본문 바로가기

자연의학

자연의학 7 - 어처구니 없는 '칼로리'의 정체

자동차 마일리지
자동차회사에서 발표하는 자동차의 마일리지라는 게 있다. 1갤런으로 도심에서 몇마일, 고속도로에서 몇마일을 달릴 수 있다는 수치이다. 이를 곧이 곧대로 믿는 사람은 이제 별로 없다. 왜냐하면 그 수치라는 것이 실험실 안 트레드밀 위에서 아무런 저항없이 측정된 것이라는 것을 알게 되었기 때문이다. 아무런 저항도 없는 실험실 안에서 거의 공회전 시키면서 측정한 마일리지. 실제와 맞을 리가 없다.

이것도 어이 없는데.. 만약 자동차회사에서 아래의 두가지 방법을 결합, 측정해서 자동차의 마일리지를 발표한다고 한번 생각해 보자.

첫번째 실험,
휘발유 디젤 중유 라고 연료별로 구분을 해서 그걸 실험실에서 불을 붙여 태우면서 그 위에 일정량의 물을 올려놓고 물이 몇도나 올라가는지 보고 그걸 수치화하여 기록했다. 휘발유 1갤런 태우면 물 온도가 90도 올라가고 디젤은 40도, 중유도 역시 40도 올라간다는 결과를 얻었다.

두번째 실험,
아무차나 한대 골라서 그 차를 거대한 밀폐된 실험실 안으로 가지고 들어와서 운행을 하면서 주변의 온도변화(엔진의 온도변화 아님)를 측정했다. 그래서 20km를 달렸더니 그 온도가 90도 올라감을 알아내었다.

첫번째 실험과 두번째 실험결과를 짝을 맞춰 연료와 내연기관의 아구를 맞춘다. 즉, 휘발유 1갤런으로 20km를 달릴 수 있다는 결론을 얻었다.


이런 실험방법을 밝히면서 마일리지를 발표하는 자동차회사가 있다면 우린 그 회사를 미쳤다고 할 것이다. 말도 안되는 실험결과를 조합해서 마일리지를 발표했다고 할 것이다. 이건 누구나 말도 안되는 실험수치라는 걸 알아차릴 수 있다. 휘발유의 연소폭발력으로 자동차가 움직이는 아주 단순한 기계덩어리인 자동차에서도 이런 실험들도 현실성이 전혀 없다는 것을 알아차리는데.. 놀랍게도 이런 실험을 복잡하기 그지 없는 '우리 인체’에 해놓고 전국민이 그 수치에 목을 매다는 이상한 현상이 있다. 우리몸이 밥을 먹으면 그 밥이 타면서 기계적으로 움직이는 것이 아님을 누구나 아는데도 우리는 이런 실험을 믿는다.


칼로리라는 개념
바로 현대 영양학에서의 ‘칼로리’라는 개념이다. 칼로리는 熱量을 나타내는 단위인데, 1g의 純水를 1 氣壓下에서 14.5℃에서 15.5℃로 올리는 경우에 소요되는 열량을 "칼로리"라 하고 Cal로서 나타낸다. 우리는 이 칼로리라는 괴물에 목을 매단다.

과연 현대영약학에서는 식품의 칼로리, 혹은 어떤 운동에서의 칼로리 소모치는 과연 어떻게 측정하는 것일까? 상식적인 의문인데 아무도 그걸 궁금해 하지 않는다. 어련히 과학자들이 알아서 과학적으로 측정하셨을까.. 아무도 의심을 하거나 파보지 않았다. 만약 그런 우리의 과학에의 믿음과는 전혀 달리 위에 언급한 자동차 연료 실험하듯 그렇게 어이 없는 방법으로 측정을 했다면 당신은 믿을 수 있겠는가? 그러나 사실이었다.



식품의 칼로리 측정
밤 칼로리미터(Bomb Calorimeter)라고 하는 밀폐된 상자 안에다 식품을 넣어 태우면 그 식품이 타면서 내는 열에너지가 발생된다. 이걸 측정하면 영양소 1g당의 열에너지는 탄수화물 4.10kcal, 지방 9.45kcal, 단백질 5.65kcal이다.

구체적으로 들어가면 더 과학적이다. 탄수화물과 지방은 공기 중에서 연소될 경우나 몸 안에서 산화,분해될 경우 최종적으로 똑같이 이산화탄소와 물이 되므로 두 가지가 같다고 보아 버린다. 그러나 단백질은 질소성분을 함유하기 때문에 몸 안에서는 완전히 산화,분해되지 않고 최종적으로 요소,크레아틴,요산 등의 에너지를 함유한 형태의 질소성분을 배설한다. 그 배설분의 에너지는 단백질 1g당 1.25kcal이다. 그래서 단백질의 생리적 에너지는 연소열에서 배설분 에너지를 뺀 4.40kcal이다.

그러나 실제로는 식품 속의 영양소가 몸 안에서 완전히 흡수되는 것이 아니므로 소화흡수율을 고려할 필요가 있었다. W.O. 애트워터라는 자가 미국인의 평균적 식사실험을 통해 영양소의 평균적 소화흡수율을 구하였다. 이에 따르면 탄수화물은 98%, 지방은 95%, 단백질은 92%가 소화흡수되고, 이 소화흡수율을 계산에 넣으면 식품 속의 영양소 이용에너지는 1g당 탄수화물은 4kcal, 지방은 9kcal, 단백질은 4kcal가 된다. 이것이 바로 우리가 성경처럼 믿고 있는 그 유명한 애트워터계수이다.


식품 속 영양소 찾는 방법

1. 탄수화물은 베네딕트 반응으로 알아 내는데 시약 속 CuSO4의 Cu가 탄수화물의 알데히드기와 반응하여 Cu2O가 생성되어 적갈색의 침전이 생기는 데 이것으로 탄수화물의 존재를 확인할 수 있다고 한다. 환원성인 포도당에 베네딕트 시약을 넣고 가열하면 포도당은 적갈색으로 변하고 비환원성인 녹말에 요오드 반응을 시키면 녹말은 남색으로 반응한다.

2. 단백질은 카아바밀기(-CONH2)가 2개 이상 결합된 물질이 알칼리 용액에서 황산구리의 구리이온과 결합하여 자색을 띤 정색반응을 한다.

3. 지질은 수단Ⅲ용액에 넣고 흔들면 적색으로 착색된다.

이런 방법으로 식품 속 영양소들을 찾아 낸다. 놀라셨을 거다. 그리고 애트워터가 했다는 실험중 그 '식사실험'을 통해 어떻게 영양소가 얼마나 소화되고 흡수되는걸 알아내었다는 것인지도 알 수가 없다. 아마 들어가기 직전의 식품에서의 영양소량과 ‘배설된 것’ 중에 남아있는 영양소의 량을 비교했던 것 같다. 이렇게 단순하게 마이너스를 하면 과연 맞을까?

식품이 체내를 거치면서 겪었을 그 수많은 생화학 반응은 무시해도 되는 것일까?

영양소들은 계속 밝혀지고 중요성에 따라 늘어난다. 3대 영양소(탄수화물 단백질 지방)이던 것이 언제부터는 5대 영양소(3대영양소 + 비타민 미네랄)로, 요즘에는 다시 6대영양소(5대 영양소 + 식이섬유) 그리고 이름도 생소한 여러가지 미량원소들의 중요성은 더욱더 부각되고.. 그에따라 보충제 만드는 제약회사들만 신이 났다. 임산부에겐 뭐가 좋다. 골다공증엔 뭐가 좋다...


불과 이십년전만 하더라도 식이섬유는 소화를 안되게 하는 골치아픈 덩어리였다. 얼마전까지만 해도 비만의 주범은 지방이었다, 그러나 요즘엔 탄수화물을 더 의심하며 몰아 세운다. 이런 '그때그때 바뀜'은 아마 인류의 역사가 계속되는 한 똑같이 계속될 것이다. 이렇듯 칼로리를 따질 때 어떤 식품에 단백질함량이 얼마네, 지방의 함량이 얼마네 하는 것들은 아무런 의미가 없다. 그렇데 식품을 분류하는 것이 정확한지 아닌지는 아직 아무도 모른다. 게다가 아직 모르고 있는 부분, 혹은 아직까지 몰라서 다른 부분에 섞어 넣어 분류해 버린 다른 부분이 훨씬 중요한 역할을 하고 있을 수 있다는 가능성이 얼마든지 있기 때문이다.

우리가 간과하는 더 중요한 것은 그것들이 실제로 복잡한 인체안에서 발생시키는 열 에너지가 얼마인지는 아무도 모른다는 것이다. 더 나아가면 그 영양소들이 어떤 식품속에 있을때, 또는 다른 어떤 식품과 만났을때 인체내에서 일어나는 생화학 반응이 무엇인지 전혀 모른다는 것이다.

누구 아는 사람있으면 바로 알려주기 바란다. 정말로 고맙게 생각하겠다.



운동으로 소비되는 칼로리 측정
운동으로 소모되는 칼로리는 운동을 하는 일정한 시간 동안에 우리 몸에서 나는 열을 측정하여 계산한다. 특별하게 만들어진 열량계 속에 사람을 들어가게 하고 그 안에서 사람에게 어떤 운동을 하게 한 후 그 운동을 하는 동안 그 사람의 몸에서 나오는 열이 절연이 잘된 통을 둘러싸고 있는 코일안의 물에 흡수되게 하여 그 물의 온도상승을 측정해 칼로리로 환산한다. (또는 운동시 시간당 소모한 산소량이나 교환된 가스량을 리터로 측정하여 계산하기도 한다.)


조금만 ‘궁리’를 할 줄 아는 사람이라면 고개가 갸우뚱해질 것이다. 실험실에서 불에 태워 얻은 5대 영양소의 열량을 기준으로 식품의 열량을 계산하고, 그걸 먹고 움직이면서 통속에서 발생하는 열을 기준으로 소모 열량을 계산한다??? 복잡한 인체를 통과하면서 무수한 생화학반응을 거치는 영양소들을 실험실에서 불에 태웠을 때 변화하는 열의 수치와 움직였을때 발생하는 열의 변화로 그렇게 환원시켜 나타낸다는 게 도대체 상식적으로 가당한가?

‘탄수화물과 지방은 공기 중에서 연소될 경우나 몸 안에서 산화분해될 경우 최종적으로 똑같이 이산화탄소와 물이 되므로 두 가지가 같다’

‘순수지방’을 ‘완전연소’를 시키면 이런 결과가 나오는지 모르겠다.. 내 부족한 과학지식을 탓하며 이건 이렇다 치자, 근데 몸속에서 탄수화물이 소화흡수되어 분해되어 남는 게 오로지 이산화탄소와 물이라는 걸 도대체 어떻게 안단 말인가? 이것도 이렇다고 치자. 남는 것이 똑 같다고 중간의 과정마저 똑 같다고 보아버리는 것은 가당한가?

라면의 영양소와 라면 전체의 칼로리를 과연 어떻게 산출해 내는 것일까? 라면을 어떻게 분해하여 각각의 영양소를 밝혀 냈다는 말일까? 라면을 ‘끓이는 동안’ 일어나는 알 수 없는 화학반응들은 열량에 아무런 영향이 없을까?



운동에 따른 열량 소모 측정

1. 섹스를 10분간 했을 때 소모되는 칼로리를 어떻게 측정했을까?

2. 우리가 먹은 음식물의 소비라는 게 과연 밖으로 분출되는 열로 간단히 환산될 수 있는 것일까?

3. 기초대사를 물론 빼겠지만 운동을 하면 단순히 ‘기초대사 + 분출되는 열’ 일까? 운동하면서 소모된, 열로 발산되지 않은 순수 ‘에너지’들은 어떻게 계산하는 것일까?

4. 사람마다 기초대사가 틀리거늘 어찌 밖으로 분출되는 열만 가지고 복잡한 생화학반응을 거친 에너지의 소비라고 수치를 매길 수 있는 것일까?

5. 만약 실제로 열량계 속에 남녀를 집어넣고 섹스를 하게 했고 온도변화를 측정했다면 도대체 남자로부터 나온 열인지 여자로부터 나온 열인지 어떻게 구분하는 것일까?

6. 그래서 각각 호흡기 같은 것을 부착하고 산소비량을 측정 했다면 각자의 몸무게 차이에 따른 산소소비량의 차이는 왜 무시해 버리는 것일까?



기초대사량 산출
기초대사라는 건 하루 24시간 아무런 일도 하지 않고 숨만 쉬면서 계속 누워 있는데에 필요한 열량을 말한다. 이것을 간단하게 측정하기는 어렵기 때문에 체지방 검사를 통해서 체중내 지방을 제외한 나머지 무게에서 나이별, 성별에 따른 보정치를 사용하여 공식에 적용하여 일일 칼로리로 표시된다. 아침 공복에 30분 동안 침대에 누워서 안정을 취한 후 가스호흡분석기에 측정한다. 이것이 현재까지 기초대사량을 가장 측정하는 방법이다. 보다시피 이것도 믿거나 말거나다.

그러나 ‘국가 연구소 공인’ 이라는 딱지를 붙이면 이 모든 수치들은 아무런 여과없이 그대로 전 국민들에게 사용된다.


수치에 목을 맨다
뚱뚱한 사람들이 살을 빼려고 목숨을 거는 세상이다. 그들이 가장 중요하게 여기고 있는 지표가 바로 이 ‘수치’들이다. 어떤 음식에 칼로리가 얼마네.. 어떤 운동을 하면 소모되는 칼로리가 얼마네.. 칼로리 계산이 되어있는 식단표와 운동계획표를 가지고 다니며 그 수치에 매달린다. 이상하다. 섭취하는 칼로리보다 소모되는 칼로리가 분명히 계산상 많은데 살은 안 빠진다. 당연하다. 그 수치가 도통 맞지를 않는 것이다. 맞을 수가 없는 것이다.

우리가 절대적으로 믿고 따르는 현대 영양학의 실체는 칼로리 중심, 식품의 성분을 파악하고 계산하는 실험실의 식품 분석학이다. 과학적이긴 하지만 실체와는 동떨어진 그런 실험실내의 과학이다. 에너지의 흡수와 소모라는 것은 사람이라는 살아있는 시스템 안에서 일어나는 복잡한 생화학 반응이다. 실험실 통속에서 일어나는 算數가 아니다.

똑같은 음식을 먹어도 그것을 에너지로 만들어 내는 능력은 사람마다 다양하고, 똑 같은 운동을 해도 사람마다 소모하는 에너지가 다르다. 어떤넘은 밥 한공기로 오전을 거뜬히 넘기는데 어떤넘은 쳐먹어도 쳐먹어도 배가 고프단다. 어떤넘은 천미터 달리기에 콧바람만 세지는데 어떤넘은 죽기 일보직전까지 간다. 아니 힘들어서 죽는 넘도 있었다. 아주 옛날에.. 그래서 그넘 덕에 체력장 달리기가 800미터로 줄었다.

운동영양학에서의 칼로리는 단지 ‘실험실 안의 데이터’일 뿐 인체라는 복잡한 시스템 안에서 계산된 것이 아니다. 그러나 많은 사람들이 아무런 의심도 없이 칼로리로 계산된 식단표와 운동계획표를 성경 받들 듯이 따른다. 특히 이 현상은 당뇨환자들에게 심각하다.

당뇨병으로 목숨을 잃지 않는다. 다만 불편할 뿐이다. 물론 일부 중증의 당뇨병환자들은 합병증으로 발목을 절단하고, 실명하고, 신장이 파괴되고 목숨을 잃기도 한다. 하지만 그건 극히 일부이며 확률은 미미하다. 그러나 모든 환자들은 불안하다. 그 극소수 일부의 환자가 바로 자기가 될 수도 있다는 걱정 때문이다. 주변의 모든 정보가 환자들을 불안하게 한다. 이러한 무시무시한 정보들은 국민을 당뇨로부터 예방하기는커녕 국민전체를 당뇨 전단계 환자로 빠트린다. 전 국민이 당뇨의 노예가 되고 당뇨의 전문가가 된다. 나보다 더 과학적으로 당뇨병을 분석하고 약과 생활지침을 주는 의사를 찾아 끊임없이 헤맨다.

식이요법과 운동요법의 중요성이 강조되면서 온 관심은 ‘칼로리’에 집중된다. 그들에게 있어서 이 ‘칼로리’의 관리는 생명과 직결되는 중차대한 문제가 된다. 단순한 칼로리를 넘어 이제는 각각 영양소의 분해흡수과정까지도 알려고 하며 혈액속에 실제로 녹아드는 영양소 배분문제까지도 알려고 한다. 참으로 기가 막힐 노릇이다.

나중에 얘기할 기회가 있겠지만 당뇨병의 치료법이라고 알려져 있는 1.식이요법 2.운동요법 3.약물요법 만으로는 결코 잡지 못한다. 가장 중요한 걸 간과하고 있다. 나중에 따로 얘기하도록 한다.



→ 자연의학 1 - 연역적 사고
→ 자연의학 2 - 참 쉽다
→ 자연의학 3 - 당뇨병에 발목잡힌 친구
→ 자연의학 4 - 의학에 대한 그릇된 믿음
→ 자연의학 5 - 화학약 따위에 내 몸을
→ 자연의학 6 - 내 몸안의 백만대군
→ 자연의학 7 - 어처구니 없는 ‘칼로리’의 정체
→ 자연의학 8 - 완벽한 시스템, 인체