“과당을 과다섭취하면 학습력 및 기억력을 저해할 수 있는 반면 오메가-3 지방산을 섭취하면 그 같은 문제를 상당정도 상쇄할 수 있을 것으로 보인다.”

미국 캘리포니아대학 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA) 통합 생물학‧생리학부의 페르난도 고메즈-피야 교수 연구팀이 미국 생리학회(PS)가 발간하는 학술저널 ‘생리학誌’(Journal of Physiology) 5월호에 게재한 보고서의 요지이다.

즉, 과당과 오메가-3 지방산의 일종인 도코사헥사엔산(DHA)를 함께 제공했던 실험용 쥐들의 경우 과당만 제공된 대조그룹에 비해 훨씬 빠르게 미로 테스트를 마쳤다는 설명이다.

이 보고서의 제목은 ‘뇌내 대사증후군: 오메가-3 지방산 결핍이 인슐린 수용체 신호전달 및 인지력 기능부전을 유도하는 데 미친 영향’.

원래 이 연구는 대사증후군(MetS)이 뇌에 미치는 영향을 평가하고, 식생활 간섭을 통해 그 같은 영향을 조절할 수 있을지 여부를 관찰하기 위해 착수된 것이었다. 또한 뇌내 대사장애가 시냅스 가소성과 인지력에 미치는 영향을 평가하는 내용도 연구목적에 포함됐다.

고메즈-피야 교수는 “과당을 과다섭취한 실험용 쥐들의 경우 인슐린 저항성 지수와 인슐린, 중성지방 등의 수치가 증가하면서 대사증후군이 나타났다”며 “이에 따라 뇌내 시냅스 가소성이 감퇴하면서 뇌세포들의 신호전달에 지장이 초래되었기 때문에 미로 테스트에서 다른 결과가 도출되었을 것”이라고 풀이했다.

다량의 과당이 뇌세포들을 조절하고 당분을 축적시켜 뇌의 사고과정에서 필요로 하는 에너지를 만들어내는 인슐린의 작용을 억제했고, 이로 인해 올바른 사고와 기억이 눈에 띄게 감소했으리라 사료된다는 것이다.

이에 비해 DHA는 시냅스의 기능수행에 필수적인 영양소여서 뇌세포들의 원활한 신호전달을 도운 것으로 나타났다고 고메즈-피야 교수는 설명했다.

고메즈-피야 교수팀은 실험용 쥐들을 2개 그룹으로 무작위 분류한 뒤 6주 동안 기본사료를 제공하는 이외에 과당이 섞인 물을 섭취토록 하거나, 과당이 섞인 물과 함께 아마유(亞麻油)와 DHA 등의 오메가-3 지방산을 공급해 동시에 섭취할 수 있도록 했다.

또한 실험용 쥐들은 실험에 앞서 5일 동인 1일 2회 미로 테스트를 진행했다. 미로에는 이정표가 배치되어 실험용 쥐들이 길을 학습하고 기억할 수 있도록 도왔다.

6주가 경과한 뒤 연구팀은 실험용 쥐들에게 재차 미로 테스트를 진행했다.

그 결과 과당과 DHA를 함께 섭취했던 그룹의 경우 훨씬 신속하게 미로 테스트를 마친 것으로 파악됐다.

고메즈-피야 교수는 “오메가-3 지방산 섭취가 결핍되었던 실험용 쥐들은 대사 기능부전이 나타날 위험성이 상승했을 뿐 아니라 인슐린 수용체 신호전달과 시냅스 가소성 조절에 문제가 수반되면서 인지기능 손상이 유도된 것으로 보인다”고 결론지었다.