세로토닌의 기능은 무엇인가요?
세로토닌은 불안감 완화부터 혈당 수치 조절에 이르기까지 다양한 역할을 하는 강력한 신경 화학 물질입니다. 연구자들은 1937년부터 세로토닌을 연구해 왔으며, 이 중요한 화학물질에 대한 흥미로운 새로운 사실을 계속 발견하고 있습니다.
세로토닌의 인체 내 역할에 대한 연구는 계속 진행 중이지만, 기분과 행동을 조절하는 것으로 가장 잘 알려져 있습니다. 세로토닌의 가용량을 늘리는 것은 우울증, 불안 및 기타 행동 질환에 대한 가장 일반적인 치료법 중 하나입니다.
과학자들은 또한 체내 세로토닌의 대부분이 장에서 생성되며 세로토닌이 위장관 기능에 상당한 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 장 질환과 기분 장애가 이전에 생각했던 것보다 더 밀접하게 연관되어 있을 수 있다는 이해가 점점 커지고 있습니다.
과학자들은 세로토닌의 균형이 정신과 위장 건강을 모두 개선할 수 있는 방법을 연구하고 있습니다. 세로토닌 수치를 개선하는 전통적인 약물 외에도 프로바이오틱스 보충제와 뇌와 장의 세로토닌 사이의 관계에 대한 새로운 연구가 진행되고 있습니다.
세로토닌이란 무엇인가요?
5-하이드록시트립타민 또는 5-HT라고도 불리는 세로토닌은 호르몬으로도 작용하는 중요한 화학 신경전달물질입니다. 세로토닌은 필수 아미노산인 트립토판에서 추출됩니다. 우리 몸은 필수 아미노산을 생산하지 못하므로 세로토닌 생성에 필요한 트립토판은 반드시 음식에서 섭취해야 합니다.
체내 세로토닌의 약 5%는 뇌에서 생성되며, 세로토닌은 기분을 조절하는 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. 나머지 체내 세로토닌은 세로토닌 생성 세포가 늘어선 장에서 만들어집니다. 장에서 생성된 세로토닌 중 일부는 혈류로 방출되어 신체의 다른 부위로 순환하면서 호르몬 및 세포 내 신호 분자로 작용합니다.
세로토닌의 두 가지 공급원은 혼합되지 않으며 장에서 뇌로 또는 그 반대로 전달되지 않습니다. 뇌는 유해 물질과 특정 생화학 물질이 뇌 조직에 영향을 미치는 것을 방지하는 혈관 보호 네트워크인 혈액-뇌 장벽 (BBB)에 의해 말초 세로토닌으로부터 격리되어 있습니다. 일부 약물조차도 BBB를 통과하지 못합니다.
이러한 장벽에도 불구하고 장의 세로토닌은 장-뇌 축을 통해 뇌에 영향을 미칠 수 있습니다. 장의 세로토닌은 장과 뇌를 연결하는 미주 신경 말단의 수용체에 결합할 수 있습니다. 장에서 세로토닌의 결합에 의해 자극을 받으면 미주 신경은 일반적으로 글루타메이트를 사용하여 뇌로 신호를 전달합니다. 이러한 방식으로 장에서 뇌로 뻗어 있는 미주 신경은 세로토닌이 혈액-뇌 장벽을 통과하지 않고도 한 기관에서 다른 기관으로 신호를 전달할 수 있습니다.
연구자들은 말초 세로토닌이 심혈관 기능, 장 운동, 성 기능, 방광 조절 등 다양한 기관의 기능에 영향을 미친다는 사실도 밝혀냈습니다.
세로토닌은 어떻게 작용하나요?
세로토닌과 같은 신경전달물질은 신경세포에서 신체 내 다른 세포로 신호를 보내는 메신저 역할을 하는 화학물질입니다. 신경전달물질 화학물질은 신경세포 내부에 존재하며 신경 활동을 기다립니다. 뉴런이라고도 하는 신경세포가 신호를 받으면 신경전달물질이 신경세포에서 신경과 다른 세포 사이의 시냅스로 방출됩니다.
시냅스 내에서 신경전달물질은 근육, 샘 또는 신경 세포와 같은 표적 세포 외부의 수용체에 결합합니다. 이러한 결합은 표적 세포가 근육의 움직임이나 체내 화학 물질의 추가 방출과 같은 필요한 행동을 수행하도록 유도합니다. 예를 들어, 음식을 먹으면 장내 세로토닌이 미주 신경을 통해 췌장에 신호를 보내 담즙을 분비하여 소화를 돕도록 합니다.
뇌의 세로토닌
세로토닌은 체내 세로토닌의 5%만이 뇌에서 생성되지만, 뇌에서 매우 중요한 역할을 합니다. 세로토닌 수용체는 뇌 전체에 존재하며 거의 모든 신경심리 및 행동 기능에 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 세로토닌은 기분, 지각, 분노, 공격성, 식욕, 기억력, 성욕, 주의력 등에 중요한 역할을 합니다.
세로토닌 결핍 및 기분 장애
적절한 세로토닌 수치가 부족하거나 세로토닌 수송체 및/또는 수용체에 돌연변이가 생기면 기분과 행동에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 세로토닌 결핍은 우울증, 불안, 강박 행동, 공황 장애, 공포증, 외상 후 스트레스 장애, 주의력 결핍 과잉 행동 장애(ADHD)와 같은 심리적 상태와 관련이 있습니다.
신체가 세로토닌을 처리하는 방식을 개선하는 약물이 있으며, 일반적으로 우울증 증상을 관리하기 위해 처방됩니다. 세로토닌 결핍에 대한 가장 일반적인 유형의 약물은 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)입니다. 이러한 약물은 시냅스 내에서 신호 전달을 위해 사용 가능한 세로토닌의 양을 증가시킵니다.
장내 세로토닌
체내 세로토닌 생산의 대부분은 장에서 이루어집니다. 세로토닌이 위장 및 소화 기능에 미치는 전체 역할에 대한 연구는 계속 진행 중이지만, 연구 결과에 따르면 세로토닌은 소화의 모든 측면에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났습니다.
미뢰가 음식을 감지하면 미뢰 세포에서 분비되는 세로토닌이 뇌로 일련의 신호를 보내 미각의 감각적 경험을 만들어냅니다. 음식물이 장을 통과하는 작용을 포함한 소화의 기계적 요소는 세로토닌에 의해 시작되며, 음식물을 분해하기 위한 소화액 분비도 세로토닌에 의해 시작됩니다.
세로토닌의 효과는 또한 장 밖으로 확장되어 췌장 효소 분비를 유발하고 음식을 에너지로 전환합니다.
세로토닌 결핍 및 위장 장애
의사와 연구자들은 우울증이나 불안 증상이 있는 사람과 변비, 설사, 복부 팽만감, 통증, 배탈과 같은 만성 소화기 질환이 있는 사람 사이에 겹치는 부분이 있다는 사실을 발견했습니다.
기분 조절과 소화는 세로토닌 수치와 효능에 영향을 받는 주요 기능 중 두 가지이며, 전문가들은 이러한 기능이 이전에 생각했던 것보다 더 밀접하게 연관되어 있다는 사실을 발견했습니다. 흥미롭게도 세로토닌이 부족한 사람은 과민성 대장 증후군을 비롯한 장 질환을 경험할 수 있으며, 일부 의사들은 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)를 처방하면 위장관 증상을 완화하는 데 도움이 될 수 있다는 사실을 발견했습니다.
과도한 세로토닌
체내 세로토닌의 활동을 조절하는 약물, 보충제, 의료용 식품은 많은 사람이 잘 견디지만, 일부 사람들은 매우 민감하게 반응합니다. 과거에 세로토닌 과다와 관련된 증상을 경험한 적이 있다면 세로토닌을 증가시킬 수 있는 보충제나 의료용 식품을 추가하기 전에 반드시 의사와 상의하세요.
세로토닌 과잉의 증상에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 동요 또는 불안
- 혼동
- 설사
- 동공 확장
- 두통
- 고혈압
- 불면증
- 빠른 심박수
- 떨림 또는 소름 돋음
- 땀 흘리기
장과 뇌 세로토닌에 영향을 미치는 프로바이오틱스가 있을까요?
연구자들은 장내 미생물 군집이 특정 건강 상태에 상당한 영향을 미칠 수 있다는 사실을 밝혀냈습니다. 특정 프로바이오틱스 중 하나인 락토바실러스 플란타룸 균주 PS128은 전임상 연구에서 뇌와 장의 세로토닌 수치를 높이는 것과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 이에 대한 메커니즘은 아직 연구 중이지만, 연구자들은 지금까지 밝혀진 사실에 흥미를 보이고 있습니다.
초기 연구에 따르면 특정 프로바이오틱스 균주가 세로토닌 관련 기분 및 행동 문제에 영향을 미칠 수 있다고 합니다. 한 동물 연구에서 연구자들은 락토바실러스 플란타룸 균주 PS128이 쥐의 행동에 측정 가능한 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 한 그룹의 쥐에게 모체와 분리되는 형태의 초기 생활 스트레스(ELS)를 주어 스트레스 반응을 강화했습니다. ELS 그룹( )의 쥐는 PS128을 투여했을 때 우울증의 징후가 감소했으며, 그렇지 않은 쥐는 PS128에 노출되었을 때 불안과 유사한 행동이 감소한 것으로 나타났습니다. 연구자들은 두 그룹의 쥐 모두에서 뇌 세로토닌 수치 및/또는 신진대사의 변화를 관찰했습니다.
두 번째 동물 연구에 따르면 PS128을 경구 투여한 쥐는 한 뇌 영역에서는 세로토닌과 세로토닌 대사 산물의 수치가 증가했지만 다른 영역에서는 그렇지 않은 것으로 나타났습니다. 이 연구에 참여한 동물은 "무균"(장내 미생물 없이 사육된) 동물이었기 때문에 이러한 효과는 PS128에 기인한 것일 수 있습니다.
2020년 쥐를 대상으로 한 동물 연구에 따르면 과민성 대장 증후군이 있을 때 시상하부의 세로토닌 수치가 낮았지만, PS128 섭취는 세로토닌 수치 증가와 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다. 또한 연구자들은 과민성 대장 증후군 쥐의 전전두엽 피질에서 세로토닌 대사 산물 수치가 더 높았지만 PS128을 섭취하면 수치가 낮아지는 것을 발견했습니다.
이러한 전임상 연구에 따르면 PS128은 세로토닌 수치와 뇌에서 대사에 사용되는 세로토닌의 가용성을 조절할 수 있으며, 프로바이오틱스 보충제가 기분 장애 및/또는 장 문제에 대한 해결책을 제공할 수 있음을 시사합니다.* 세로토닌의 수치와 가용성을 모두 개선하면 정신 건강뿐만 아니라 장 건강에도 영향을 미칠 수 있습니다.
세로토닌 수치를 높이는 방법
수년 동안 세로토닌 수치를 높이는 방법을 찾는 것은 기분 장애를 치료하는 데 필수적인 요소였습니다. 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)와 같은 약물은 우울증이나 불안과 같은 기분 장애를 개선하는 데 높은 효능을 보입니다. 연구에 따르면 이러한 약물은 체내 세로토닌의 가용성을 증가시키며, 최근 연구 결과에 따르면 미주 신경에 특정 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 불안과 우울증에 유망한 효과를 보인 PS128과 같은 일부 신경학적 활성 프로바이오틱스 균주도 세로토닌 수치나 신진대사에 영향을 미쳐 작용할 수 있습니다.
세로토닌 수치는 생활 습관을 변화시킴으로써 잠재적으로 높일 수 있습니다. 세로토닌은 식이 트립토판으로 만들어지며, 일부 연구에 따르면 트립토판 함량이 높은 음식을 섭취하면 뇌의 세로토닌 수치가 증가하여 항우울 효과를 볼 수 있다고 합니다.
천연 트립토판 함량이 높은 식품에는 다음과 같은 것들이 있습니다:
- 치즈
- 달걀
- 견과류 및 씨앗
- 귀리
- 파인애플
- 연어
- 두부
- 터키
식이 변화와 더불어 밝은 빛에 노출되고 규칙적인 운동을 하면 세로토닌 수치가 높아질 수 있습니다.
세로토닌, 정신 건강 및 장 건강
세로토닌의 역할은 건강에 필수적이면서도 매우 복잡합니다. 장-뇌 축과 세로토닌이 두 시스템 간의 건강한 신경학적 소통을 촉진하는 역할은 만성 세로토닌 결핍을 해결하는 데 핵심적인 역할을 할 수 있습니다.
기분이나 수면 문제로 인해 세로토닌 수치가 걱정된다면 의료진과 상담하세요. 식단 변경, 약물 치료, 보충제 복용 등 여러 가지 방법을 고려해 볼 수 있습니다. 생활 습관 개선에 관심이 있다면 Neuralli MP와 같은 PS128 프로바이오틱스에 대해 문의하여 프로바이오틱스가 전반적인 웰빙을 개선하는 데 도움이 되는지 알아볼 수 있습니다.
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