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인간의 신진대사가 작동하는 방식: 속도가 다른 이유와 건강에 대한 의미

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A simplified view of the cellular metabolism
이미지: Д.Ильин : vectorization · CC0 · Wikimedia Commons

요약

신진대사는 음식을 사용 가능한 에너지로 전환하는 화학 반응의 집합이며, Cleveland Clinic에 따르면 안정 대사율만으로도 대부분의 사람들이 매일 태우는 칼로리의 대략 60%에서 70%를 차지합니다. 그 기본선이 얼마나 빠르게 실행되는지는 주로 신체 크기, 근육량, 성별, 나이에 따라 달라지며 의지력이 아니며, Science 저널의 2021년 연구에서는 신진대사가 초기 성인기 이후 꾸준히 감소하는 것이 아니라 생애 전체에 걸쳐 4개의 뚜렷한 단계를 거친다는 것을 발견했습니다.

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신진대사는 세포가 호흡과 심박동에서 식사 소화에 이르기까지 신체를 계속 움직이게 하기 위해 수행하는 모든 화학 과정을 의미합니다. Cleveland Clinic에 따르면 이를 가능하게 하는 것은 두 개의 반대 과정입니다: 카타볼리즘(탄수화물, 단백질, 지방을 포도당과 같은 사용 가능한 조각으로 분해함)과 아나볼리즘(이러한 조각을 사용하여 근육과 뼈를 포함한 조직을 구축하고 복구함).

신체가 음식을 에너지로 전환하는 방식

신체가 매일 사용하는 모든 에너지가 같은 장소로 가는 것은 아닙니다. Cleveland Clinic은 총 일일 에너지 사용을 세 부분으로 나눕니다: 기초 대사율(BMR), 휴식 중 장기와 세포 기능을 유지하는 데 필요한 에너지; 음식을 소화하고 처리하는 데 소비되는 에너지; 그리고 신체 운동에 사용되는 에너지.

신진대사율이 사람마다 다른 이유

BMR은 고정되어 있지 않으며 모든 사람에게 동일하지 않습니다. Cleveland Clinic은 신체 크기와 제지방 근육량을 가장 큰 장기적 동인으로 나열합니다. 근육 조직은 지방 조직보다 유지보수에 더 많은 에너지가 필요하기 때문입니다. 성별도 역할을 합니다: 평균적으로 남성은 여성보다 높은 BMR을 가지고 있으며, Cleveland Clinic은 이를 일반적으로 더 큰 신체 크기와 테스토스테론과 관련된 더 큰 제지방 근육량에 기인한다고 합니다.

나이는 또 다른 주요 요소입니다. Cleveland Clinic의 보고에 따르면 사람들이 나이를 먹으면서 BMR이 감소하는 경향이 있으며, 이는 주로 근육량의 점진적 손실과 호르몬 및 신경학적 변화로 인해 발생합니다. 유전학과 인종 또는 민족도 BMR에 영향을 줄 수 있습니다. Cleveland Clinic에 따르면.

여러 요소들이 신진대사율을 일시적으로만 변경합니다. Cleveland Clinic은 다음을 지적합니다: 극한의 열 또는 추위, 질병 또는 부상, 카페인과 니코틴과 같은 자극제, 식사 거르기, 그리고 갑상선 호르몬 수준의 변화. 임신은 증가된 신체 질량과 태아 발달로 인해 에너지 필요를 증가시키고, 모유 수유는 우유 생산을 지원하기 위해 에너지 필요를 대략 15% ~ 25% 증가시키며, 폐경은 제지방 근육량 감소를 포함한 자신의 호르몬 변화를 가져오며, Cleveland Clinic에 따르면 신진대사율에 영향을 미칩니다.

신진대사 기계 자체 이외에도 미국 국립 당뇨병·소화기·신장질환 연구소(NIDDK)는 신체 체중에 대한 더 광범위한 영향을 지적합니다: 가족력과 유전학, 갑상선 기능 저하증, 다낭성 난소 증후군, 쿠싱 증후군과 같은 건강 상태, 뇌전증, 우울증, 당뇨병, 고혈압에 사용되는 것을 포함한 특정 약물, 수면 기간, 그리고 건강한 음식과 활동할 수 있는 안전한 장소에 대한 접근.

신진대사가 생애 전체에 걸쳐 어떻게 변하는가

Science 저널에 2021년에 발표된 연구(Herman Pontzer가 주도하고 Duke University에 의해 요약됨)는 이중 표지 물 방법을 사용하여 약 1주일에서 95세까지의 나이 범위에서 29개국의 6,600명 이상의 사람들에서 일일 에너지 지출을 측정했습니다. 이는 휴식 중에만이 아니라 일상 생활에서의 에너지 사용을 측정하기 위해 신체 내 동위원소를 추적하는 기술입니다. 연구자들은 신체 구성을 고려할 때 신진대사가 성인기 이후에 일직선으로 감소하는 것이 아니라 4개의 뚜렷한 단계를 거친다는 것을 발견했습니다.

2021년 Science 연구에서 확인된 신진대사 생활 단계
인생 단계나이 범위연구가 발견한 사항
유아기출생부터 약 1년신진대사율이 빠르게 상승하여 1세까지 같은 신체 크기의 성인 수준보다 약 50% 높음
아동기 및 사춘기1세부터 약 20세속도는 연간 약 3% 감소하여 약 20세까지 성인 수준에 도달합니다. 연구에서는 사춘기 성장 급증 중에 일일 칼로리 필요량의 추가 증가를 발견하지 못했습니다
성인기20세부터 60세측정된 가장 안정적인 기간입니다; 일일 에너지 지출이 인생 중년 동안 안정적으로 유지되며, 추가된 신체 질량 자체를 고려할 때 임신 중에도 포함됩니다
고령 성인기60세 이상속도는 연간 약 0.7% 감소합니다; 약 90세까지 일일 에너지 필요량은 중년보다 약 26% 낮습니다

이것이 체중과 건강에 무엇을 의미하는가

Cleveland Clinic은 일반적인 가정에 대해 경고합니다: 신체 체중이 주로 '빠른' 또는 '느린' 신진대사를 가지는 것의 산물이라는 가정. 클리닉이 명시한 바와 같이 신진대사율은 '체중 증가 또는 감소의 유일한 원인이 거의 없으며' 신진대사율만으로는 신체 크기를 결정하지 않으며 신체 크기만으로는 신진대사율을 결정하지 않습니다.

NIDDK는 체중을 신진대사만이 아니라 많은 상호 작용하는 요소의 결과로 프레임화합니다. 유전학, 근본적인 건강 상태, 약물, 수면, 환경을 식이 요법 및 활동과 함께 시간에 따라 체중에 영향을 미치는 요소로 나열합니다. BMR이 이미 일일 에너지 사용량의 대부분을 차지하고 있으며, 나이, 성별, 근육량, 근본적인 건강 상태와 같은 요소들이 이를 형성하고 있기 때문에, 대부분 사람의 즉각적인 통제 범위 밖에 있으므로, 연구자들은 신진대사율을 신체 체중을 단독으로 설명하는 단일 레버가 아니라 더 크고 개인화된 그림의 한 부분으로 설명합니다.

자주 묻는 질문

신진대사란 정확히 무엇입니까?
신진대사는 세포가 음식을 에너지로 전환하고 신체 조직을 구축하거나 복구하는 데 사용하는 화학 반응의 전체 집합입니다(Cleveland Clinic에 따르면). 여기에는 카타볼리즘(영양분을 분해하여 에너지를 얻음)과 아나볼리즘(이러한 구성 요소를 사용하여 조직을 성장시키고 복구함)이 포함됩니다.
안정 대사가 일일 칼로리의 몇 퍼센트를 사용합니까?
기초 대사율(신체를 휴식 중에 기능하게 하는 데 필요한 에너지)은 Cleveland Clinic의 보고에 따르면 총 일일 칼로리 사용량의 약 60% ~ 70%를 차지합니다. 음식 소화에 약 10%를 더 사용하며 나머지는 신체 활동으로 향합니다.
신진대사는 나이가 들면서 정말 느려집니까?
Science 저널의 2021년 연구에서 6,600명 이상의 사람들을 다루었으며, 신진대사가 약 20세에서 60세 사이에는 안정적이며 성인기 전체에 걸쳐 꾸준히 감소하는 것이 아니라 60세 이후에는 연간 약 0.7% 감소한다고 나타났습니다.
왜 일부 사람들은 더 빠른 신진대사를 가지고 있습니까?
Cleveland Clinic은 신체 크기와 제지방 근육량을 가장 큰 요소로 확인합니다. 근육은 지방을 유지하는 것보다 더 많은 에너지가 필요하기 때문입니다. 성별, 나이, 유전학, 그리고 갑상선 호르몬을 포함한 호르몬 수준도 기초 대사율에 영향을 미칩니다.
"느린 신진대사"가 일부 사람들이 체중을 얻는 실제 이유입니까?
Cleveland Clinic은 신진대사율이 '체중 증가 또는 감소의 유일한 원인이 거의 없으며' 그 자체로는 신체 크기를 결정하지 않는다고 명시합니다. NIDDK는 유전학, 건강 상태, 약물, 수면, 환경을 신진대사와 상호 작용하여 체중에 영향을 미치는 추가 요소로 나열합니다.

출처

  1. Cleveland Clinic — Metabolism: What It Is, How It Works & Disorders
  2. Cleveland Clinic — Basal Metabolic Rate (BMR): What It Is & How To Calculate It
  3. NIDDK (NIH) — Factors Affecting Weight & Health
  4. Duke University — Pontzer and Colleagues Explore How Metabolism Changes Throughout the Life Course
  5. Science (Pontzer et al., 2021) — Daily energy expenditure through the human life course

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