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뇌와 장내 미생물 생태계(gut flora, gut microbiota)가 연결되어 있다는 것은 장 문제가 해결되어 정신적 문제가 치유되는 사례들로 미루어 알 수 있다.

지난 20여년동안 이러한 개념을 장-뇌축(gut-brain axis)으로 설명하며 뒷받침하는 연구들은 쏟아져 나오고 있다. 영유아들이 흔히 겪고 있는 소화기계 문제와 알러지, 아토피, 천식 같은 면역 질환부터 주의력 결핍 과잉행동 증후군, 실행장애, 발달성 협응 장애, 심지어 자폐증같은 뇌발달기의 심한 문제와도 연관이 있다고 본다. 장에는 체세포수 보다도 많은 미생물들(약 38조)이 있고 유전자 수도 훨씬 많아 우리는 장내 미생물 생태계와 공존하지 않을 수 없다. 장내 미생물 생태계에는 박테리아뿐 아니라 바이러스 , 곰팡이, 원충동물등 다양하다. 이들은 건강할 때는 평화로이 공존하고 있고 몸에 유익한 환경을 조성해준다. 그러나 상황이 바뀔 때는 균형이 변하여 우리가 처리하지 못할 정도의 독소를 생산하여 느슨해진 장벽사이로 침투하여 혈류로 들어가 장과 멀리 떨어진 장기에서도 문제를 일으킬 수 있다. 그러면 이들은 우리에게 어떤 존재들일까?

1. 침입자와 독소로부터 우리를 보호한다.

장세포는 점액질로 덮여있고 그위에 수많은 미생물들이 군집을 이루고 있는데 서로를 견제하는 항균성, 항바이러스성 물질들을 분비한다. 섭취하는 음식을 통한 독소나 미생물도 방어하고 어느 균종이 과증식하지 못하도록 방지한다. 또 환경오염 물질도 이러한 박테리아들이 처리한다. 중금속을 킬레이트하여 배출될 때까지 붙잡고 있는 역할도 한다. 투약에 대한 반응이 다른 이유도 장내 미생물 생태계의 차이에서 올 수 있다.

2. 적절한 소화와 흡수를 돕는다.

장세포는 손상되었다 하더라도 장내세균총의 기능에 따라 빠르게 재생되어 소화된 영양분을 흡수한다. 장내 미생물들은 소화기계의 골키퍼 역할이다. 이것들이 손상을 입으면 경미한 환경변화도 건강에 영향을 준다. 음식의 구성성분을 분해하는 산, 효소, 기타 물질들을 분비하여 적절한 소화흡수를 돕는다. 어떤 영양보충제도 이러한 역할을 대신할 수 없다.

3. 비타민과 호르몬을 만들어낸다.

비타민 B군, K2, 다양한 아미노산등을 신체의 요구량에 따라 장내 미생물들이 만들어낸다. 예를 들어 비타민 K2가 없으면 칼슘이 뼈로 들어가지 못해 골다공증과 치아부식이 생기기 쉽다. 또 B12 생산이 부족하면 메틸레이션 회로에 문제가 생겨 세포기능에 문제가 생긴다. 이 생태계는 호르몬 40여종을 만들고 그 대사에도 관여한다.

4. 신경전달물질을 만든다.

신경전달물질은 신경세포의 신호전달 기능을 한다. 정서, 수면, 일상생활 유지의 동기조절에 많은 영향을 주는 세로토닌의 95%, 도파민의 50%는 장에서 만들어진다. 또 신경의 적절한 억제기능으로서의 감마 아미노 부티르산(GABA)도 만든다. 그러므로 장은 제2의 뇌라고 할 수 있다.

발달기 영유아 문제중 가장 사회성의 문제가 심각하고 감각문제가 두드러진 자폐스펙트럼 장애아들의 80-90%는 소화기계 문제를 가지고 있으며 식단을 비롯한 여러 생의학적 접근으로 장내세균총의 균형과 다양성이 좋아지면 우선 눈맞춤, 수면의 질이 좋아진다고 많은 부모들이 이야기하고 있다. 우리나라 의학계에선 아직 식이조절의 효과에 눈감고 있지만 자폐의 생의학 치료 역사가 50여년 이상된 미국에서는 이제 글루텐 프리와 카제인 프리는 기본으로 더 나아가 다양하게 식이요법을 하고 있다. 우리가 매일 먹는 음식이 곧 장내 미생물의 먹이가 되는 것은 상식적이다. 장내세균총의 균형을 깨트리는 음식을 먹지 않고 그러한 환경을 조성하지 않는 것이 우선 우리가 내딛어야 할 첫 걸음이다.

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발달매거진 우채윤 woo@baldalmagazine.com 우채윤의 기사 더보기

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