크레아틴은 뇌를 보호하고 기분과 기억력을 향상시킬 수 있다고 과학자들은 밝혔습니다.

과학자들은 크레아틴이 근육을 키우는 것 이상의 효과가 있다는 사실을 발견했습니다. 크레아틴은 운동으로 활성화되는 생화학적 경로를 통해 뇌의 회복력을 높이고, 기분을 개선하며, 인지 기능을 지원합니다.

크레아틴 보충제는 근육량과 근력을 증가시키고 운동 능력을 향상시키는 것으로 널리 알려져 있습니다. 최근 Frontiers in Nutrition 저널에 게재된 한 리뷰에서는 뇌-근육 축을 통해 크레아틴이 뇌와 근육 건강에 미치는 영향을 분석했습니다.

소개

뇌와 골격근은 활동 중에 엄청난 양의 에너지를 소비합니다. 크레아틴은 두 기관계 모두에서 핵심 조절 분자로, 에너지 수요가 높은 시기에 손상을 예방합니다. 또한 ATP 형태로 에너지를 빠르게 공급하고, 산화 스트레스를 줄이며, 염증을 억제합니다.

크레아틴이란 무엇인가요?

크레아틴 또는 메틸구아니딘 아세테이트는 아르기닌, 글리신, 메티오닌 아미노산으로 구성된 질소 함량이 높은 분자입니다. 주로 간과 뇌에서 합성되지만, 소고기, 생선, 돼지고기에서도 섭취할 수 있으며 보충제로 섭취할 수도 있습니다.

크레아틴은 여러 세포 경로에 영향을 미치며 다양한 효과를 나타냅니다. 그 결과 에너지 균형 개선, 항염증 효과, 근비대, 그리고 혈당 조절 개선 효과가 나타납니다.

크레아틴과 근육-뇌 축

자발적인 근육 세포는 뇌를 포함한 먼 장기에 영향을 미치는 신호 전달 단백질인 마이오카인을 분비합니다. 마이오카인은 근육-뇌 축을 통해 작용하여 뇌 건강에 영향을 미치고, 근력이나 지구력 향상뿐 아니라 전반적인 신체 기능에도 기여할 수 있습니다.

마이오카인은 혈액-뇌 장벽을 통과하여 신경 세포 증식을 자극하고, 새로운 신경 경로의 형성을 촉진하며, 기존 신경 회로의 효율성을 향상시킵니다. 이를 통해 인지 능력을 향상시키고 바람직하지 않은 행동 변화를 억제합니다. 또한 염증과 산화 스트레스 손상으로부터 신경 세포를 보호하여 인지 기능을 유지하는데, 특히 노화 관련 또는 병리적 스트레스 상황에서 더욱 효과적입니다.

근육-뇌 축은 마이오카인, 특히 뇌유래 신경영양인자(BDNF), 카텝신 B, 인터루킨-6(IL-6), 인슐린유사성장인자-1(IGF-1), 아이리신, 그리고 젖산을 포함하는 양방향 상호작용 소통 체계로 여겨진다. BDNF는 신경발생과 신경가소성을 담당하는 핵심 신경영양 단백질이며, 기억력을 향상시킨다.

혈중 BDNF의 대부분은 휴식 상태의 뇌 또는 신체 활동 중에 생성됩니다. 급성 신체 운동은 BDNF 수치를 단기적으로 증가시킵니다. 마이오카인은 지질 대사에 영향을 미쳐 비활성 백색 지방을 활성 갈색 지방으로 전환하는 것을 촉진합니다. 또한 뼈 형성을 촉진하고 내피 기능을 향상시킵니다.

에너지원으로서의 크레아틴

크레아틴은 수송체 분자를 통해 세포 내로 유입됩니다. 3분의 1은 세포 내에 유리 형태로 남아 있지만, 대부분은 인산화되어 인산크레아틴(PCr)으로 변환됩니다. PCr은 ADP를 ATP로 전환하는 활성 인산의 공급원입니다.

근육 내 PCr 저장량의 급격한 증가는 빠른 ATP 재합성을 촉진하여 스프린트나 근력 운동과 같은 고강도 활동 시 빠른 에너지를 제공합니다. 이 과정은 에너지 수요가 높은 조직, 즉 근육, 뇌, 심장에서 가장 두드러집니다.

크레아틴 보충제

근력 운동과 병행하면 크레아틴 보충제는 제지방량과 근력 증가에 도움이 됩니다. 또한 훈련 적응 및 회복을 향상시킵니다. 이러한 효과는 마이오카인 분비를 촉진하여 근육 세포의 동화작용을 촉진함으로써 나타날 수 있습니다.

크레아틴은 격렬한 운동에 대한 항염증 반응과 염증 반응의 균형을 조절합니다. 운동 중 부상을 예방하고 안정적인 체온을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

크레아틴은 마이오카인 생성을 직접적으로 자극할 뿐만 아니라, mTOR 경로와 같이 마이오카인 조절과 관련된 다른 신호 전달 경로에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 크레아틴 보충은 신경 증식과 시냅스 가소성을 향상시키는 성장 인자인 IGF-1 수치를 증가시킵니다.

고강도 근육 활동을 반복적으로 실시하는 동안 크레아틴으로 인한 무산소 운동 성능 향상은 트랙 사이클링과 같이 빠른 가속이나 마무리 스프린트가 필요한 순환 스포츠에 유익할 수 있습니다.

특히 젖산은 마이오카인이며 무산소성 근육 대사의 산물입니다. 그러나 단기 크레아틴 보충 후 혈중 젖산 농도는 증가하지 않았습니다. 젖산은 BDNF 수치 증가를 촉진하는데, 이는 크레아틴 보충으로 인한 ATP 증가로 인한 마이오카인 생성 증가 때문일 수 있습니다.

크레아틴 보충제는 헌팅턴병과 파킨슨병을 포함한 신경 퇴행성 질환에도 도움이 될 수 있으며, 뇌진탕으로 인한 손상으로부터 중추 신경계를 보호할 수 있습니다. 예비 연구에 따르면 임신 중 산모의 건강 증진, 우울증 위험 감소, 그리고 연령 관련 근력 약화 완화에도 효과가 있는 것으로 나타났습니다.

신경 보호제로서의 크레아틴

크레아틴이 신경전달물질이라는 증거가 있습니다. 크레아틴은 신경전달이 이루어지는 시냅스 소포에서 발견되며, 피질 뉴런의 신호 전달에 영향을 미치는 것으로 보입니다. 해마 뉴런의 미토콘드리아 활동 또한 크레아틴에 의해 향상됩니다. 이러한 특징과 더불어 크레아틴의 항산화 활성, 산화 스트레스 감소 효과, 그리고 신경 발달 및 전기생리학적 변화에 미치는 영향은 크레아틴이 신경 보호 효과를 가질 수 있음을 시사합니다.

크레아틴 보충제는 BDNF와 기타 마이오카인의 분비를 촉진하여 고강도 운동을 지원합니다. 크레아틴은 마이오카인을 통해 뇌에 간접적으로 작용하여 빠른 에너지 공급원으로 작용합니다.

크레아틴은 운동으로 유발되는 세로토닌과 도파민 같은 신경전달물질과 사이토카인의 분비에 영향을 미쳐 신경 기능을 향상시키고 신경가소성을 증진시킵니다. 또한 감정 조절에도 중요한 역할을 하며, 이는 크레아틴이 우울증 증상을 완화할 수 있음을 시사합니다.

크레아틴은 인지행동치료(CBT) 유무와 관계없이 마이오카인 관련 경로를 통해 빠른 항우울 효과를 나타낸다는 증거가 있습니다. 최근 한 예비 연구에서는 8주 동안 크레아틴 5g/일과 인지행동치료(CBT)를 병행했을 때 CBT 단독 투여보다 우울증 점수 감소 효과가 더 컸지만, 더 큰 규모의 연구가 필요합니다.

대사 조절제로서의 크레아틴

크레아틴 보충제는 인슐린 민감도를 증가시켜 포도당 대사를 개선합니다. 인슐린은 근육-뇌 축을 통해 작용하는 주요 마이오카인 수치에 직접적인 영향을 미칩니다. GLUT-4를 통해 근육 세포로의 포도당 흡수를 촉진하여 운동에 대한 반응으로 마이오카인 분비를 증가시킬 수 있습니다.

결론

크레아틴 보충제는 신체 활동 능력 및 마이오카인 생성 증가와 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다. 크레아틴은 근육 활동 능력뿐만 아니라 뇌 건강과 인지 기능에도 영향을 미칩니다. 또한 염증성 근육 손상을 예방하고 운동 및 우울증으로부터 회복하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 연구 설계, 복용량, 그리고 개인별 반응의 차이로 인해 이러한 효과는 신중하게 해석되어야 합니다. 크레아틴이 BDNF 또는 다른 마이오카인 수치를 직접적으로 증가시키는지 확인하기 위해서는 더 많은 임상 연구가 필요합니다.

크레아틴과 BDNF의 연관성을 설명하는 생물학적으로 관련된 경로에는 여러 가지가 있는데, 여기에는 운동 중 골격근에서 PCr 가용성 증가나 PGC-1α 활성화가 포함되어 이리신과 BDNF가 증가합니다.

다른 요인으로는 크레아틴 의존성 칼슘 수치 증가와 근육 세포의 mTOR 활성화 등이 있을 수 있습니다. 그러나 크레아틴 보충이 BDNF 및 기타 마이오카인 수치에 미치는 영향은 아직 밝혀지지 않았습니다. 이러한 연구는 근육-뇌 축을 통해 크레아틴 보충이 신체적, 정신적 건강에 미치는 이점을 확인할 수 있을 것입니다.