불안 및 우울증과 같은 정신 장애는 점차 주요 공중 보건 문제가 되었으며 전 세계적으로 8명 중 1명이 정신 장애를 경험하고 있다. 다양하고 개인적인 심리적, 생물학적, 환경적 위험 요인은 뇌 구조와 기능에 영향을 미치고 정신 장애 발병에 기여할 수 있다. 그리고 최근 식품 첨가물과 정신 건강 장애의 연관성이 점점 더 주목받고 있다.

식품 첨가물은 식품 부패를 방지하거나 식품의 색과 맛을 향상하기 위해 사용된다. 그러나 여러 연구 결과에 따르면 특정 식품 첨가물(예: 감미료, 방부제, 유화제)을 과도하게 사용하면 불안, 우울증, 주의력 결핍/과잉 행동 장애( ADHD ) 등 정신 장애를 유발할 수 있는 것으로 나타났다. 점점 더 많은 연구에서 특정 식품 첨가물을 섭취하면 신경 전달 물질과 해마를 방해하고 신경 염증과 장내 미생물 불균형을 유발하여 불안과 우울증을 유발할 수 있다고 밝혔다.

천연 및 비영양 감미료
식품 산업에서 널리 사용되는 감미료의 소비는 다양한 정신 건강 문제 및 연구 조건과 관련있다. 18,838명의 참가자를 대상으로 한 연구 결과에 따르면 남성과 여성 모두에서 비영양 감미료 섭취와 주요 우울증 사이에 긍정적인 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 227명의 대학생을 대상으로 한 또 다른 연구에서는 인공 감미료 섭취 감소와 스트레스 수준 감소 사이의 잠재적 연관성을 보여주었다.

생쥐를 대상으로 한 생체 내 연구에서는 식수에 0.015% 또는 0.03%의 아스파탐을 섭취하면 편도체의 유전자 발현을 방해하고 특히 글루타메이트 N-메틸-D-아스파르트산염 수용체의 mRNA 수준을 상향 조절하여 불안과 유사한 행동을 유발하는 것으로 나타났다. 하위 단위 2D(GRIN2D) 및 대사성 수용체 4(GRM4) 및 GABA-A 수용체 관련 단백질(GABARAP)의 mRNA 수준을 하향 조절했다.

대조적으로, 당뇨병이 있는 쥐 모델에서는 자당에 만성적으로 노출되면 뇌 이상과 함께 우울증 및 불안과 같은 행동이 증가했다. 이 연구 결과는 또한 사카린 섭취가 당뇨병 쥐의 뇌 이상을 완화하고 불안과 우울증을 완화시키는 것으로 나타났으며, 이는 당뇨병 환자에서 자당을 대체할 수 있음을 시사한다. 또 다른 비영양 감미료인 스테비오사이드(stevioside)는 생쥐의 신경 손상을 완화하고 산화 스트레스를 감소시키며 염증을 억제하고 장 장벽 손상을 회복함으로써 산전 비만으로 인한 산후 우울증을 개선하는 것으로 입증되었다.

본질적으로 천연 감미료인 자당과 비영양 감미료인 아스파탐의 사용은 정신 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 그러나 비영양 감미료인 사카린과 스테비오사이드는 생쥐의 우울증을 약화시킬 가능성이 있는 것으로 나타났다. 이는 다양한 비영양 감미료가 다양한 효과를 가질 수 있음을 시사한다. 연구 결과를 통해 추가 설명이 제공될 때까지 천연 감미료와 비영양 감미료를 모두 사용할 때는 개인이 주의하는 것이 중요하다.

방부제
방부제는 식품 산업에서 식품의 유통기한을 연장하기 위해 사용된다. 파라벤은 식품에 흔히 사용되는 방부제 중 하나이다. 전향적 관찰 임신 코호트를 기반으로 캐나다에서 실시된 연구에 따르면 태변의 파라벤 메틸파라벤 존재는 7~8세 어린이의 ADHD와 관련이 있는 것으로 나타났다. 그러나 노년기 우울증 환자의 경우 보존제인 벤조산 나트륨을 250~1500mg 섭취하면 인지된 스트레스가 감소하고 인지 기능이 개선되며 치료 순응도가 향상되었다. 또한, 여러 역학 연구에서는 벤조산나트륨 섭취가 정신분열증의 양성 증상을 완화시키는 것으로 나타났다.

동물 연구에서도 방부제가 정신 장애에 미치는 영향이 보고되었다. 예를 들어, 제브라피시 배아를 메틸파라벤에 노출시키면 일시적으로 코티솔 수치가 증가하고 AChE 활동이 감소하며 불안과 유사한 행동이 유발되고 탐색 행동이 용량 의존적으로 감소했다. 또한, 부틸파라벤과 프로필파라벤은 뇌에서 산화 스트레스로 인한 세포사멸을 유발하여 제브라피시 유충의 불안과 유사한 행동을 유발했다. 마찬가지로, 미국 식품의약국(FDA)의 안전 한도보다 낮은 용량으로 벤조산나트륨을 투여한 경우 제브라피시 유충의 부화 지연, 산화 스트레스 및 불안과 같은 행동이 유발되었다. 쥐 모델에서 벤조산 나트륨 섭취는 불안과 운동 장애를 유발했다. 그러나 만성적이고 예측 불가능하며 가벼운 스트레스 유발 우울증을 앓고 있는 다른 쥐 모델에서 벤조산 나트륨 400 및 899 mg/kg을 투여하면 D-아미노 산화효소 활성을 하향 조절하고 전두엽에서 BDNF 및 단백질 키나제 A 수준을 증가시켜 우울증을 완화했다.

간단히 말해서 역학 연구와 동물 연구 결과에 따르면 방부제, 특히 파라벤이 불안, 우울증 및 ADHD에 영향을 미칠 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 벤조산나트륨이 다양한 정신 장애에 미치는 영향은 아직 불분명하다. 그러나 복용량, 기간 및 사용된 특정 동물 모델을 포함한 여러 요인의 영향을 받을 수 있다.

유화제 및 향료
유화제, 향료 등 기타 식품 첨가물도 정신 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 두 가지 유화제(카르복시메틸셀룰로오스와 폴리소르베이트 80)를 투여하면 장내 미생물군과 불안 관련 신경펩타이드의 발현이 성별에 따라 변화하여 수컷 쥐는 불안과 유사한 행동이 나타나고 암컷 쥐는 사회적 행동이 감소했다.

결론적 생각
일부 식품 첨가물(예: 아스파탐, 파라벤, 폴리소르베이트 80)의 섭취는 불안, 우울증, 정신분열증 및 ADHD를 포함한 정신 장애의 위험 증가와 관련 있다. 관련 연구의 작용 메커니즘은 신경 전달 물질 및 해마의 파괴, 산화 스트레스, 신경 염증, 장내 미생물총 불균형 및 이온 채널 합성의 변화와 관련이 있었다. 추가 효과는 지속적인 연구를 통해 밝혀질 것이다.

다른 식품 첨가물(예: 벤조산나트륨)을 사용하면 정신 장애에 더 혼합된 효과가 있을 수 있는 반면, 다른 첨가물(예: 사카린 및 스테비오사이드)을 투여하면 보호 또는 개선 효과가 있을 수 있다. 그러나 대부분의 연구는 제브라피시, 생쥐, 쥐 및 기타 동물을 대상으로 수행되었다. 이러한 동물 기반 결과를 인간에게 추정할 때 주저해야 하며, 확인될 경우 그 결과에 주의가 필요하다.

다양한 연구에서 여러 가지 건강한 야채, 과일, 향신료와 이들의 생리활성 화합물(예: 사과 페놀릭 추출물, 아스코르브산, 갈산, 멜라토닌, 커큐민)과 프로바이오틱스의 섭취가 정신 장애에 대한 상당한 예방 및 치료 효과를 보여주었다. 식품첨가물로 이러한 음식은 환자에게 해를 끼치지 않으면서 임상의가 권장할 수 있다. 이를 섭취하면 식품 첨가물 사용과 관련된 잠재적 피해를 완화하는 데 도움이 될 수 있다.

참조:
psychiatrictimes