지방의 축적

 

 

지방의 축적은 성숙이 진행되면서 일어난다. 

 

 이 여성이 매일 조금씩 더 먹기 시작했다고 하자, 같은 신체활동을 유지 하면서 단지 418 kJ (약 1 / 4 컵 혹은 3 티스푼 분량의 바닐라 아이스크림과 동일한 양)의 에너지를 더 섭취한다면, 그녀의 에너지 평형은 양성이 되고 지방으로 저장되기 시작한다. 따라서 대략적으로 100 일 동안 1 kg 의 체중이 증가하게 되며, 1 년 동안 거의 4 kg 체중이 중가(체지방 1 kg 은 38,900 kJ 의 에 너지와 동량임)할 것이다. 따라서 비록 에너지 섭취량의 적은 변화일지라도 오랜기간 지속되면 체중에 상당한 영향을 미친다. 이와 비슷하게, 에너지 소비의 작은 변화는 반대 효과를 가질 것이다. 하루에 418 kJ 의 신체활동 에너지 중가는, 이것은 1마일의 가벼운 조깅 혹은 1.5 마일의 걷기에 필요한 에너지, 이 여성의 에너지 평형을 되돌릴 수 있고 지방 축적을 막을 수 있을 것이다.

 

 이 예에서 알 수 있는 것처럼, 지방 축적은 과량의 칼로리 섭취, 신체활동량 의 감소, 혹은 두 요인이 복합적으로 작용하여 발생한다. 노화는 이 두 가지 요인에 영향을 미친다. 칼로리 소비는 노화에 따라 감소하는 경향이 있다.

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 횡단적 연구 자료를 보면 칼로리 소비는 계속해서 증가하고 있다. 최근에는 칼로리 소비의 증가에도 불구하고, 노화에 따른 칼로리 소비 감소는 유지되고 있 다. 더욱이, 노인은 자발적인 신체활동에 참여하는 것을 젊은 사람들에 비하여 상대적으로 좋아하지 않는다 . 노화에 따라 에너지 섭취가 줄어들기 때문에, 노화에 따른 체중 증가를 설명하는 가장 논리적인 설명은 노화가 진행되면서 에너지 소비 감소량이 에너지 섭취 감소량 보다 크다는 것이다.

 신체활동의 부족은 또한 노화에 따른 자연적 인 골격근의 감소 보다 더 빠른 근육의 감소를 유발할 수 있다. (이를 근육감소증(sarcopenia) 라고 하며, 이 증상에 대해서 이 장의 후반에 설명한다. 신체활동의 감소 때문에 발생하는 근육량의 감소는 휴식기 에너지 소비량 ( REE ) 의 감소 를 유발하고, 노화에 따른 에너지 소비량의 감소를 더욱 증가시킨다. 70 대 이후 에는 체중 감소가 나중에 설명하게 되는 생의 마지막 기간에 보여지는 칼로리 섭취의 감소와 연관되어 있음을 보여준다.

 

생애의 마지막 부근에서 과도한 체중 감소는 사망률을 증가시킨다.

 

 인간의 생애 대부분 동안에 체중이 증가하지만, 언젠가는 체중이 감소하는 시기가 온다.. 이 나이대의 감소된 체중은 자신의 생애 마지막 부근에 있는 개인의 자료를 포함하고 있음을 나타낸다. 생애 마지막 단계에서의 체중 감소는 노화와 관련된 현상으로 최근에 받아들여졌고, 근본적인 기전은 아직까지 밝혀지지 않고 있다. 그러나 우리는 지방량과 근육량이 이 시기에 감소한다는 것을 이미 알고 있다. 최근 자료들은 생애의 마지막 시기에 음식 섭취의 감소가 체중을 감소 시키고 노화성 식욕부진(anorexia of aging) 이라고 알려진 병적 상태를 만들 수 있음을 제시하고 있다. 노화성 식욕부진의 4 가지 특성은 - 과도한 체중 감소, 식욕감퇴, 부족한 영양분, 그리고 비활동성 - 노인성 회복불능 ( geriatric failure to thrive ) 이라고 알려진 좀더 크고 더욱 일반적인 증상을 일차적으로 예측할 수 있는 징후들이다. 대체적으로 생애의 마지막을 암시 하는 이런 다양한 징후들은 신체기능의 손상, 영양실조, 우울증, 그리고 인 지 장애 등을 포함한다. 노인성 회복불능을 진단하는 알고리즘이 확립되어 있으며, 그 알고리즘은 의사들이 고통을 연장할 뿐인 불필요한 치료를 중지 하도록 환자 및 그 가족들과 생을 마감하는 방법에 대한 논의를 언제 시작 할 것인지를 제안하여 준다.

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근육감소증은 골격계 근육량이 노화에 따라 줄어드는 것이다

 

 근육감소증 (Sarcopenia) 으로 알려진 노화에 따른 근육량 감소는 인간 생애의 성년기 동안에 발생한다. 이 감소는 신체 활동 중가와 같은 근육양을 증가시키는 것으로 알려진 요인들과는 별개로 발생한다. 노화에 의한 근육조직의 소실은 근육세포 수와 세포의 크기가 동시에 감소하는 것을 보여주고 있 고, 여성 보다는 남성에서 더 크게 감소하는 것처럼 보인다. 세포 수와 크기가 동시에 감소하는 것은 근육감소증이 근육을 사용하지 않음으로써 근육양이 줄어드는 것과는 구별되는데, 이는 단지 세포의 크기만 감소한다. 일련의 횡단면적, 종단면적 연구들은 40세 이후에는 근육양이 매 10년마다 남성에 서 2 ~ 3 %, 여성에서 1 ~ 2 % 정도의 속도로 감소하는 것을 보여주고 있다.

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 근육감소중 원인을 조사하는 연구들에서 몇 가지 변화들이 지속적으로 관찰은 되지만, 근육감소중 발생의 근본적 기전은 거의 알려져 있지 않다. 지방의 축적과 연결조직 등이 근육의 수축 기능을 담당하는 요소들과 대체되는 것처럼 보인다. 단지 근육세포(myocyte)나 근섬유(muscle fiber)만이 힘을 발 생시킬 수 있기 때문에, 근육 내부에 지방 조직과 연결 조직이 증가하면 근육의 강도는 감소할 것이다.

 

 근육감소중에 의해 영향을 받는 근섬유(muscle fiber)의 종류는 선별적인 것으로 보인다. 근육세포들은 수축단백질인 미오신(myosin)의 동형단백질들 의 구성비를 기준으로 분류된다. 천천히 수축하는 미오신 동형단백질을 많 이 포함하고 있는 세포는 제 1 형 근섬유 [type I fiber ; 때로는 지근섬유 ( slow - twitch fiber ) 로 불려짐 ] 로 알려져 있다. 빠르게 수축하는 미오신 동형단백질 많이 포함하고 있는 근섬유는 제 2 형 근섬유 [type II fiber ; 속근섬유 ( fast - twitch fiber ) ] 로 알려져 있다. 근육감소중과 연관된 근섬유 소실은 제 1 형 근 섬유 보다는 제 2 형 근섬유에서 더 크게 나타나는 것처럼 보인다. 따라서 손이나 미세운동조절이 필요한 부분 등에서 빠른 수축이 요구되는 근육이 큰 근육 보다 근육감소중에 더 크게 영향을 받는 경향이 있다. 흥미롭게도, 최근 연구들은 제8형 근섬유 ( type IIX ) 로 알려진 3 번째 종류의 근섬유를 발견하였 고, 이 근섬유는 노화가 진행될 때만 나타난다는 것을 보고하였다. 이 근섬유 는 제 1 형과 제 2 형 근섬유의 특성을 동시에 가지고 있다. 근육감소증에서 제 8 형 근섬유의 역할은 현재 연구 중이다.

 

 인간 노화의 모델 동물인 설치류를 이용한 연구는 신경과 근육의 연결부위 ( neuromuscular junction ) 혹은 운동종판 ( motor end plate ) 의 숫자와 기능이 노화에 따라 감소된다는 것을 최근에 확인하였다. 운동종판은 수축하는 동안에 몇 개의 근섬유를 이용할 것인지를 조절한다 : 즉 신경이 통하는 근육에 관여하는 운동종판의 수가 많으면, 수축의 강도는 커진다. 따라서 노화에 따른 운동종판 수의 감소는 근섬유의 미사용을 유발하고 세포자살 ( apoptosis ) 을 시작하는 신호를 발생한다. 인간의 근육감소증에 근육미사용과 세포자살에 대한 직접적인 증거가 아직까지 보고되지 않았지만, 완전하게 정적인 생활을 하 는 젊은 사람 ( 실험적으로 침대생활을 하도록 함 ) 들과 우주 ( 무중력 상태 ) 에서 장기간 생활하고 돌아온 사람들을 대상으로 수행한 몇몇 연구들은 세포자살이 운동종판의 활동 감소와 연관되어 있음을 보여주고 있다. 근육조직의 소실은 건강에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 근육은 휴식하는 동안에도 상당히 많은 에너지를 근육을 만들고 수축을 준비하는 것에 사용한다. 근육이 휴식기 에너지 소비량 ( REE ) 의 반 이상을 사용한다. 따라서 근육 양의 감소는 휴식기 대사 속도를 줄이게 되고, 이에 상당하는 에너지 섭취의 감소가 없다면 지방 축적을 유발한다. 남성들은 매 10 년 마다 휴식기 대사 속도가 약 2.5 % 정도 감소하는 것을 경험하지만, 여성들은 매 10 년 마다 약 1.5 % 정도로 감소하는 속도가 남성에 비해 늦다 ( 그림 8.8 ). 이 값들은 노화성 근육 양의 감소와 상당히 근접해 있다. 신체활동의 부족은 더 많은 근육 조직의 소실을 유발하고 휴식기 에너지 소비량의 노화성 감소를 증가시킨다. 인간 골격근육의 일차적인 역할은 몸의 강도와 안정성을 보장하는 것이 다. 만약 근육 양이 감소하면, 어느 정도의 강도와 안정성이 요구되는 상황에 반응하는 인체의 능력 또한 감소할 것이다. 걷는 것과 같은 간단한 활동을 고려해보자.