에 가장 적합한 연료는 무엇일까?
복잡한 생화학 공부지만, 최악의 다이어트를 최상의 다이어트라 속이는 사기꾼들의 말에 현혹되지 않기 위해서는 어느 정도의 지식이 있어야 한다. 일반인들이 이해할 수 있도록 최대한 쉽게 설명해 보겠다.
우리 몸은 두 가지 영양소를 에너지원으로 사용하는데 주 연료는 탄수화물이고 보조 연료는 지방이다. 인간이 생존하는 데 가장 필수적인 탄수화물은 음식을 섭취한 후 소화 과정에서 포도당(glucose)으로 분해되어 흡수된다. 포도당은 세포 내 에너지 생산공장인 미토콘드리아에서 에너지(ATP)로 전환하기 쉬운 영양소라, 인간이 본능적으로 가장 좋아하는 연료다.
인체는 음식으로 섭취한 포도당을 가장 먼저 사용하고, 남은 포도당은 인슐린의 도움으로 '간'과 '근육'에 단기 에너지 저장 형태인 '글리코겐(glycogen)'으로 저장한다. 간에 저장된 글리코겐은 주로 혈당치를 유지하여 기본적인 생명 유지에 쓰이고, 근육에 저장된 글리코겐은 해당 근육을 움직일 때 주로 소모된다. 하지만 간과 근육에 글리코겐을 저장할 수 있는 양에는 한계가 있어, 초과분은 장기 에너지 저장 형태인 '중성지방'으로 바뀌어 지방세포에 비축되면서 체지방이 증가하고 살이 찌게 된다 (*아래 그림-> 빨간색 타원인 미토콘드리아와 세포의 복잡한 상호 작용으로 포도당이나 지방을 분해하거나 합성되는 각종 대사 경로) [6]. (*중성지방 상세 설명 -> https://brunch.co.kr/@mhsong21/33 )
M Dashty. Clinical biochemistry 2013뇌는 체중의 고작 2%를 차지하지만 소비하는 에너지는 하루 섭취 칼로리의 20%를 차지할 정도로 에너지 소비가 많은 기관이다 [7].
포도당은 뇌의 에너지원으로 가장 중요하기에 혈당은 항상 일정 수준 이상으로 유지되어야 한다.
만약 우리가 2-3일 식사를 못하면, 탄수화물 공급 부족으로 혈당이 떨어져 뇌가 제 기능을 못하고 의식이 저하되는 심각한 문제가 생긴다. 이것을 방지하기 위해 우리 몸은 자동적으로 췌장에서 글루카곤(glucagon)을 분비하여 간과 근육 세포에 저장해 놓은 '글리코겐'으로 포도당을 만들어 혈당을 올린다.
만약 탄수화물 공급이 계속 안되고 저장된 '글리코겐'도 고갈되어 가면, 우리 몸은 비상사태로 인지하고 단백질이나 지방을 이용해 포도당을 만드는 포도당신생합성(gluconeogenesis) 작업을 시작한다 [8].
탄수화물 공급 중단 초기 2-3일간은 근육 단백질을 분해해서 나온 아미노산을 이용해 포도당을 생산한다. 하지만 단백질은 사람의 생존에 매우 중요하기에 탄수화물 공급 중단이 수일간 더 지속되면 우리 몸은 단백질을 보존하기 위한 또 다른 메커니즘이 작동된다(protein-sparing effect) [9].
체지방의 구성 성분이며 장기 에너지 저장고인 '중성지방'을 연료로 에너지를 만드는 작업(ketogenesis)을 시작한다 (*아래 그림 -> 단식 초기에는 근육 내 아미노산을 이용하고, 단식이 길어지면 지방을 에너지원으로 사용하는 기전이 잘 나와있다) [10].
PK Fazeli, et al. Endocrine reviews 20251분자의 글리세롤(glycerol)과 3분자의 지방산(fatty acid)이 결합된 중성지방(triglyceride)이 분해되면서 생성된 글리세롤은 포도당으로 전환된다 (아래 그림) [11].
Clinidiabet https://clinidiabet.com/en/infodiabetes/cardiodiabetes/15.htm지방산들은 케톤(ketones, ketone bodies라고도 하며 아세톤, 아세토아세테이트, 베타하이드록시뷰틸레이트로 구성)으로 바뀐 뒤 아세톤은 호흡으로 배출되고(독특한 과일향이 난다, Rotten apple breath), 남은 2가지 물질이 포도당 대체 연료로 쓰인다 [12].
L Laffel. Diabetes/metabolism research and reviews 2000평상시 뇌는 포도당을 주 연료로 사용하지만, 이런 비상사태에서는 에너지 체계가 바뀌어 지방분해과정(ketogenesis)에서 생성된 케톤이 뇌혈관장벽(blood-brain-barrier)을 넘어가 대체 연료로 사용된다 [13].
케톤은 뇌뿐만 아니라 근육, 심장, 신장 등 인체 대부분의 기관들에서 포도당의 대체 연료로 사용할 수 있게 되어 있다. 하지만 예외적으로 간과 적혈구는 케톤을 사용할 수 없고, 오직 포도당만을 연료로 사용한다 [14,15]. 따라서 아무리 지방을 많이 먹어 케톤이 넘쳐나는 '케토시스(ketosis)' 상태라 할지라도, 우리 몸은 간과 적혈구를 살리기 위해 근육의 아미노산과 지방의 글리세롤로부터 포도당을 합성하는 '포도당신생합성(gluconeogenesis)' 과정을 통해 포도당을 계속 만들어 공급해야 한다.
저탄고지로 살이 쉽게 빠지는 비밀은 아래와 같다
건강한 사람이 평상시 사용하고 남은 포도당은 단기 에너지 저장 형태인 글리코겐으로 간과 근육에 일정한 비율로 저장된다. 예를 들어 70kg 성인 남성의 경우 간에 약 100g, 근육에 약 400g 저장할 수 있다. 참고로, 저장된 이 500g의 글리코겐을 열량으로 환산하면 약 2,000kcal(탄수화물 1g당 4kcal x 500g)로 성인 남성의 하루 권장 소비량에 해당한다. 즉 우리 몸은 놀랍게도 하루정도 단식에 대비할 에너지를 미리 비축해 두고 있다 (아래 그림) [16].
DH Wasserman. Four grams of glucose. Am J Physiol Endocrinol Metab 2009글리코겐 1g이 저장되기 위해서는 3-4g의 물이 필요하기에, 평상시 저장된 수화 글리코겐(hydrated glycogen) 전체 무게는 약 1.5-2kg이 된다. 따라서 탄수화물 공급을 중단하여 간과 근육에 저장된 글리코겐이 다 소비되면 체중이 약 1.5-2kg 저절로 빠진다 [17].
저탄고지 초기의 빠른 체중감량은 본래부터 가지고 있던 저장된 글리코겐의 고갈과 그 글리코겐이 가지고 있던 수분이 빠져나간 것이다. 또한 지방 분해로 생성된 케톤은 재흡수가 안되는 음이온으로 신장을 통해 배설될 때 수분이 추가로 빠져나가는 이뇨 작용을 한다. 케토시스가 지속되면 케톤을 쓰지 못하는 간과 적혈구를 살리기 위해 근육 단백질의 아미노산을 포도당으로 만들어 간과 적혈구에 에너지를 공급하는 과정이 작동하기에, 근육이 서서히 분해되면서 체중이 더 많이 빠지게 된다 [18].
저탄고지 초기 1-2주일에 2-3kg 체중이 쉽게 빠지면서 사람들이 매우 만족해 하지만, 사실은 체내의 '수분'과 '근육 단백질'이 빠져나간 것이지, 다이어트의 진짜 목표인 불필요한 '체지방' 감소는 아니다.
따라서 이 방법은 사람들을 현혹시켜 돈을 버는 '상업적인 다이어트' 유튜브 운영자나 블로그 또는 책의 저자에겐 좋은 주제지만, 체지방이 빠지는 게 아니기 때문에 의학적으로 진정한 의미의 살 빼기로는 절대 추천할 수 없다. 일종의 '사기 다이어트(Gimmick diet)'이기 때문이다.
다이어트의 진짜 목표인 '체지방 감소'는 어떻게 해야 이루어질까?
체지방이란 피하 지방과 내장 지방을 통틀어 칭하는 말이다.
음식으로 섭취한 에너지원(탄수화물과 지방)을 사용하고 남은 잉여분을 지방 세포에 저장한 것이다. 체온을 유지하고, 내부 장기를 보호하고, 호르몬을 분비하고, 필요시 분해되어 에너지를 만드는 역할을 한다. 하지만 너무 많아지면 여러 가지 질병을 야기한다. 지방세포에는 중성지방 및 콜레스테롤을 많이 함유하고 있어, 지방세포가 늘어나면 결과적으로 환자에게 고지혈증을 야기하고 인슐린 저항성이 증가되어 당뇨병, 심혈관 질환, 뇌혈관질환 등 각종 만성질환의 원인이 된다 [19]. (*고지혈증 상세 설명 -> https://brunch.co.kr/@mhsong21/33 )
체지방을 측정하는 방법은 여러 가지가 있지만, 비만의 정도를 나타내는 체질량지수(BMI, body mass index)로 간접 추정할 수 있다. 이상적인 BMI 수치는 얼마일까? BMI와 각종 원인에 의한 사망률과의 관계를 장기 추시한 대규모 메타분석에 의하면, 과체중은 조기사망률이 증가하고, 체중이 증가할수록 사망 위험은 점점 더 높아진다. BMI가 20-22 일 때 사망률이 가장 낮았다 (아래 그래프) [20] (*참고로 한국은 BMI 23 이상, 미국은 BMI 25 이상을 과체중으로 정의).
D Aune, et al. BMJ 2016간혹 자신은 뚱뚱하지만 건강하다는 분들도 있다. 하지만 당뇨나 심혈관 문제가 없는 비만인(metabolically healthy obese)들도 안심할 수는 없다. 그런 분들도 시간이 지나면 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 지방간 등 대사질환이 서서히 나타나 결국 만성질환에 시달리게 된다 [21]. 건강한 비만(healthy obesity)이란 사실상 존재하지 않는다. 그것은 근거 없는 믿음(myth)에 불과하다 [22].
따라서 건강하려면 불필요하게 많은 '체지방'을 반드시 줄여야 한다.
운동으로 체지방, 즉 살을 빼는 것은 매우 힘든 일이라 '다이어트(식단)'가 훨씬 효율적이다. (*운동으로 살 빼기 상세 설명 -> https://brunch.co.kr/@mhsong21/37 )
어떤 다이어트가 체지방 감소에 유리할까?
2021년 세계 최고 권위의 의학 학술지인 Nature에 보고된 미국국립보건원(NIH) 연구는 저탄수화물 식단인 '케토'와 저지방 식단인 '채식'이 체지방 감량에 어떤 영향을 미치는지 명확하게 보여준다. 비만인 성인 20명(평균 나이 30세, 평균 BMI 28)을 두 군으로 나누어 케토군(75% 지방, 10% 탄수화물)과 채식군(10% 지방, 75% 탄수화물)으로 2주간 다이어트를 번갈아 한 결과, 케토군은 체지방량이 180g 감소한 반면, 채식군은 670g 감소하여 현저한 차이를 보였다(*아래 그래프: LC=low carbohdrate=케토군, LF=low fat=채식군) [23].
KD Hall, et al. Nature medicine 2021케토 다이어트가 체지방 감소에 그다지 효과적이지 않은 이유는 무엇일까?
그 이유는 간단하다. 케토시스(ketosis) 상태에서 체내 지방을 태워 에너지를 만드는 것은 사실이지만, 다른 한편으로는 소모량 보다 더 많은 지방을 계속해서 음식으로 섭취하고 있기 때문이다.
따라서 케토 다이어트는 체지방을 줄이는 데에 있어 채식보다 열등하다. (*건강하게 살 빼는 방법 -> https://brunch.co.kr/@mhsong21/37 )
케톤의 생산은 기아 상태에서 살아남기 위해 인류의 진화과정에서 획득한 특수한 대사과정이다. 하지만 이렇게 에너지를 얻는 방법은 가장 중요한 에너지원인 포도당 공급이 끊길 때 생명을 유지하기 위해 단기간 사용할 수 있는 우회로지 정상적인 대사과정이 아니다.
따라서 이런 비정상적인 상황이 장기화되면 부작용이 반드시 따라온다.
고지방식은 느끼하여 먹기 거북하고 소화가 느려 포만감이 오래 지속되기에 식욕이 떨어지고 구취, 구역, 구토 등의 위장관 부작용으로도 체중이 빠진다. 또한 "변비"가 흔히 생기는데 이유는 동물성 식품에는 식이섬유가 하나도 없어 배변 활동이 원활하게 일어나지 않기 때문이다 [24].
이러한 초기 부작용에도 불구하고 장기간 저탄고지를 지속할 경우에는 '포화지방'의 과다 섭취로 콜레스테롤과 중성지방 수치는 올라가고 건강에 필수 성분인 비타민, 미네랄, 식이섬유, 항산화성분 등은 결핍된다. 그리고 혈액의 산성화로 인한 탈수, 전해질 불균형, 저혈당, 인슐린저항성, 고지혈증, 지방간, 신부전, 신장결석, 담석증, 골다공증, 우울증, 동맥경화, 부정맥, 심근경색, 뇌경색, 암, 조기사망 등 심각한 부작용이 발생할 수 있다 [25,26,27,28,29].
저탄고지는 단기간의 체중감소 효과는 확실히 있지만 장기간 지속할 수가 없고, 만약 지속한다면 각종 부작용으로 건강을 망친다.
미국 국민건강영양조사(NHANES; 1999~2010)의 식이 데이터(총 24,825명, 평균 추적 기간 6.4년)를 분석한 결과, 저탄고지 식단은 정상적인 식단에 비해 심혈관질환 사망 위험 50% 증가, 뇌혈관질환 사망 위험 51% 증가, 암 사망 위험이 35% 증가하기에 비만 환자를 위한 다이어트 요법으로 권해서는 안된다고 했다 [30].
특히 관절염 환자들은 절대로 따라 해선 안되는 다이어트다. 왜냐면 저탄고지를 하면 탄수화물 공급 부족으로 지방뿐만 아니라 단백질을 연료로 사용하기에 근육이 줄어든다. 유명 헬스클럽(Crossfit)에서 근육 훈련을 받는 분들을 대상으로 3개월간 저탄고지 후 몸의 변화를 측정한 결과, 허벅지 근육 중 외측광근(Vastus lateralis) 두께가 약 8% 감소했다 [31].
보행에 중요한 허벅지 근육이 줄어들면, 보행 장애가 있는 관절염 환자의 낙상 위험이 증가하고, 그에 따라 골절 위험도 증가한다. 필자가 정형외과 의사로서 저탄고지를 걱정하는 중요한 이유 중 하나다.
사실, 저탄고지 다이어트는 1990년대 "고기를 실컷 먹으면서 살을 뺀다"는 말에 전 세계적으로 선풍적인 인기를 누렸던 미국 앳킨스(Atkins) 박사의 저탄수화물 식단(한국에서는 '황제 다이어트'로 알려짐)의 변형이다 (아래 책 표지).
삼성 이건희 회장이 효과를 봤다고 소문이 났으며 필자도 한때 시도한 적이 있었다. 다이어트 초반에는 어느 정도 체중이 줄어드나, 장기간 지속되면 과도한 지방 섭취의 부작용으로 인해 건강이 나빠지고, 결국 지속 불가능하여 대부분 실패로 끝났다.
실제로 미국에서 앳킨스 다이어트를 따라하다 건강을 잃은 피해자가 소송을 제기하기도 했으나, 2004년 엣킨스 박사가 72세에 116kg의 '비만'과 '심장병' 합병증으로 사망한 후 그의 회사는 파산했고 소송은 기각되었다 [32,33]
이후, 저탄고지가 돌팔이의료(quackery) 임을 간파한 대중들의 관심에서 멀어지는가 했으나 변형된 유사 다이어트들이 끊임없이 시장에 나와 또 다른 소비자들을 현혹하고 있다.
왜 그럴까?
돈이 되기 때문이다.
사람들은 다양한 경로를 통해 건강 정보를 얻는다. 정보의 객관성을 확보하려면 해당 정보를 유통시킨 자가 그 정보를 통해 얻게 될 이익이 있는지 살펴봐야 한다. 이것을 지적하는 이유는 대부분의 건강 정보는 글쓴이의 이익을 반영하는 정보가 많기 때문이다.
저탄고지가 좋다고 주장하는 분들은 그들에게 가스라이팅 당한 독자들에게 각종 영양제를 팔아 막대한 수익을 올리고 있다. 저탄고지 식단은 비타민, 미네랄, 식이섬유, 항산화성분의 부족으로 영양 결핍 상태가 되어 건강을 해치기에 이런 영양제들을 반드시 따로 사 먹어야 한다. 따라서 이런 사업은 엄청난 부수입을 올릴 수 있다. 그들의 홈피에 들어가 보라. 수많은 약 선전에 놀랄 것이다. 한마디로 "약장수"였다.
저탄고지 다이어트는 건강을 해친다
US 뉴스 & 월드 리포트의 다이어트 평가 위원 중 한 분이 이런 말을 남겼다.
"건강한 다이어트란 간단해야 하고, 복잡한 규칙이 있으면 안되고, 특별한 식품이 필요하지 않은 것이다."
필자는 이에 전적으로 동의한다.
다이어트의 목적은 건강해지기 위함이지, 단지 체중 감량이 목적이 되어선 안된다. 건강 유지를 위해 영양제가 따로 필요한 다이어트는 올바른 다이어트가 아니다.
저탄고지는 빠른 체중 감량을 할 수는 있지만, 지속시 건강을 해치기에 따라 해서는 안될 다이어트다.
사실이 이럼에도 불구하고 만약 의료인이 매스컴에 나와 이런 해로운 다이어트를 선전하는 사람이 있다면 그는 영양학에 대해 아는 것이 없거나, 혹은 이런 폐해가 있다는 것을 알고서도 대중에게 권하는 것인데, 이것은 의학의 아버지 히포크라테스가 가르친 의료인의 제1원칙 ‘환자에게 해를 주지 마라(Do no harm)’을 어긴 것으로 의료인의 자격이 없다고 할 것이다.
참고문헌
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