유럽·남미·아시아 18개국 가운데 비타민D 수치 최하위

설준희 연세의료원 심장혈관병원 교수 ③ 햇빛과 비타민D 태양 광선을 받으면 비타민D3와 비타민D2가 우리 몸에서 생성된다. 일반적으로 비타민D는 음식물에서만 섭취할 수 있는 영양소는 아니다. 그러나 북반구의 약한 겨울 햇살, 특수유리나 구름 낀 도시의 오염된 공기를 통과한 태양 광선에는 비타민D를 충분히 만들 수 있는 자외선이 부족하기 때문에 별도로 비타민D를 섭취해야 한다. 미국 머크연구소가 지난 10년 간 세계 18개국 55개 지역에 거주하는 55세 이상의 남녀 골다공증 환자 2000명에 대해 조사한 결과, 햇빛 쬐기를 주기적으로 한 사람들과 그렇지 않은 사람들 간의 뼈의 건강도에는 확연히 차이가 있다고 밝혔다. 나이가 40이 넘으면 뼈에서 칼슘이 빠져나가면서 뼈가 약해지는 골다공증에 걸릴 위험에 놓이게 되므로, 미리 손쉽게 예방하는 방법이 햇빛 쬐기이다. 일주일에 2~4회면 적당하다. 햇빛은 심장질환과도 연관이 높다고 보는데, 비타민D가 혈액 1ml당 15ng(나노그램)에 못 미치는 남성은 정상 수치인 1ml당 30ng 이상인 사람보다 심근경색 위험이 2.42배 높았다. 심장병 중 심장마비로 인한 사망 위험이 특히 높았으며, 위도가 낮아 햇빛을 적게 받는 최북단 지역에 사는 남성들의 사망률이 높았다. 햇빛을 적게 받는 지역에 사는 남성들에게서 심장병 위험이 높게 나타난 이유는 햇빛을 적게 받아 비타민D가 부족하기 때문이라고 연구팀은 밝혔다. 비타민D가 부족하면 골다공증·암의 발생과 면역체계 약화 등을 초래하기 쉽다. 임상역학자 지오바누치 박사는 “비타민D는 우유 등 몇 가지 식품에 들어 있지만 가장 좋은 공급처는 햇빛”이라며, 햇빛이 좋은 날에는 짧은 티셔츠를 입고 10분 정도 밖에 앉아 있으며 충분한 비타민D를 얻는 효과를 거둘 수 있다고 밝혔다. 그러나 여기서 우리가 유의해야 할 점은 자외선이 유리나 종이에 흡수되는 율이 많기 때문에 자연 속에서 하는 일광욕이 중요하다는 점이다. 햇빛을 쬠으로써 발생하는 비타민D의 양은 절대로 우리 몸에 필요한 양을 초과해서 만들어내지 않고 인체에 필요한 양만을 만들어낸다고 한다. 미국에서는 대략 50세 이전에는 하루 400~800IU(국제단위 : 비타민에서 국제단위가 사용되고 있는 생리활성물질은 현재로는 A와 D뿐이다), 50세 이후에는 하루 800~1000IU 정도의 비타민D가 필요하다고 권장하고 있다. 우리가 섭취하는 음식으로는 아무리 먹어도 이 수치를 채울 수가 없다는 사실을 인식하면, 비타민D가 들어간 음식을 가능한 한 많이 섭취하면서 일광욕이나 야외 활동을 통해 비타민D를 보충한다고 생각하면 된다. 일반적으로 나이 든 사람이 젊은 사람에 비해 비타민D가 더 많이 필요하고, 살이 찐 사람이 날씬한 사람보다, 피부색이 짙은 사람이 흰 피부를 가진 사람보다 비타민D가 더 필요하다고 한다. 한 국내 대학의 보고서에 따르면, 우리나라 여성의 비타민D 수치는 유럽과 남미·아시아 등 18개국 가운데 최하위였고, 특히 우리나라 여성의 88.2%가 비타민D 결핍증상을 보였다고 한다. 그러므로 외출할 때 자외선 차단제에 너무 의존하지 말고, 적당히 햇빛에 노출되도록 하는 것이 건강에 도움이 된다. ④ 햇빛과 세로토닌·멜라토닌 인체 내에는 일주기 리듬(circadian rhythm)이라고 하는 24시간 주기에 맞춘 생체시계(biological clock)가 내장되어 있다. 생체시계는 눈에서 시각 입력(밤낮 주기)을 받아들여 수면주기 등의 일주기 리듬을 유지한다. 이 생체시계는 주로 햇빛이 비치는 시간, 잠자는 시간, 식사 시간에 가장 큰 영향을 미친다. 체온·산소섭취량·심박수·혈압 등이 24시간 주기와 리듬을 가지며, 이에 따라 호르몬 분비도 영향을 받게 된다. 눈을 통해 햇빛이 들어올 때 마음의 평안과 안정을 가져다주는 세로토닌(serotonin)이라는 호르몬의 생산이 촉진된다. 세로토닌은 암세포를 죽이는 특수한 T-임파구들을 강하게 만들기도 하고, 우리의 마음을 기쁘게 해주는 엔도르핀(endorphin)을 배출하는 데 큰 영향을 미친다. 세로토닌이 만들어지기 위해서는 단백질을 구성하는 아미노산 중 트립토판(tryptophan)이 필요하다. 콩 종류에 특히 많은 트립토판은 장에서 소화 흡수되어 그 일부가 세로토닌으로 분해되는데, 이 과정에 반드시 햇빛이 있어야 한다. 적당한 양의 세로토닌은 마음을 평온하게 하고 잠을 잘 잘 수 있도록 한다. 세로토닌은 해가 뜨면 분비되어 안정적으로 낮 시간에 활동할 수 있도록 하는 호르몬이다.

뇌는 수면과 각성을 조절하는 여러 중추가 뇌간(brain stem)에 존재한다. 수면과 각성은 뇌간의 특정 부위에 의해 조절받기도 한다. 우리의 머리에서 뇌간의 중뇌와 연수 사이에 있으면서 좌우의 소뇌반구를 다리처럼 연결하고 있는 뇌교(pons)와 연수(숨뇌, medulla oblongata)에는 자극을 받으면 수면을 유도하는 중추가 있으며, 중뇌(중간뇌)에는 각성을 일으키는 중추가 있다. 세로토닌은 수면유도중추의 신경전달물질로서, 우유에는 세포가 세로토닌을 합성하는데 이용하는 아미노산인 트립토판이 많이 들어 있으므로 자기 전에 우유를 마시면 수면을 유도할 수 있다. 또한 햇빛은 뇌 중심부의 근처에 있는 완두콩 만한 조직인 송과선(松果腺, pineal gland)을 자극하여 멜라토닌(melatonin)을 만들어낸다. 1953년에 처음 발견된 멜라토닌이 주목받기 시작한 것은 1980년대 초에 미국 메사추세츠 공과대학 연구진이 불면증 환자에 대한 멜라토닌의 탁월한 수면 작용을 보고하면서부터이다. 멜라토닌은 해가 지면 분비되어 잠을 편하게 자도록 해주며, 노화 방지 및 면역력 증가 효과도 보고되었다. 멜라토닌의 분비는 망막에 도달하는 빛의 양에 반비례하여 어두워지면 분비량이 증가하므로 ‘어둠의 호르몬(dark hormone)’이라고도 한다. 이 멜라토닌은 10대 초기에 가장 많이 분비되며, 그 후 점차 감소하여 60세 이상의 고령에서는 거의 분비되지 않는다. 이 외에도, 햇빛은 남성 호르몬을 120~200%까지도 증가시킨다는 실험 보고도 있다. “비타민D, 햇빛 쬐야 생긴다? 도대체 어떤 영양소길래…” 비타민 D는 현재 D2·D3·D4·D5·D6·D7 등을 포함하여 적어도 10개의 자연 물질이 비타민D의 활성을 가지고 있는 것으로 알려져 있으나, 식품 함량의 관점에서 실질적인 중요성을 가진 것은 D2와 D3이다. 비타민D2는 식물에, D3는 동물에 많이 포함되어 있으며, D3가 인체에 중요한 역할을 한다. 지방에 녹는 지용성 비타민인 비타민D의 주요 기능은, 칼슘 흡수에 필요한 단백질의 합성을 자극함으로써 장에서 칼슘과 인의 흡수를 촉진시키며, 또한 혈액 속에 칼슘과 인의 농도가 증가하면 칼슘과 인을 결합시켜 뼈에 침착(沈着 : 밑으로 가라앉아 들러붙음)시키는 작용을 한다. 즉, 칼슘을 알맞게 골수로 운반하여 뼈대가 제 모양으로 크도록 하는 데 결정적인 역할을 한다. 따라서 비타민D의 결핍은 뼈의 성장에 커다란 장애를 초래한다. 비타민D가 결핍되면 뼈의 주 성분이 되는 칼슘과 인의 화합물인 인산칼슘이 정상적으로 침착되지 않아, 어린이에게는 구루병, 어른에게는 골다공증 또는 골연화증이 생기기 때문에 비타민 D를 항구루병성 비타민이라고도 한다. 사람의 체내에서는 7-디히드로콜레스탄올이, 그리고 식품에서는 에르고스테롤이 합성되는데, 이는 자외선의 조사(照射 : 빛을 쬠)에 의해 비타민 D3와 D2로 전환될 수 있는 비타민D 전구체(프로비타민D)이다. 이 전구체가 피부에서 태양의 자외선을 받으면 비타민D가 형성된다. 때문에 태양 광선은 비타민D의 합성에 없어서는 안 될 필수 요소이다. 따라서 낮에 정상적으로 활동하는 사람이라면 필요한 비타민D가 체내에서 합성된다. 그러나 햇빛을 아주 적게 쬐는 직업에 종사하는 사람은 비타민D의 결핍에 주의해야 한다. 프로비타민D(provitaminD) 비타민D의 전구체로서, 자외선을 쬐면 비타민D로 바뀐다. 여기서 전구체(前驅體)란 단백질·효소·비타민·항생물질·생체색소, 기타 생체물질이 생체 내에서 생성될 때 중간 단계에 있는 물질을 말하며, 전구물질(前驅物質) 또는 선구물질(先驅物質)이라고도 한다. 일련의 생화학 반응에서 A에서 B로, B에서 C로 전환할 때, C라는 물질에서 본 A나 B라는 물질이다. 비타민에 대한 프로비타민이 여기에 해당한다. 비타민D2의 전구체 에르고스테롤, D3의 전구체 콜레스탄올이 생리적으로 중요하다. 프로비타민D는 간유·유지(油脂) 등에 고농도로 함유되어 있다. 콜레스탄올은 사람의 피부에 많이 존재하고 있으며, 구루병에 대한 일광욕 또는 자외선 치료 효과도 여기에 기인한다. 그러나 자외선 조사에 의한 반응이 너무 진행되면 생리적으로 무효한 스프라스테롤이 생성되므로, 일광욕을 지나치게 하는 것은 의미가 없다.