오태광의 바이오 산책 <79> 다이어트 (Diet)의 종류 > News Insight

다이어트(Diet)는 식단(食單)이라는 뜻이 있는데, 특정한 목적을 위해 계획된 식사계획을 의미하지만, 구체적으로는 체중조절을 하기 위한 식단(식이요법)으로 축소된 의미로 정의된다.더 나아가 현재는 식사 이외에 운동으로 체중을 조절하는 행위 자체를 모두 다이어트에 포함하고 있다. 비만하여 다이어트가 필요한 사람은 에너지 섭취 정도가 과다한데, 에너지를 운동하여 소모하면 가시적으로 살이 찌지도 빠지지도 않는 상태밖에 되지 않는다. 여기서 체중을 원하는 만큼 줄이기 위해서는 식품을 통한 에너지 섭취를 줄이고 신체를 활동하여 에너지 소비를 늘리면 체중을 줄일 수 있는데, 이때 중요한 것은 “운동”이 아니라 섭취되는 에너지와 소비하는 에너지를 조절하는 “일일 에너지(칼로리) 조절”이다. 

많은 사람들이 비만해져서 사회적 문제가 된 것은 혁신적 과학기술 진보로 농업생산력이 폭발적으로 늘어난 19세기 이후부터였다. 사실, 비만한 사람은 동양에서는 부유하고 권력이 있는 상위계급 사람으로 생활이 풍족한 부자로 인식하여 부러워하는 체형으로 생각한 때도 있었다. 비만한 사람이 각종 성인병이 걸릴 확률이 높다는 이유로 세계보건기구는 비만을 질병코드 “E66”으로 분류하고 세부분류로는 [E66.0] 과잉칼로리에 의한 비만, [E66.1] 약물유발 비만, [E66.2] 폐포저환기를 동반한 초 비만, [E66.8] 기타 비만, [E66.9] 상세 불명의 비만(hppt//kcdcode.kr)으로 분류하였다.

실제로 우리나라에서도 비만으로 진료받은 환자는 2017년 1만3,706명으로 진료비가 14억 8,000만 원인데, 5년이 지난 2021년에는 2만 8,183명으로 238억 원으로 환자 수는 2배, 진료비는 16배 이상 증가(조선 헬스(2022.9.27.) 한 것으로 나타났다. 비만은 수술에 대해서 건강보험이 적용되는데, 국내는 2019년 1월부터 체질량지수(BMI)가 35kg/m²​ 이상이거나 30kg/m²​ 이상이면서 동반 질환(고혈압, 당뇨병 등)을 가진 경우 치료목적으로 수술(위 조절밴드, 위 소매절제술, 위 우회술)을 20%의 본인 부담으로 보험급여화하였고, 미용을 목적으로 한 지방흡인술은 제외하였다. 하지만, 아직 수술에 대한 부정적인 시간과 보험사의 지급거부 등으로 활성화되고 있지는 않다. 

비만을 해결하는 방법은 고도비만이나 동반 질환이 있는 비만을 수술로 치료하는 것보다, 식이나 생활 습관을 바꾸는 다이어트에 의한 체지방/근육의 적정비율을 유지하면서 적정 체중을 유지하여 성인병을 예방하면서 건강을 유지하는 방법이 이상적이다. 그러나, 과도한 방법으로 다이어트를 하여 체중감량은 달성하지만, 원래의 과도한 체중으로 돌아가거나 원래 체중보다 증가하는 요요현상이라는 장애는 여전히 문제가 되고 있다. 사람이 살아가는 데 기본적으로 필요한 에너지인 기초대사량에 하루 움직이는데 필요한 에너지를 합한 것을 활동대사량이라고 하는데, 활동 에너지(20대 성인 남자의 경우 활동 대사량은 2,200~2,500kcal) 이상으로 먹지 않으면 같은 체중을 유지 할 수 있고, 체중을 빼기 위해서는 기초대사량은 최소한 유지하면서 활동 에너지를 늘려서 과체중으로 저장된 비축에너지인 지방을 연소시키는 방법을 사용하고 있다.

결국, 다이어트의 원리는 음식에서 얻는 에너지가 활동 대사량보다 많으면 살이 찌고, 적으면 살이 빠지게 된다. 다이어트를 하기 위해서는 먹는 양을 조절하여 섭취 에너지를 적절하게 하는 식이요법과 에너지를 소비하는 운동을 병행하면 된다. 비만을 탈출하기 위해서는 식이요법으로 섭취 에너지를 줄이고, 운동으로 활동 대사량을 늘이면 체중을 감량할 수 있는데, 섭취 에너지와 활동 에너지의 차이의 간격이 커지면 체중감량을 가속 화할 수 있다. 하지만 체중감량에는 운동이 꼭 필요한 것은 아니고 활동 대사량보다 섭취 열량이 적으면 살이 빠지고, 운동으로 활동 대사량을 늘이면 다이어트 효과가 커지게 된다. 

<다이어트의 종류>

다이어트의 종류는 음식 조절과 운동을 하는 방법, 약을 사용하는 방법 및 수술을 하여 소화 흡수량을 줄이거나 먹는 양을 줄이는 방법 등이 있다. 현재까지 약 2만 가지 이상으로 알려진 다이어트 방법은 모두 음식 조절과 운동을 하는 생활 습관을 바꾸는 방법이고 모두 설명하기는 어렵지만 크게 몇 가지로 구분하여 설명할 수 있다. 

첫 번째 영양분과 에너지를 제한하는 방법으로 저칼로리, 고단백질, 저탄수화물, 고섬유(과일, 채소, 곡물, 씨앗, 견과류), 저탄고지(저탄수화물과 고지방, 케톤(케토 다이어트)), 저탄소 고단백, 고단백 저칼로리, 저 당질, 저지방, 고단백 저지방 다이어트 등을 예로 들 수 있는데, 주로 탄수화물을 줄이고, 단백질을 늘이고 지방을 줄이거나 늘이는 방법을 사용하는 방법이 주를 이룬다. 

두 번째는 특정한 식품을 먹는 예로는 물, 식초, 녹차, 고구마, 닭 가슴살, 토마토, 원푸드(한 가지 음식만 섭취) 다이어트를 예로 들 수 있다.

세 번째는 몇 가지 음식을 집중적으로 섭취하는 방법으로 덴마크(달걀, 자몽, 블랙커피), 황제(고기+지방), 방탄 커피(아메리카노 커피+MCT(Medium Chain Triglyceride(중쇄지방), 코코넛 오일) 다이어트가 있다. 

네 번째 운동과 식사를 조절하는 방법으로 크로스핏<고강도 운동+유산소 운동>, 유산소 운동<호흡(산소) 조건에 하는 운동, 예, 걷기, 자전거, 수영 등>, 무산소운동<산소 없이 짧은 시간(30초 이내)에 최대의 힘을 발휘, 역도, 100m 달리기 등>, 식이+운동 다이어트 등이 있다. 

다섯 번째는 단식, 간헐적 단식, 디톡스(체내 독소 제거, 레몬 디톡스) 다이어트 등이 있다. 이중 몇 가지 중요한 음식 조절과 운동을 활용하는 다이어트 방법을 아래와 같이 자세히 소개한다. 

1) 간헐적 단식(Intermittent fasting)

 식사와 단식을 정기적으로 반복하여 일정 수준 이상의 공복시간을 유지하도록 인위적으로 조정하는 방법으로는 5일은 평소대로 먹고, 2일은 단식한 후 저녁을 600칼로리로 섭취하는 5:2가 있고, 하루 내에 단식과 식사를 번갈아 하는 방법으로는 단식시간이 14시간(14:10), 16시간(16:8), 18시간(18:6), 20시간(20:4), 23시간(23:1) 등 여러 가지 방법이 있는데 16:8이 가장 대표적이라고 한다. 

간헐적 단식을 그림으로 표현하면 <그림 1>과 같이 정오(12시)부터 오후 8시까지 8시간은 제한 없이 식사하고, 나머지 16시간을 물이나 블랙커피와 같은 칼로리가 없는 음료수를 마시는 방법이다. 이렇게 되면 빨리 에너지로 사용되는 탄수화물이 먼저 사용되어 줄어들면, 지방(백색지방)을 에너지로 사용하려고 지방산의 2개 탄소 단위로 잘라지는 베타 산화(β-Oxidation)가 일어나서 유산소 에너지를 만드는 TCA cycle로 에너지를 만들어 인체가 사용하면서 에너지를 만드는 케토제닉(Ketogenic)상태가 되고 16시간까지 공복이 되면서 인슐린 분비량이 감소하면서 에너지를 만들기 위해 지방을 소모하게 된다. 

 한편, 세포 내에 기능이 손실된 단백질이 분해되어 신규 영양소로 이용되거나 소용없는 불필요한 해로운 단백질이 제거되는 자기 포식인 오토파식(Autophargy)이 단식하는 동안에 일어나서 효과적인 다이어트가 가능하다. 자기 포식은 세포가 불필요하고 생체 기능을 하지 않는 자기 자신의 일부를 먹게 되어 재생, 독성제거, 재활용하여 세포의 수명을 증가시키고, 대사를 촉진, 뇌 기능 활성화, 유전자 복구, 암 억제, 심장 활성화를 하여 건강을 증진시킨다. 자기 포식은 못쓰게 된 단백질을 재활용하거나 제거하는 과정인데, 쓰레기를 청소하는데 에너지가 필요하므로 인체에 에너지를 적게 사용하는 체온이 저온이고 생체활동이 적어서 에너지를 사용하기 쉬워 자기 포식을 완벽하게 하여 세포를 재생하고 쓰레기 단백질을 제거하는 잠자는 시간에 사용하면 효율적이기 때문에 16시간의 공복은 잠자는 시간이 포함되면 효율적이다.

  실제로 잠자는 동안에 지방을 분해하여 만들어진 케톤체로 전체 인체가 필요로 하는 에너지의 10~20%를 사용하고, 특히, 공복인 절식 상태에서는 50%까지 증가한다고 하니 잠자는 밤 시간을 공복으로 있는 것은 다이어트에 매우 중요하다고 생각한다. 결국, 간헐적 단식에는 2016년 노벨생리의학상(일본 오스미 요시노리 교수)을 수상한 자기 포식(Autophargy)과 2017년 노벨생리의학상(제프리 홀, 마이클 로스배시, 마이클 영)을 수상한 생체시계(Biological Clock)라는 노벨상을 받은 중요한 2가지 과학적 근거를 하고 있다고 생각한다. 간헐적 단식은 오전 12시에 주 식사를 하고 오후 6시에서 8시 사이에 간단한 식사를 하여 적당한 에너지를 얻을 수 있는 식단과 하루 3끼 식사 습관 때문에 습관적으로 분비되는 3회 위산을 조절하는 방법이 필요하지만, 다이어트 효과가 크다고 한다. 효과적인 간헐적 단식을 위해서 8시간 동안 2식을 하는 동안 여러 가지 영양분과 에너지를 제한하는 방법을 사용하는 것도 좋은 방법으로 생각한다.

  2) 원푸드(One Food) 다이어트(Diet)

  한가지 식품(사과, 분유, 요구르트, 벌꿀 초콜릿, 달걀, 두부, 바나나, 뻥튀기 등)만 계속 섭취하는 다이어트로 대표적으로 허브, 곡류, 포도, 바나나 다이어트 등이 있다. 지루함을 느끼지만, 식욕이 감퇴하여 섭취 에너지를 급격히 줄일 수 있다. 그러나 먹는 양은 제한하지 않아서 자유롭지만 비타민, 미네랄, 필수 지방산, 아미노산 등 영양적 불균형이 발생하여 기초대사량이 떨어지고, 부종, 저혈압, 빈혈, 골다공증, 탈모, 탈수, 격심한 피로 등 여러 가지 부작용이 있어서 주의를 요하고 요요현상이 발생할 수 있는 문제점이 있다. 

 3) 카니보어(Carnivore) 다이어트

  육식을 주로 하는 다이어트로 채소, 곡물, 과일 등 식물성 식품 섭취를 완전히 배제하고 육식을 주로 하는데 주로 적색육(Red met)을 섭취하는 것이 권장되고 있다. 먹는 방법이 단순하지만, 탄수화물이 없어서 키토시스(Ketosis)가 일어나서 지방을 가용하여 대사량을 끌어 올릴 수 있는 장점이 있지만, 식물성 식품에 있는 식이섬유의 부족으로 장내 Microbiome의 불균형으로 비정상이 될 수 있고 단백질 소화력이 약한 사람에게는 적절하지 않은 방법이다. 

  4) 키토제닉(Ketogenic) 다이어트

 탄수화물과 단백질의 섭취량은 적게 하고, 지방을 많이 섭취하는 저탄수화물 및 단백질(고지방) 식이요법인데 1920년대 미국에서 소아 뇌전증이나 항암치료를 받는 환자에게 사용했던 방법인데 체중감량에는 효과가 있다는데 착안하여, 지방을 주 에너지로 사용하는 키토시스(Ketosis)를 원리로 사용한다. 탄수화물 섭취로 혈중 포도당을 에너지원으로 사용하기 위해서는 포도당을 세포로 유도하는 인슐린이 분비되는데 과하게 분비되면 포도당이 글리코겐으로 간에서 저장되지만, 과잉의 포도당이 지방으로 합성되어 저장되어 비만해진다. 탄수화물의 섭취를 억제하면 인슐린 분비가 줄어들어서 인슐린 저항성이 극복되어서 체지방 축적을 막아주어 혈당과 인슐린 수치를 낮추어 당뇨병뿐만 아니라 지방간 비만 치료에 효과가 있다. 하지만 역시 영양불균형과 신장손상을 할 뿐만 아니라 지방 섭취로 혈중 콜레스테롤 증가가 우려가 있다. 

  5) 엔드볼 (End-Ball) 다이어트 

   고도비만인 비만 환자는 내과병원에서 엔드볼이라는 의료용 풍선을 내시경으로 <그림 2>와 같이 위장에 삽입하는 방법으로 식염수나 공기를 불어 넣어서 풍선을 부풀면 풍선이 위장을 압박하여 포만감을 느끼게 하여 과식하지 않게 먹는 음식물 양을 줄이는 방법이다. 시술 후 식이조절과 적당한 운동을 하면 4주에 5kg, 6개월이면 10~20kg 이상 줄일 수 있고 6개월 후는 내시경으로 풍선을 제거하는데, 10분 정도에 시술할 수 있다. 다만 오심이나 구토가 문제가 되지만 대부분 큰 문제가 없이 일시적 증상으로 끝난다고 한다.

<비만 치료제>

 다이어트의 다른 방법으로 약물의 도움으로 체중감량을 해결하는 데 도움을 받을 수 있는데 약물은 체중감량의 직접적인 영향을 주지는 않지만, 식욕억제제와 같이 배고픔에 영향을 미치는 뇌로 가는 경로 일부를 차단하는 방법을 예로 들 수 있다. 현재 미국 FDA에서 승인받은 약물로는 식욕을 감소시키는 약물로는 펜터민(Adipex-P®, Lomaira®, Suprenza®), 벤즈페타민(Didrex®, Regimex®),디에틸프로피온(Depletite # 2®, Radtue®, Tenuate®),펜디메트라진(Bontril®, Melfiat®), 리라글루타이드 (삭센다®), 세마글루타이드(Wegovy®)이 있고, 음식에 대한 갈망과섭취를 줄이는 부프로피온날트렉손 (Contrave®), 포만감을 주는 셀루로오즈 및 구연산(Plenity®), 폭식장애 증상을 관리하는 Lisdexamfetamine dimesylate(Vyvanse®), 배고픔을 덜어주는 펜터민-토피라메이트(Qsymia®), 최근에 주목을 받는 글루카곤 유사 펩타이드-1(GLP-1R)과 SGLT2(The Sodium Glucose Contransporter 2) 억제제의 조합이 대표적이고, 비슷한 글루카곤 유사 펩타이드-1과 포도당 의존성 인슐린 분비 폴리펩타이드(GIP)도 개발하고 있다. 

<체중감량 수술>

 비만 진단으로 III급을 받으면 비만 수술을 할 수 있고, 비만 수술은 어떤 방식으로든 소화 시스템을 변화시켜서 섭취하고 흡수할 수 있는 에너지를 줄이고 신진대사와 배고픔에 영향을 미치는 소화 시스템의 호르몬을 변화하여 체중을 감량한다. 위의 크기를 줄여서 적은 양을 먹고도 포만감을 느끼게 하는 위소매수술(Gastric Sleeve Surgery)이 있고 식도에서 위로 들어오는 부분에 밴드(랩 밴드)로 묶는 위 밴드 수술(Gastric Band Surgery, Lap-Band)이 있다. 또한, 소화 시스템을 바꾸기 위해서 위의 크기를 줄이고 동시에 소장의 길이를 줄여서 더 적은 에너지를 흡수하게 하는 위 우회수술(Gastric Bypass Surgery, ,Roux-en-Y)이 있고, 위절제술과 장 우회술을 결합하여 위에 담을 수 있는 음식의 양과 소장이 음식에서 흡수하는 영양의 양을 제한하는 십이지장 스위치 (Duodenal Witch)는 위와 소장에서 작용하는 식욕 촉진제인 공복 호르몬, 그렐린(Ghrelin)을 감소하여 식욕을 없게 한다.

<맺 는 말>

 다이어트의 종류는 크게 3가지의 식이/운동, 치료제 사용, 체중감량 수술을 소개했는데, 개인적으로는 아주 극도 비만으로 인한 동반 질환 상황이 아니면 식이/운동을 하는 방법을 선호한다. 문제는 2만여 가지나 되는 식이/운동에 의한 다이어트 방법이 있지만, 다이어트를 하여 체중을 감량하고 난 후 요요현상으로 체중이 원위치하거나 오히려 체중이 증가하는 예도 있어서 체중을 줄인 후 유지하여 요요현상이 일어나지 않게 하는 방법이 매우 중요하게 생각된다. 풍부하게 먹을 수 있는 사회 환경에서 먹는 즐거움을 거부하기는 쉽지 않기 때문에 먹는 즐거움을 극복할 수 있는 개인적인 자제력과 의지가 중요하다고 생각한다. 

많은 다이어트 방법에서 체지방 감소만을 고려하다가 조화롭게 살아가는 인체의 균형된 영양을 망각할 수도 있어서 단시간에 체중은 감소할 수 있지만, 영양상으로 허약한 상태가 되어서 인체는 요구하는 영양을 섭취하기 위해서 먹는 데에 대한 욕구가 더 강해질 수도 있다. 1950년대에 미국 미네소타 대학 심장병 전문의 앤설 키스(Ancel B. Keys) 교수는 포화지방산이 콜레스테롤을 증가시킨다는 나쁜 이유로 초기는 지방회피 식단을 권고하였고, 나중에는 저지방 식단을 권고했다. 당시 지방은 인체에 무조건 나쁘다는 생각이었다고 추증하는데, 사실 지방이 인체에 없으면 세포를 만들 때 필요한 지방 이중 막으로 구성이 어려워 세포를 만들기 어려워서 살기 어렵고, 콜레스테롤도 담즙, 호르몬 등 인체생리 활동에 필요한 물질을 만들 수 없게 된다. 

같은 시기인 1950년대 미국 심장의 로버트 엣킨스(Robert C. Atkins)박사가 개발한 다이어트에는 저 탄소 고지방식을 주장했는데, 다이어트 효과는 인정되지만, 고지방에서 생기는 과잉의 케톤체가 혈중 농도가 높아지면 수분부족으로 신장에 부담을 주고 비타민, 미네랄 등이 결핍이 생길 분만 아니라, 심혈관 질환의 원인이 될 수도 있다고 한다. 즉, 개인에 따라 다른 식이/운동 방법이 필요하고, 다이어트가 너무 극단적 방법을 사용하지 않고, 이상적인 체지방/근육 비율을 유지하면서도 인체생리의 항상성을 잘 유지하는 방법의 개발하기 위해서 어려울지 모르지만, 영양, 생리, 인체 생화학 의학 등 다양한 인체 관련 분야의 협업으로 면밀한 연구/개발이 필요하다. 비만이 질병코드 E66으로 분류되어서 건강 유지에 매우 중요하다고 공공적 인지가 되지만, 치료제나 수술을 하는 방법보다는 식이/운동으로 균형된 체지방/근육을 유지하면서 적절한 체중을 유지할 수 있는 개인맞춤형 다이어트의 개발이 필요하다고 생각한다. 

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