어린이가 카페인 음료를 일주일에 한 잔만 마셔도 뇌 구조와 수면 패턴, 정신건강에 영향을 미친다는 연구 결과가 공개됐다.
최근 영국 킹스칼리지런던의 디비앙가나 라케시 박사 연구팀은 미국 전역의 9~11세 어린이 9632명을 대상으로 카페인 섭취와 뇌 발달, 정신건강 간의 연관성을 조사했다.
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연구팀은 18개월간 아동들의 생활습관 정보와 뇌 자기공명영상(MRI) 데이터를 수집해 분석을 진행했다.
카페인 섭취 정도에 따른 뇌 구조 변화를 관찰하고, 6개월 후 수면 상태와 감정 조절, 주의력, 행동 양상 등을 추적 조사했다. 뇌 영상은 특정 시점에 촬영한 자료를 활용했다.
분석 결과 카페인을 가장 많이 섭취한 어린이 그룹은 뇌의 22개 영역에서 표면적이 상대적으로 작은 것으로 나타났다.
수면과 정신건강 측면에서도 명확한 차이가 드러났다. 카페인 음료를 섭취하는 어린이들은 그렇지 않은 어린이들에 비해 6개월 후 수면 시간이 더 짧았다. 감정 조절, 주의집중력, 행동 통제와 관련된 문제를 경험하는 비율도 더 높게 측정됐다.
주목할 점은 이러한 차이가 카페인을 과다 섭취하는 경우에만 국한되지 않았다는 것이다. 연구팀은 "일주일에 단 한 잔 정도의 소량 섭취부터 뇌와 정신건강의 차이가 관찰되기 시작했다"고 설명했다.
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연구팀은 카페인 섭취가 수면 시간 감소를 유발하고, 이것이 뇌 구조 변화 및 정신건강 문제와 연결될 가능성에 주목했다.
카페인이 함유된 음료를 마시는 어린이들에게서 수면 시간 감소 현상이 뚜렷하게 나타났으며, 이후 감정과 행동 관련 문제로 이어질 수 있다는 분석이다.
다만 이번 연구는 카페인의 직접적인 해로움을 증명한 것은 아니다. 카페인 섭취와 뇌 구조 변화, 정신건강 간에 통계적 상관관계가 있다는 점을 확인했을 뿐, 카페인이 이런 변화를 직접 야기한 원인이라고 결론 내릴 수는 없다.
라케시 박사는 "상당히 적은 양의 카페인 섭취도 뇌 구조의 미세한 차이 및 이후 정신건강과 관련성이 있었다"며 "어린이와 청소년의 정신건강을 관리할 때 청량음료를 포함한 카페인 섭취와 수면 두 가지 모두에 세심한 관심을 기울여야 한다"고 강조했다.
이번 연구 결과는 국제학술지 '생물정신의학: 인지신경과학 및 신경영상(Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging)' 최신호에 게재됐다.