카페인 현대인의 필수품

현대인의 하루는 커피 한 잔의 각성으로 시작해, 쏟아지는 업무의 피로를 에너지 음료로 틀어막으며 끝이 난다. 인류가 물 다음으로 가장 많이 마시는 음료인 커피, 그 속에 숨겨진 '카페인(Caffeine)'은 피곤한 뇌를 깨워주는 가장 합법적이고 대중적인 향정신성 약물이다. 우리는 커피를 마시면 몸에 에너지가 충전된다고 믿지만, 사실 카페인 자체에는 칼로리나 에너지가 단 1도 없다. 카페인은 내 몸에 땔감을 넣어주는 것이 아니라, 뇌세포의 스위치를 교묘하게 해킹하여 몸이 피로를 느끼지 못하게 감각을 마비시켜 버리는 화학적 사기꾼이다. 지친 현대인의 멱살을 쥐고 흔들어 깨우는 카페인의 얄팍하고도 강력한 생화학적 각성 스킬을 파헤쳐 보자.

수면 유도 물질, 아데노신(Adenosine)의 축적

우리가 아침에 일어나서 뇌를 쓰고 몸을 움직이면, 우리 몸의 에너지(ATP)가 타들어가며 '아데노신'이라는 찌꺼기가 생성된다. 이 아데노신 찌꺼기들이 뇌세포 겉면에 돋아나 있는 자물쇠(아데노신 수용체)에 꽂히면, 뇌는 "아, 에너지를 다 썼으니 이제 스위치를 끄고 쉬어야겠다"라고 판단하며 우리에게 극심한 졸음과 피곤함을 몰고 온다. 즉, 아데노신은 우리 몸이 과로해서 심장이 멈추거나 쓰러지지 않게 막아주는 고마운 안전 브레이크(수면 유도제)다.

뇌를 속이는 사기꾼, 수용체 블로킹

카페인이 몸속에 들어오면 기가 막힌 꼼수가 시작된다. 카페인 분자는 피로 물질인 '아데노신'과 화학적으로 너무나 똑같이 생겼다. 카페인은 진짜 아데노신이 도착하기도 전에 뇌세포의 자물쇠(수용체)로 달려가, 자신이 열쇠인 척 꽂혀서 구멍을 꽉 틀어막아 버린다. 카페인이 수용체를 막아버리니, 진짜 피로 물질인 아데노신은 뇌에 "이제 자야 해!"라는 신호를 주지 못하고 밖에서 떠돌게 된다. 결국 뇌는 "어? 피로 신호가 안 오네? 아직 쌩쌩한가 보네!" 하고 착각하며 수면 브레이크를 풀어버리는 것이다. 피로가 사라진 것이 아니라, 뇌의 눈을 잠시 가려놓았을 뿐이다.

아드레날린의 폭발과 도파민

피로 브레이크가 풀려버린 뇌는 곧바로 폭주를 시작한다. 뇌하수체가 흥분하여 부신에 명령을 내리면, 몸속으로 전투 호르몬인 '아드레날린'이 콸콸 쏟아져 나온다. 심장은 쿵쾅거리며 미친 듯이 피를 펌프질하고, 혈관이 수축하며 동공이 확장된다. 게다가 카페인은 기쁨과 쾌락을 주는 호르몬인 '도파민'의 분비까지 살짝 늘려주어 기분을 들뜨게 만든다. 덜덜 떨리는 손끝과 맑아진 머리로 밤샘 작업을 할 수 있는 초인적인 상태(투쟁-도피 반응)가 인위적으로 만들어진 것이다.

가불의 대가, 끔찍한 금단 증상(내성)

매일 고농축 카페인을 때려 부으면 뇌는 바보가 아니다. 카페인이 자물쇠 구멍을 계속 막고 있으면, 뇌는 "피로 신호가 안 오니 자물쇠 구멍을 더 만들어야겠다!"라며 수용체 개수를 엄청나게 늘려버린다(내성). 구멍이 많아졌으니 이제 에스프레소 한 잔으로는 어림도 없고, 주말에 커피를 안 마시면 그 수많은 구멍으로 밀려 있던 피로 물질(아데노신)이 융단 폭격처럼 쏟아져 들어와 지옥 같은 두통과 극도의 무기력증(금단 증상)을 유발하게 된다.

남은 과제

적절한 카페인은 운동 신경을 깨우고 치매를 예방하는 항산화 효과(커피의 폴리페놀)를 주지만, 청소년들의 고카페인 에너지 음료 남용은 뇌의 정상적인 수면 주기를 영구적으로 박살 내고 뼈의 칼슘을 빼앗아 성장을 방해하는 끔찍한 생체 리듬의 교란을 낳고 있다.