【건강다이제스트 | 정현초 영양생리학 박사】
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마그네슘은 건강에 매우 중요하기 때문에 ‘마스터 미네랄’이라 불리기도 한다. 이 영양소는 특히 두뇌와 신경 건강에 매우 중요한 역할을 한다. 마그네슘은 스트레스, 불안장애와 우울증을 예방하고 치유하며, 신경을 보호하는 특징이 있다. 그러나 인지와 정신장애를 치료하기 위해 마그네슘을 사용하는 데는 많은 난관이 있었다. 왜냐하면 마그네슘이 두뇌세포에 쉽게 전달될 수 없기 때문이다. 이 난제를 해결할 수 있는 돌파구와도 같은 새로운 마그네슘이 개발되었다. 바로 트레온산 마그네슘 (magnesium l-threonate)이다. 트레온산 마그네슘의 놀라운 비밀을 소개한다.
트레온산 마그네슘이란?
시중의 거의 모든 마그네슘과 마찬가지로 트레온산 마그네슘도 ‘킬레이트(chelated)’ 화합물이다. 킬레이트란 간단하게 표현하여 양전하를 갖고 있는 마그네슘이 음전하를 가진 다른 분자와 결합되었다는 말이다. 킬레이션화는 마그네슘 보충제의 안정성, 흡수와 생체 이용률을 높여준다. 트레온산 마그네슘은 가장 최근에 킬레이트화된 마그네슘으로, 마그네슘이 비타민 C 대사물질의 하나인 ‘트레온산(threonic acid 혹은 threonate)’과 결합된 것이다.
마그네슘의 킬레이션화란?
널리 시판되고 있는 구연산 마그네슘은 구연산 (citrate)과, 글리신 마그네슘은 글리신(glycinate)과 킬레이트화된 마그네슘이다. 마그네슘은 결합(chelated) 물질에 따라 종류가 매우 다양하다. 제품마다 용도가 다르고 장단점이 있기 때문에 구입할 때 라벨을 꼼꼼하게 살피고 본인에게 맞는 것을 선택하기 바란다.
트레온산 마그네슘은 어떻게 작용하는가?
현대인의 음식에는 마그네슘이 충분히 들어있지 않고 선진국 국민의 반 이상이 마그네슘 결핍이라고 한다. 특히 소화력이 약한 노인들에게는 마그네슘이 부족한 경우가 많다.
두뇌는 많은 양의 마그네슘을 필요로 한다. 실제로 혈액보다 두뇌의 마그네슘 농도가 훨씬 높다. 마그네슘은 우울증, 불안, 조울증, 조현병, 주의력 및 과잉행동장애, 중독, 급성 뇌손상, 발작, 파킨슨병, 알츠하이머병 등 두뇌 및 신경과 관련된 증상에 매우 중요한 역할을 한다.
그런데 문제가 있다. 두뇌에는 혈액 뇌 관문(blood brain barrier: 뇌에 있는 조직으로 색소, 약물, 독물 등 이물질이 뇌조직으로 들어오는 것을 막아 뇌를 보호하는 관문)이라는 보호막이 있어서 일반 마그네슘은 극미량밖에 두뇌세포에 전달되지 않는다. 그래서 마그네슘을 많이 복용해도 거의 치료 효과가 없다. 트레온산 마그네슘은 두뇌의 그 장벽을 통과할 수 있도록 특별하게 디자인한 것이다.
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뇌기능을 높이는 마그네슘
트레온산 마그네슘은 두뇌 ‘가소성(plasticity)’을 증진하는 특성이 있다. 가소성이란 환경, 지식, 경험, 감정, 신체상태 등의 변화에 따라 두뇌가 유연하게 변화하고 성장하는 능력을 말한다. 이는 기억과 지식 습득에 기본적인 역할을 한다.
또한 트레온산 마그네슘은 ‘뇌 유도 신경자극인자(brain-derived neurotrophic factor: BDNF)’를 증진시킬 수 있다. 이 특수 단백질은 새로운 뇌세포의 성장을 촉진하고, 생존을 유지하며, 신경의 전달 및 발달과 상관관계가 있는 신경접합부(시냅스: synapses)의 밀도와 가소성을 증진시킨다.
트레온산 마그네슘의 효능
마그네슘에 관한 연구는 많이 진행되었고 그 효능도 비교적 잘 알려져 있다. 적절한 마그네슘을 섭취하면 기분, 스트레스, 주의집중, 에너지, 수면 등에 긍정적 효과를 볼 수 있다.
두뇌 관련 건강뿐만 아니라 마그네슘은 근육 경련, 천식, 골다공증, 고혈압, 심장병 등 다양한 증상에 매우 효과적이다.
그러나 2010년 이후에 알려진 트레온산 마그네슘에 관한 연구는 매우 적다. 최근에 사람을 대상으로 한 임상시험 결과가 알츠하이머 학술지(J Alzheimers Dis. 2016:49(4):971-90)에 발표되었다.
사람을 대상으로 시행한 연구
연구에 참가한 사람들은 50~ 70세로 자신들이 기억력, 집중력, 불안, 수면 등에 문제가 있다고 생각하는 사람들이었다.
참가자들을 두 그룹으로 나누어 12주 동안 한 그룹에는 위약을, 다른 그룹에는 몸무게에 따라 하루에 트레온산 마그네슘을 1,500~2,000mg씩 투여하였다. 실험 직전과 중간(6주째) 그리고 마지막(12주째)에 집행 기능, 작업 기억, 주의 집중, 일화 기억 등 기본적인 인지 기능을 조사하였다. 이 기본 인지기능은 목표를 정하고, 계획을 세우며, 그것을 성취하는 데 도움을 준다.
이 실험을 통해 연구자들은 다음과 같은 사실을 발견하였다.
첫째, 트레온산 마그네슘은 인체 마그네슘의 상태를 증진하였다. 마그네슘을 복용한 사람들은 적혈구와 소변에서 마그네슘의 농도가 현저하게 높았다. 증가된 소변 농도는 많은 양의 마그네슘 흡수를 의미하며, 적혈구의 농도 상승은 높은 수준의 마그네슘 순환을 나타낸다.
둘째, 트레온산 마그네슘은 인지 능력을 향상시켰다. 인지 능력을 6주와 12주째 테스트하였는데, 모든 경우에 마그네슘을 복용한 사람들이 인지 능력 점수가 높았다. 어떤 사람들은 마그네슘 복용 6주째에 벌써 인지 능력이 향상되었다.
셋째, 트레온산 마그네슘은 인지 능력의 오르내림을 줄였다. 다른 날과 비교해 인지 능력이 유난히 떨어지면 경미한 인지기능장애의 경고신호다. 마그네슘을 복용하지 않은 사람들은 인지 능력 점수의 오르내림이 심했지만 마그네슘을 복용한 사람들은 대부분 긍정적 변화만 있었다.
넷째, 트레온산 마그네슘은 두뇌를 젊게 하였다. 이는 매우 중요한 효과로 평가받았다.
두뇌 나이 이해하기
두뇌는 생활연령(사람의 신체적, 정신적, 정서적 수준과 대비하여 그가 실제 산 햇수)과 똑같은 속도로 늙진 않는다. 예를 들면, 60세인 사람이 70년 된 두뇌를 갖고 있을 수도 있다. 즉 그의 뇌는 훨씬 더 늙은 수준에서 작용할 수 있다.
위 실험 참가자들의 평균 생활연령은 57.8 세였지만, 평균적인 ‘기능적’ 두뇌 연령은 68.3세로 추정됐다. 다시 말해서 그들은 인지기능면에서 약 10세 정도 더 나이가 들었다.
두뇌를 젊게 하는 마그네슘
실험 결과는 주목할 만하다. 트레온산 마그네슘을 복용한 사람들의 두뇌 나이는 연구를 시작할 당시와 비교하여 평균 9.4년이나 줄어들었다. 마그네슘을 복용한 지 겨우 12주라는 짧은 기간 동안에 그들의 인지 능력은 더 젊은 생활연령과 거의 같은 수준으로 되돌아간 것이다.
전반적으로 이번 임상시험 결과는 노년층을 위한 획기적인 발견으로 평가됐다. 트레온산 마그네슘은 여러 가지로 조사한 인지 능력을 향상시켰고, 장래에 인지장애로 발전할 수도 있는 인지 수행의 오르내림을 줄여주었다. 또한 두뇌 연령을 거의 10년이나 낮추어주었다.
마그네슘이 노화된 두뇌를 재생하는 원리
이번 연구에서 가장 중요한 핵심은 두뇌의 마그네슘 수준을 높일수록 더 젊은 두뇌를 유지할 수 있다는 사실이다.
이전에 실시한 동물실험을 통해 트레온산 마그네슘의 작용 메커니즘을 얼마든지 도출할 수 있다. 기억을 저장하고 되찾아오는 역할을 담당하는 대뇌 측두엽의 해마(hippocampus) 배양세포 실험에서 마그네슘의 농도를 높이면 신경접합부(시냅스: synapses)의 밀도와 두뇌 가소성(plasticity)이 증진되었다. 이미 설명했듯이 두뇌의 시냅스와 가소성은 인지 기능, 기억, 교육 등 뇌의 작용에 매우 중요한 역할을 한다.
그러나 두뇌세포의 마그네슘 수준을 높이기는 매우 어렵다. 왜냐하면 뇌를 보호하는 혈액 뇌 관문(blood brain barrier)을 통과하기가 쉽지 않기 때문이다. 그래서 트레온산 마그네슘이 아닌, 다른 형태의 마그네슘을 복용하면 그것이 뇌세포에 전달되지 않아 인지 기능이나 기억력 같은 뇌의 기능에 별 다른 영향을 주지 못한다. 어떤 실험에서는 사람의 혈액 마그네슘 수준을 300%까지 높였지만 뇌척수액의 농도는 19%도 증가하지 않았다고 한다.
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트레온산 마그네슘의 또 다른 효과
트레온산 마그네슘은 아직 새로운 제제이기 때문에 임상시험 연구는 매우 제한되어 있다. 현재까지 동물을 대상으로 한 실험에서 얻은 트레온산 마그네슘의 효능은 다음과 같다.
첫째, 트레온산 마그네슘은 불안장애를 줄여준다. 마그네슘은 천연 이완제로 잘 알려져 있다. 마그네슘의 이완 효과는 진정 신경전달물질 가바(GABA: gamma-aminobutyric acid)를 촉진하고, 스트레스 호르몬의 분비를 낮추는 특징으로부터 비롯된다. 트레온산 마그네슘은 특히 공포증과 외상 후 스트레스 장애(post-traumatic stress disorder: PTSD 끔찍한 경험을 한 뒤 나타나는 우울증, 초조감, 죄의식, 공포감, 성격 변화 따위)와 같은 불안장애에 도움을 줄 수 있다.
둘째, 트레온산 마그네슘은 치매와 알츠하이머병을 치유하는 잠재력이 있다. 낮은 마그네슘 수준과 알츠하이머병을 포함한 모든 치매와의 관계는 잘 정립되어 있다. 마그네슘이 많은 음식을 섭취하는 사람들은 치매에 걸릴 위험성이 낮고, 치매 환자들은 정상인들에 비해 혈중 마그네슘 수준이 낮다. 늙은 쥐와 알츠하이머병 모델 쥐 실험에서 트레온산 마그네슘은 시냅스 가소성을 증진시키고 인지장애를 반전시킬 수 있었다고 한다.
셋째, 트레온산 마그네슘은 학습과 기억을 돕는다. 트레온산 마그네슘을 섭취한 쥐는 습득 속도와 능력이 향상되었다. 그들은 또한 단기적이고 장기적인 기억력이 향상되었다.
노년 인구가 점점 늘어가는 추세에 따라 두뇌와 정신 건강에 유익한 트레온산 마그네슘에 관한 연구, 특히 사람을 대상으로 한 임상시험이 더 활발하게 진행될 것으로 기대된다.
결론적으로…
트레온산 마그네슘은 인지 기능을 향상시킬 뿐만 아니라 인지장애가 있는 노인들의 두뇌 나이를 9 년 이상 젊게 할 수 있다.
노화되면서 우리의 두뇌는 축소된다. 뇌세포의 숫자와 기능 그리고 세포들 간의 신호를 전달하는 신경접합부, 즉 시냅스가 감소한다. 시냅스의 손실이 현재 인지 기능 저하의 가장 중요한 예측 변수이다.
시냅스의 손실을 예방하고 그들의 밀도를 증진하면 인지 기능 감소를 예방하고 지연시킬 수 있다는 사실이 점점 밝혀지고 있다. 동물 연구는 트레온산 마그네슘이 새로운 시냅스의 형성을 촉진하고 두뇌의 가소성을 증강시켜 젊은 뇌 기능을 유지하는 매우 중요한 효능이 있다는 사실을 입증해주고 있다.
누구나 오직 한 개의 두뇌를 갖고 평생 살아야 한다. 트레온산 마그네슘을 복용하면 최상의 두뇌 기능을 유지하는 데 도움이 되지 않을까?
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정현초 박사는 캐나다 매니토바 주립대학에서 영양생리학으로 박사 학위를 취득한 후 벤쿠버 소재 BC주립대학과 캐나다 CF연구재단에서 연구원으로 근무했다. 현재 벤쿠버에서 서양인들을 상대로 대체의학클리닉을 운영하고 있다. 관심분야는 정신, 육체요법, 생혈액분석, 영양요법, 호르몬균형요법 등이다.
정현초 drbiomed@hotmail.com
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