우리는 카페인에 대해 복잡한 문화를 만들어왔다. 커피, 차, 탄산음료, 에너지 음료, 알약과 같은 다양한 카페인 함유 제품뿐만 아니라, 카페인을 가장 효과적으로 사용하는 방법에 대한 조언이 특히 소셜미디어에서 많이 공유되고 있다. 이러한 조언 중 일부, 예를 들어 아침에 카페인 섭취를 몇 시간 늦추면 오후의 피로감을 피할 수 있다는 소셜미디어 주장은 과학적으로 뒷받침되지 않는다고 일부 전문가들은 말한다. 이 일반적인 향정신성 성분은 우리 몸에서 어떻게 작용하는지 꽤 간단하다고 과학자들은 설명한다. 그리고 카페인을 사용하여 인지 능력을 향상시킬 수 있는 과학적 근거가 있는 방법들이 있다.

■카페인이 우리 몸에서 작용하는 방식

카페인은 주로 아데노신 수용체를 차단하여 작용한다. 아데노신은 하루 동안 우리 뇌에 축적되는 화합물이다. 사우스캐롤라이나 대학교 운동과학과 교수이자 학과장인 숀 아렌트는 카페인과 성능에 대해 연구한 전문가다. 그는 “우리는 아데노신이 우리가 휴식이 필요하다는 것을 알려주는 중요한 신호 분자로 작용한다고 생각한다. 그것은 수면을 유도한다”라고 설명했다.

아렌트는 이어 “카페인이 수용체에 결합하면 아데노신은 카페인이 그 수용체를 차지하고 있기 때문에 쉽게 피로 상태를 유도할 수 없다”며 “각성상태를 유지하는 관점에서 카페인은 아데노신이 그 역할을 하지 못하게 하여 피로를 방지하려고 작용한다. 이를 통해 우리는 피로를 예방하고, 졸림을 지연시키거나, 예를 들어 수면 부족일 때 피로를 극복하려고 한다”고 말했다.

미 육군 환경의학연구소의 연구 심리학자인 해리스 리버만은 카페인이 경각심, 경계, 주의력 및 반응 시간을 향상시킬 수 있다고 2016년 리뷰에서 밝혔다. 그는 카페인이 군 장병들이 현장에서 깨어 있고 경계할 수 있도록 돕는 방법을 포함해 카페인에 대한 광범위한 연구를 했다.

커피는 수면 부족인 사람을 깨울 수 있지만 “각성 상태를 유지하는 것은 실제로 오랜 시간 동안 매우 어렵다. 카페인은 우리가 이미 깨어 있는 경우에도 확실히 도움이 된다”고 그는 말했다.

■개인 간의 대사 차이

그럼에도 불구하고 카페인에 대한 우리의 반응은 매우 개인적이라고 두 전문가가 말했다. 사람들마다 카페인을 대사하는 방식에 유전적인 차이가 있다는 것이다. 또 연구에 따르면 흡연자는 카페인을 더 빠르게 대사하는 경향이 있다. 반면 임신 중에는 카페인이 더 천천히 대사되므로 의사들은 섭취를 제한할 것을 권장한다.

연방 정부의 지침에 따르면 성인은 하루 400밀리그램 이하의 카페인을 섭취하는 것이 권장되며, 이는 약 12온스 컵의 커피 2~3잔에 해당한다고 연방 식품의약국(FDA)은 추정했다.

아렌트는 “그럼에도 불구하고 몸무게 130파운드의 여성과 210파운드의 남성은 하루에 상대적인 용량이 매우 다르다”며 “400밀리그램 이하가 매우 안전해 보이지만, 그 동일한 400밀리그램이 사람들에 따라 매우 다르게 영향을 미칠 수 있다. 특히 신체 사이즈가 아주 다른 사람들일 경우에는 더욱 그렇다”고 말했다.

커피를 자주 마시는 일부 사람들은 카페인에 대한 내성이 생길 수 있으며, 같은 효과를 얻기 위해 더 많이 마셔야 할 수도 있다고 리버만은 말했다.

커피 한 잔에 들어 있는 카페인 양도 다를 수 있다고 아렌트는 지적했다. 그는 “일반적으로 6~8온스 크기의 커피 한 잔에는 80~120밀리그램의 카페인이 들어 있다”며 커피를 추출하는 방법에 따라 큰 차이가 날 수 있다고 그는 말했다. 예를 들어, 한 연구에서는 에스프레소가 가장 많은 양의 카페인을 추출한다고 밝혔다.

반면 차(tea)는 카페인 함량이 낮다. 예를 들어, 블랙티 12온스 컵에는 약 71밀리그램, 그린티 12온스에는 37밀리그램의 카페인이 들어 있으며, 허브차에는 보통 카페인이 없다.

카페인은 에너지 음료, 콜라, 초콜릿에도 포함되어 있다. 과도한 카페인 섭취는 고혈압, 불면증, 기타 수면 방해, 두통, 불안 등의 원인이 될 수 있다고 FDA는 경고하고 있다. 카페인에 대한 민감도와 대사 차이가 크게 다르기 때문에, 두 전문가 모두 사람들은 자신의 경계심과 집중력을 높이는 데 가장 좋은 방법을 찾아야 한다고 말했다.

아렌트는 “개인 간 차이가 있으므로, 카페인이 최고 효과를 낼 때와 그 효과가 얼마나 지속될지에 대한 꽤 합리적이고 강력한 지침과 추정치를 제공해야 한다”며 “하지만 이는 모든 사람에게 정확하게 맞지는 않을 것”이라고 말했다.

■카페인을 사용할 때와 피할 때

전문가들은 대부분의 사람들이 카페인을 유익하게 사용할 수 있는 방법이 있다고 말한다. 중요한 회의나 발표가 있을 때 정신을 집중하기 위해 카페인 섭취 시간을 맞추면 좋다는 것이다.

리버만은 “카페인은 매우 빠르게 효과를 나타내며, 15분 이내에 작용을 시작하고 약 30분에서 1시간 이내에 최대 효과를 낸다”며 “용량에 따라 200밀리그램, 즉 커피 2잔 정도를 섭취하면 4시간 이상 효과가 지속될 수 있다”고 말했다.

오후에 피로감을 느끼는 경향이 있다면 카페인을 좀 더 섭취할 수 있다. 일부 소셜미디어 사이트에서는 사람들이 오후의 피로감을 피하기 위해 아침에 카페인 섭취를 최대 2시간 늦출 것을 권장하는 조언이 있다.

이에 대해 아렌트는 “솔직히 말하면, 대부분은 말도 안 되는 이야기”라며 “이것은 우리가 생리적으로 어떻게 작용하는지에 대한 잘못된 이해와 오해에서 비롯된 것”이라고 말했다. 그는 “아침에 카페인 섭취를 늦추고 오후에 다시 섭취해야 한다면 아마도 그 시간을 미룬 것뿐이므로 오히려 수면에만 방해가 될 수 있다”고 말했다.

한편 카페인 섭취는 잠자리에 들기 최소 6시간 전에 중단해야 한다. 사람마다 카페인에 대한 민감도가 다르지만, 전문가들은 잠들거나 잠을 유지하는 데 어려움이 없도록 하기 위해 이같이 일반적인 지침을 제시하고 있다. 자신에게 가장 적합한 카페인 섭취를 멈추는 시간을 찾기 위해 실험을 해보라. 아마도 하루 중 더 이른 시간일 수 있다.

커피 낮잠을 시도해 보는 것도 좋다. 한 연구에서는 커피를 마시고 바로 그 후에 짧은 낮잠을 자는 것이 각성 상태를 개선한다고 밝혔다. 커피만 마시거나 낮잠만 자는 것보다 더 효과적이었다. 약 20분 정도의 낮잠은 상쾌하지만, 카페인이 효과를 나타낼 시간을 주기도 한다.

커피 낮잠은 점심 후에 가장 잘 작용하지만, 한 연구에서는 카페인과 낮잠을 결합한 것이 야간 근무자들의 경각 상태와 성과를 향상시키는 데도 효과적이었다고 밝혔다.

그러나 이미 긴장감을 느끼고 있다면 카페인을 피하는 것이 좋다. 카페인은 중추 신경계를 자극하여 아드레날린을 방출하게 하며, 이는 일부 사람들이 불안하거나 긴장감을 느끼게 할 수 있다.

<Katherine Kam>