연구진은 체질량지수(BMI)를 기준으로 마른 체형인 28명과 비만으로 분류된 30명의 위장에 당 및 탄수화물(포도당), 지방(지질) 또는 물(대조군)을 직접 주입한 다음 자기공명영상(MRI)으로 뇌 활동을 관찰했다. 연구책임자인 예일대 의대의 미레유 서리 교수(내분비학)는 입을 거치지 않음으로써 미각이나 후각 경험 없이 음식을 섭취할 때 장과 뇌의 반응에 초점을 맞춘 것이라고 설명했다.
그 결과 마른 체형 또는 정상 체중인 사람은 뇌 활동이 느려지고 음식에서 ‘보상’을 느끼게 하는 화학 물질인 도파민 방출이 증가한 것으로 나타났다. 반면 비만인 사람은 뇌 활동이 느려지지 않았고 도파민 분비도 증가하지 않았다고 연구진은 보고했다.
연구진은 비만인 30명의 참가자에게 12주간(3개월)에 걸친 체중 감량 프로그램을 적용했다. 그 결과 체지방을 10% 이상 감량한 사람들에게 다시 복부 주입과 뇌 영상 촬영을 했지만 체중 감량에도 뇌의 반응 방식은 변하지 않았다.
서리 교수는 “뇌는 여전히 포만감을 인식하지 못하거나 만족감을 느끼지 못했다”라며 “3개월이 충분하지 않거나 체중이 충분히 감량되지 않았다고 볼 수밖에 없다”고 말했다. 그는 “이러한 발견은 사람들이 체중 감량에 성공했다가 몇 년 후 다시 체중이 증가하는 이유를 설명할 수도 있다”면서 “뇌에 미치는 영향은 우리가 원하는 만큼 되돌릴 수 없을 수도 있다”고 설명했다.
해당 논문은 다음 링크(https://www.nature.com/articles/s42255-023-00816-9.epdf)에서 확인할 수 있다.