카페인! 어디까지 알고 드시나요?

서태범 제주대학교 교수

들어가며

2019년 코로나19 발병을 시작으로 ‘위드 코로나’를 거쳐 ‘포스트 코로나’ 시대에 이르기까지 감염병 확산을 막기 위해 시행된 사회적 거리두기와 격리는 신체활동 및 스포츠활동을 제한하였다. 이는 비만율 증가와 함께 면역력 저하로 이어져 국민 건강에 적신호를 유발하였다.

포스트 코로나 시대에 이르러 비만 개선 및 면역력 향상을 위한 방법이 사회적 이슈로 대두되고 있는 만큼, 국민들은 신체적 활동을 통한 문제점 극복에 많은 관심을 가지게 되었다. 일반적으로 규칙적인 신체적 활동(이하 운동)은 근육량 증가, 심폐기능 향상 등의 체력 발달과 나쁜 바이러스의 침투를 막는 면역력 향상 등 건강상의 이점을 제공하는 것으로 알려져 있다. 하지만 사회적 거리두기와 격리 이후 갑작스러운 운동은 운동수행능력과 체력 발달에 한계가 있고, 스포츠 손상 발생 비율이 높아지는 문제가 있어 최근에는 체력 발달의 한계를 극복하는 방법으로 에르고제닉 에이드(ergogenic aid)에 대한 관심이 급증하고 있다.

에르고제닉 에이드(이하 보충제)는 영양학적인 접근 방법으로, 자신의 신체활동능력 향상을 위해 섭취하는 운동 보조제를 의미한다. 스포츠현장에서는 에너지 대사 조절 및 노폐물 제거, 피로회복과 같은 생리작용 조절에 초점을 맞춰 비타민, 카르니틴, 항산화제 및 카페인 등의 다양한 보충제를 복용하고 있다. 하지만, 몇몇 보충제는 심각한 부작용을 유도하여 건강상의 문제를 일으키거나 도핑 물질로 등록되어 선수 생명을 위협하는 심각한 상황을 초래할 수 있다.

현대 스포츠에서 다양한 종목의 엘리트선수와 동호인들은 자신들의 목표 달성을 위해 보충제 섭취를 일반화하고 있다. 하지만 부작용이 없고, 도핑 물질로 분류되지 않는 보충제는 주로 식품에서 추출한 성분이기 때문에 두통약 또는 소화제와 같은 약(drug)의 효과가 있다고 오해해서는 안 된다. 그뿐만 아니라, 보충제는 특정 성분을 고농도로 응축한 물질이기 때문에 종류, 섭취 용량 및 시기 등을 충분히 고려하여 복용하는 것이 매우 중요하다.

운동기능 향상 부스터(booster) 카페인

현대 스포츠인의 보충제로 사랑받고 있는 카페인은 세계반도핑기구(World Anti-Doping Agency/WADA)의 도핑금지 목록에서 제외된 60종 이상의 식물에서 추출할 수 있는 천연 물질이다. 뇌에서부터 근육까지 각성, 심박수 증가, 이뇨 작용, 근수축력 향상 및 지방 연소 증가 등 카페인이 스포츠 경기력에 미치는 영향은 매우 다양하며, 복용량에 따라 두근거림, 위산과다 분비 등의 여러 부작용을 초래할 수 있어 카페인은 양날의 검과 같은 보충제이다.

카페인은 순수카페인, 디카페인, 혼합카페인으로 분류하며, 스포츠현장에서 사용하는 카페인은 분말, 알약, 커피, 음료, 초콜릿 등 다양한 형태로 섭취가 가능하다. 사이클, 수영, 마라톤, 축구, 골프 등 다양한 종목의 스포츠선수에게 카페인 섭취 후 운동수행능력의 변화를 확인한 선행연구에서는 근지구력, 순발력, 근력, 심폐지구력 등 체력 증가와 더불어 경기력의 향상을 보고하며, 최고의 경기력을 발휘하기 위해서는 체중(kg)당 3~6mg의 카페인을 경기가 시작되기 약 30~60분 전에 섭취하는 것을 권장하고 있다. 하지만 정기적으로 섭취하는 커피, 초콜릿, 에너지 음료에 함유된 카페인의 용량을 고려하지 않고 과도하게 복용한 카페인은 카페인의 이점을 상쇄할 수 있어 주의가 필요하다.

일부 연구에서는 약 600~900mg까지 고용량의 카페인 섭취가 운동수행능력 향상보다는 불안, 현기증, 구토 등과 같은 부작용을 발생시키므로 정기적으로 섭취하는 카페인과 과도한 카페인 섭취를 제한하고 있다. 그러나 현재까지 보고된 연구에서는 섭취 시점이 운동 시작 10분 전부터 1시간까지 다양하고, 섭취 용량 또한 체중(kg) 당 3~19mg까지 차이가 있어 언제, 어떻게, 얼마나 카페인을 섭취하는 것이 최고의 운동수행능력을 발휘할 수 있는가에 대해서는 논란의 여지가 남아 있다. 또한 성별에 따른 카페인 섭취가 운동수행능력 변화에 미치는 효과를 분석한 연구(Mielgo-Ayuso et al, 2019)에 따르면, 카페인 섭취가 운동수행능력에 미치는 효과 중 유산소성 능력과 피로지수에는 남녀의 차이가 나타나지 않은 반면, 무산소성 능력에는 남성이 여성보다 높은 것으로 나타났다.

카페인 관련 선행연구를 종합해보면, 디카페인을 제외한 분말, 알약, 커피 등을 통한 카페인 섭취는 지구력, 순발력, 근력 등 다양한 체력요인 및 운동수행능력 향상에 효과가 있으며, 체중(kg) 당 3~6mg, 경기 시작 30~60분 전에 섭취하는 것이 운동수행능력을 높일 수 있는 최적의 용량과 시점이라는 정보를 제시한다.

마치며

스포츠현장에서 카페인은 가장 경제적이며, 안전하게 사용할 수 있는 보충제임은 틀림없다. 하지만 식물에서 추출한 카페인이 우리가 아플 때 먹는 약과 같이 모든 사람에게 효과가 있지 않다는 것을 인지하고, 지나친 경제적 낭비 및 과섭취를 피할 수 있는 현명한 판단을 하길 바란다. 또한 경기력 향상을 위한 카페인은 섭취 시점과 용량에 대한 효과가 여전히 논쟁의 여지로 남아있기 때문에 다양한 스포츠종목, 성별 및 카페인 섭취 용량, 시점 등을 고려한 추가적인 연구가 필요할 것이다.

* 한국스포츠정책과학원이 발행하는 <스포츠 현안과 진단> 기고문 입니다.

* 이번 호의 내용은 집필자의 개인적인 의견이며, 과학원의 공식적인 의견이 아님을 밝힙니다.

(www.korea.kr)