우리가 먹는 음료커피 속 카페인 파헤치기

[씨알]

        커피의 다양한 작용과 주의 사항

                                                                                              진단검사의학과 전문의 최병문

커피의 부작용은 위장 장애, 심장 박동 불규칙 및 손 떨림, 심근 경색 유발, 고혈압 유발, 콜레스테롤 증가, 혈중 지방 상승으로 간(肝) 기능 손상, 심장. 뼈. 페. 기관지 손상 및 관절염 악화, 만성 두통, 임신 불능과 유산. 조산 유발 및 신생아 체중 감소, 중년 여성의 골다공증 악화, 커피 중독 증세(이명. 현기증. 불안감), 장(腸) 운동 촉진에 의한 변의(便意), 이뇨 효과에 의한 탈수 및 갈증 유발, 기타(탈모 유발. 철분 흡수 방해로 인한 빈혈. 치아가 약해짐. 청소년의 성장 장애. 행동 집중력 장애. 심한 경우 환각 장애) 등이다. 커피의 부작용은 대부분 카페인(caffeine) 때문이다.

커피(coffee) 속에는 발암(發癌) 물질인 탄 물질(burned material). 메틸글리옥살(methylglyoxal) 등이 포함되어 난소암. 방광암. 췌장암. 신장 세포암. 유방암을 증가시킨다. 또한, 커피의 주성분인 카페인(caffeine) 역시 유전자가 손상되었을 때 회복을 억제하여 결국 발암(發癌) 물질로 작용을 한다.

반면, 커피 속의 카페인(caffeine)은 뇌암(brain cancer) 증식을 억제하는데, IP3R 단백질을 억제해 세포 내 칼슘 농도를 줄임으로써, 뇌암 세포의 활동과 전이를 억제한다.

커피 속의 카페인은 소량의 경우, 뇌(腦)를 자극하여 각성 효과를 준다. 커피의 카페인이 뇌(brain)에 작용하는 것은 아데노신 수용체에 작용하기 때문이다. 원래 뇌(腦) 세포가 활동을 하면 아데노신이 분비가 되고, 분비된 아데노신이 뇌(腦)의 아데노신 수용체에 반응하면. 졸음이 오고 피로감을 느끼며 ‘이젠, 쉬어야겠다!’ 라는 생각을 하게 한다.

이 때, 커피의 카페인이 아데노신 수용체에 반응하면 아데노신이 반응하지 못하기 때문에 졸음과 피로감이 달아난다. 하지만, 뇌에는 아데노신 수용체 외에도 졸리게 하는 또 다른 체계가 여러 개 있기 때문에 사람에 따라서 커피를 마셔도 잠 잘 자는 사람도 있고 잠 못 자는 사람도 있다.

한 가지 더 알아야 할 점은 시중의 ‘인스턴트 커피’ 중에는 넓은 유효 기간 때문에 원래 커피가 가지고 있던 고유의 향과 맛은 사라지고 쓴 맛이 나기 때문에 크림이나 설탕을 타게 되어 있다는 것이다.

커피는 소량으로 잘 먹으면 약(藥)이고, 다량으로 잘못 먹으면 독(毒)이 된다. 커피의 향긋한 향과 짜릿한 맛은 세상에서 으뜸이다. 커피는 담배와 같은 기호 식품이며, 그래서 매일 매일 커피 맛을 입에 붙이게 된다. 하지만, 커피의 부작용은 그 동안 간과되거나 무시되어 왔다. 그 이유는 담배와 같은 발암 물질이나 독성 물질이 없었기 때문이다.

물론, 커피에게는 좋은 점들이 많다. 커피에는 클로로겐산(Chlorogenic acid)이라는 폴리페놀(polyphenol) 성분이 다량 함유되어 있고, 뇌(腦)에 대한 각성 효과를 때문에 생활에 활력을 주는 측면이 있다. 어쨌든 커피의 최대 장점과 유익한 효능은 뇌(腦)에 대한 각성 효과와 교감(交感. sympathetic) 신경 자극에 의한 운동 강화 효과이다. 다음 사항들은 커피의 다양한 부작용과 주의 사항들이다.

1. 위장 장애 및 역류성 식도염

‘커피를 많이 먹으면, 속을 버린다!’ 라는 말이 있다. 커피 부작용 중에 가장 큰 부작용은 위장 장애 및 역류성 식도염이다. 커피를 많이 마시는 사람은 대개 만성 위염을 않거나 만성 위궤양을 않게 된다. 커피 속의 카페인이 위장의 위산 분비를 촉진하여 위벽을 손상시키기 때문이다. 물론, 선천적으로 위장 기능이 탁월해서 아무리 커피를 많이 마셔도 끄떡하지 않는 경우도 있다.

2. 환각. 환청 3배 증가 : 커피(caffeine)를 너무 많이 마실 경우 환청이나 환각 증세가 나타날 수 있다. 영국 더럼 대학교 연구팀이 200여명의 학생들을 대상으로 조사한 결과, 하루 원두 커피 3 잔, 일반 커피 7 잔 이상 마시는 사람은 한 잔만 마시는 사람에 비해 실제 없는 것을 봤다고 말하는 환각 증상과 들리지 않는 소리를 들었다고 말하는 환청 증세에 시달릴 가능성이 무려 3배나 더 높은 것으로 나타났다. (SBS 뉴스, 2010.01.04)

3. 심장 박동 불규칙 및 손 떨림

커피를 적정량 이상 섭취하면, 불면증과 심장 박동이 빨라지거나 불규칙해져서 불안증이나 심장 부위의 통증을 유발한다. 심할 때는 손 떨림 증상이 나타난다.

매일 4잔 이상의 커피를 마시거나 일주일에 10잔 이상의 술을 마시는 사람의 경우, 심장 박동이 불규칙(不整脈)해질 수 있다는 연구 결과가 유럽 심장학회 학술대회에서 발표됐다. 이와 관련 이탈리아 모데나 대학 연구진은 에스프레소 커피를 하루 4잔 이상 마시는 사람의 경우, 평소 심장 질환이 없고 건강한 사람이라도 부정맥(不整脈)의 발병 위험이 높아질 수 있다고 덧붙였다. (joins 헬스 케어 2009.09.02)

4. 심근 경색 유발

보스턴 대학 의료 센타에서는 커피가 심근 경색 발현에 미치는 영향에 대해 12,1759 명의 환자들을 대상으로 조산한 결과를 발표하였다. 커피를 마시지 않는 사람과 비교했을 때, 매일 커피 많이 마시는 사람은 심근 경색 위험도가 증가하여 커피 소비와 급성 심근 경색 간에 상관 관계가 있다고 보고하였다. 그러나 커피와 마찬가지로 카페인을 함유하고 있는 차(녹차. 홍차)의 경우는 심근 경색과 상관 관계가 없었다고 했다. (N. Engl. J. Med. 289권 63-67. 1973)

일본의 연구에서도 비슷한 결과를 발표하였는데, 커피를 많이 마시는 사람은 전혀 마시지 않은 사람에 비해서 심근 경색의 위험성이 3배 가까이 높았다고 했다. 그 밖에도 커피의 음용이 과다하면 기타 심장병의 리스크가 증가한다고 보고하였다. (日本 月刊 茶 1996.09월호)

5. 고혈압 유발

커피를 마시면서 담배를 피우는 사람의 경우 고혈압에 더욱 주의하여야 한다. 커피와 흡연은 함께 혈압을 상승시키는 작용을 한다고 하는데, 흡연만 했을 경우 평균 9/8 mmHg의 혈압 상승을 보였으나 커피를 함께 했을 경우는 평균 21/17 mmHg 정도 혈압 상승되었다고 한다. 커피의 카페인은 레닌(renin)의 분비를 제한하는 아테노신에 대해 길항 작용을 하므로 신장(kidney)으로부터 레닌(renin)의 분비를 촉진시켜 혈압을 상승시키게 된다고 한다. (Journal of Hypertention 9:89-91. 1995)

이와 비슷한 연구 논문에서는 고혈압 환자의 경우 흡연과 커피 음용을 하는 환자는 그렇지 않은 환자보다 심장 수축시 혈압이 유의적으로 높았다고 보고하였다. 담배와 커피가 고혈압 환자의 혈압 상승을 유발한다는 사실을 확인하였다.

6. 콜레스테롤 증가, 혈중 지방 상승으로 간(肝) 기능 손상

네델란드 와시간 농과대학의 롭 어저트 박사팀은 북아메리카풍의 진한 커피를 많이 마시면 몸에 좋지 않은 LDL 콜레스테롤 수치가 증가했으며, 혈중 중성 지방 역시 6개월이 지난 후에도 계속 증가했고, 혈중 중성 지방이 증가하면서 간(肝) 기능에도 영향을 줄 수 있다고 발표했다. (문화 일보 1996.12.25)

또한 다른 연구에도 쥐를 대상으로 한 동물 실험에서 카페인을 함유하고 있는 커피를 먹였을 경우 혈중 콜레스테롤이 증가하였다.

그러나, 카페인을 함유하고 있는 녹차의 경우는 콜레스테롤 수치를 높이지 않았다고 보고하였다. 그 이유는 녹차에는 혈장 콜레스테롤을 저하시키는 카테킨(catechine)이라는 성분이 함유되어 있기 때문이다. 그래서, 녹차가 전통적으로 탁월한 기호 식품으로 대접을 받고 있다. (Int'l Symp. On Tea Science. 220-224. 1991)

7. 심장, 뼈, 폐, 기관지 손상 및 관절염 악화

한의학에서는 커피가 심(心)과 관련되기 때문에 그 양이 지나치면 심장에 부담을 준다고 하며, 뼈(骨) 계통에도 작용하므로 관절염이나 견비통, 요통 등이 있는 사람에게 커피는 이롭지 않다고 한다. 또한 커피의 쓴맛은 폐와 기관지 계통에 작용하여 기(氣)를 상하게 하는 등 심장과 폐, 뼈, 피부 등에 나쁜 영향을 미친다고 했다. (포스코 신문 1996.02.22)

8. 만성 두통 유발

미국 코네티컷주 두통 센터 소장 쉐프텔 박사는 미국 두통 연구학회 심포지엄에서 하루 5잔 이상 커피를 마시면 만성 두통에 시달릴 확률이 높다고 주장했다. 총 카페인의 양이 500mg 이상 되면, 대개 두통이 유발된다고 보고했다. 커피 한잔에는 약 160mg의 카페인이 함유되어 있다. 머그잔에는 그것의 2.3배의 카페인이 들어있다고 한다. (조선 일보 1996.04.17)

9. 임신 불능과 유산. 조산 유발 및 신생아 체중 감소

하루에 커피 3잔 이상 마시는 여성은 임신 불능이 발생 할 수 있고, 임신한 여성은 유산. 조산의 위험이 발생한다. 커피를 마시면 30분 이내에 대부분의 카페인이 체내로 흡수되고 간에 대사되어 약 6-12 시간 후 소변으로 배설된다. 간장 환자나 임산부, 어린이의 경우 카페인 및 카페인 대사, 중간 물질들의 대사 속도가 급격히 저하되어 카페인의 영향과 독성이 커지게 된다. (Fd. Chem. Toxic. 26권 645-663. 1988)

미국 코네티컷 주에 있는 예일 뉴 헤이븐 병원 연구팀은 역학 전문지 '에피디미올러'에 발표한 연구 보고서에서 3천명의 여성을 대상으로 커피와 유산과의 관계를 조사 분석한 결과, 임신 초기에 커피를 하루 3잔 이상 마시는 여성은 카페인 음료를 마시지 않은 여성에 비해 유산 위험이 2배 이상 높아졌다고 하였다. (서울 경제 1996.04.17)

그리고 영국 런던의 성 조지 병원 연구팀이 1천 5백여명의 여성을 대상으로 조사한 결과를 보면, 임산부가 커피를 많이 마시면 신생아 체중이 평균 1.3% 감소했다고 한다.

10. 중년 여성의 골다공증 악화

미국 캘리포니아 대학 연구팀은 미국 의학협회 저널지(The Journal of the American Medical Association)에 폐경 후의 부인 980명을 대상으로 조사한 결과, 커피를 하루에 2회 정도 마신 부인의 경우 골(骨) 밀도가 저하되어 골다공증을 악화시켰다고 발표했다. (New York Times 1996.01.26)

11. 커피의 중독 증세 (이명. 현기증. 불안감)

커피의 여러 가지 생리 작용은 주로 카페인에 기인하는데, 일반적으로 카페인 500mg (커피 3-4잔) 이상 섭취하면, 이명. 현기증. 불안감. 구토. 오심. 경련. 부정맥. 가슴 두근거림. 근육통.  불면증 등의 급성 중독증이 나타난다. (日本 月刊 茶 1996.09월호)

12. 대장(大腸) 운동 촉진에 의한 변의(便意)

대장(大腸)에 미치는 영향은 변의(便意)를 느끼게 하는 것이다. 커피의 카페인이 대장에 작용하면 대장의 평활근을 자극한다. 그러면, 대장 평활근들은 좀더 쉽게 수축하게 되고, 결국 대장 연동 운동을 촉발하게 된다. 그래서, 사람에 따라서 변의(便意)를 느낄 수 있게 된다.

13. 이뇨 효과에 의한 탈수 및 갈증 유발

커피는 이뇨 작용 효과가 있는데, 이는 신장에 직접 작용하여 이뇨 효과를 일으키기도 하고, 신장 모세 혈관으로의 혈류를 촉진하여 신장의 수분 여과율을 높인다. 신장 여과율이 높아짐에 따라 더 많은 오줌이 생산되어 나오게 된다. 그래서, 갈증을 쉽게 유발하는 요인이 되고, 운동 선수처럼 땀을 많이 흘리는 사람에게는 간혹 탈수를 촉진할 수 있다.

이뇨 작용 때문에 소변 량이 30%정도 증가한다. 이런 이뇨 작용 때문에 마라톤과 같이 지구력이 필요한 운동을 할 때에 는 탈수를 일으킬 수 있으므로 조심해야 한다.

14. 난소암. 유방암. 췌장암. 방광암. 신장 세포암의 원인

커피(coffee)가 암(癌)을 유발하는 요인은 발암(發癌) 물질인 탄 물질(burned material). 메틸글리옥살(methylglyoxal) 등이 상당량 포함되어 있기 때문이다. 또한, 커피의 주성분인 카페인(caffeine) 역시 유전자가 손상되었을 때 회복을 억제하여 결국 발암(發癌) 물질로 작용을 한다. 실제로, 커피를 장기간 많이 마시면 난소암. 방광암. 췌장암. 신장 세포암. 유방암이 증가한다는 보고가 있다. 물론 커피 속에는 암을 예방하는 클로로겐산(chlorogenic acid)과 같은 폴리페놀(polyphenol)계 물질이 들어있어 상쇄하는 역할을 하는 것도 사실이다.

난소(卵巢) 암(癌)은 여성에서 자궁 경부암 다음으로 흔한데, 지방질의 과다 섭취와 담배, 커피 등이 난소암 발생률을 높인다.

또한, 유방 양성 종양(腫瘍)을 키우는데 커피가 영향을 미치고, 하루 4잔 이상의 커피를 마시는 여성은 유방(乳房) 암(癌)에 걸릴 확률이 3분의 2 이상 높다고 하버드 대학과 도쿄 여자 의과대학 공동 조사에 의해 2008.10.14일 밝혀졌다.

췌장(膵臟) 암(癌) 역시 흡연. 커피. 음주. 발암성 화학물질(가솔린 등). 고지방 식이 등과 관계가 있는 것으로 알려지고 있다. 커피를 많이 마신 사람은 K-ras 유전자에 돌연변이가 발생하여 췌장암이 발생한다는 것이다.

또한, 방광(膀胱) 암(癌)의 가장 주된 원인은 흡연이지만, 커피, 진통제, 인공 감미료, 감염, 결석, 각종 화학 약품 등이 원인으로 생각되고 있다.

신장(腎臟) 세포 암(癌) 역시 커피, 이뇨제, 비만, 에스트로젠 투여와 관련되어져 있다고 한다.

반면, 녹차 및 커피 속의 카페인(caffeine)은 뇌암(brain cancer)을 억제하는 효과가 있었다. 한국과학기술연구원(KIST) 신경과학 센터 이창준 박사팀은 경상대. 서울대. 인하대. 미국 에모리대 연구진과 공동으로 커피나 녹차 등에 포함된 카페인이 뇌암(brain cancer) 세포의 움직임과 침투성을 억제한다는 사실을 밝혀냈고, ‘암 연구지(Cancer Research)’ 2010.01.01일자에 실었다.

녹차 및 커피 속의 카페인은 IP3R을 억제해 세포 내 칼슘 농도를 줄임으로써, 뇌암 세포의 활동과 전이를 억제했다. 뇌암 세포의 활동 및 전이에는 칼슘이 매우 중요한 역할을 하는데, 칼슘 분비와 관련된 수용체 IP3R 단백질을 억제하여 세포 내 칼슘 농도를 줄임으로써 뇌암(brain cancer)을 억제하였다.

15. 기타 부작용

탈모 유발. 철분 흡수 방해로 인한 빈혈. 치아가 약해짐. 청소년의 성장 장애. 행동 집중력 장애. 심한 경우 환각 장애 등이다.

카페인은 피 속에서 12시간 가량 머물기 때문에 필요 이상 긴장(緊張) 상태를 조성하고, 항상 오버(over) 페이스(pace)된 상태를 만들 수 있다.

미국에서는 카페인을 ‘안전 약품 명단’에서 삭제하도록 했으며, 특히 임산부를 대상으로 해서 ‘항(抗) 카페인 운동’을 펴고 있다.

카페인을 대량 복용시킨 쥐는 매우 공격적이 되어 다른 쥐를 신체적으로 공격했으며, 더욱 놀라운 사실은 스스로 자해 행위를 한다는 것이다. 이러한 자해 행위가 심할 경우는 출혈 쇼크로 인해 사망하기도 한다.

16. 금단(禁斷) 증상

카페인 공급을 갑자기 중단하게 되면, 불안, 초조, 두통, 피로감, 불면증, 정신 통증 등 비교적 경미한 금단 증상이 나타난다.