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생리학의 이상한 변화: 인체가 기아 모드에 들어가면 무슨 일이 일어날까?
굶주림 모드는 음식이 부족하거나 극심한 체중 감소가 발생할 때 동물(인간 포함)에 의해 발생하는 일련의 적응형 생화학적, 생리학적 변화입니다. 이러한 변화는 생존 기간을 연장하고 체지방과 근육량을 보호하기 위해 대사율을 낮춤으로써 신진대사 에너지 소비를 줄이기 위해 고안되었습니다. 인간의 생리적 반응에서 기아에 직면했을 때 신체는 근육과 기타 중요한 조직을 보존하기 위해 저장된 지방을 에너지원으로 활용하려고 합니다.
사람의 몸은 배가 고프면 첫날 안에 장의 음식과 간과 근육의 글리코겐을 소비한 다음 지방과 근육 단백질을 에너지원으로 사용하기 시작합니다.
기아대응 역량 및 구성
기아 반응(예: 대사 적응)에 대한 추정에 따르면 생물권 2에서 2년 동안 살았던 8명의 개체는 혹독한 환경에서 평균 약 15%(범위: 9~24%)의 체중이 감소한 것으로 나타났습니다. 그들은 격리 후에 152명으로 구성된 그룹과 비교하기 위해 나왔는데, 이 8명의 일일 총 에너지 소비량이 750킬로줄(180킬로칼로리)만큼 감소한 것으로 나타났습니다. 이 중 제지방 체중과 체지방량 감소로 인해 총 250킬로줄(60kcal)의 에너지가 손실됐다.
인체의 에너지 요구
사람의 에너지 요구량은 일반적으로 기초 대사율(BMR)과 운동 관련 활동 열 발생(ERAT)으로 구성됩니다. 이 에너지는 단백질, 지방, 탄수화물 등의 공급원에서 얻을 수 있습니다. 음식 섭취가 충분하지 않으면 신체는 에너지 공급을 위해 간에서 글리코겐을 사용합니다. 글리코겐이 소비됨에 따라 신체는 지방을 에스테르와 유리 지방산으로 분해하여 에너지 생산을 위해 뇌로 운반하기 시작합니다.
연구에 따르면 사람들은 기아 상태에 들어간 후 일련의 생리적 적응 과정을 거치게 되며, 이를 통해 인간은 장기적인 기아에도 불구하고 필요한 생리적 기능을 계속 유지할 수 있습니다.
혈당 및 케톤체 생성
지속적인 기아의 초기 단계에서 신체는 주로 지방산을 에너지원으로 사용합니다. 그러나 뚱뚱한 몸을 사용하는 동안 뇌에는 여전히 포도당이 필요합니다. 지방이 케톤체로 분해되면 이러한 케톤체는 뇌에서 대체 연료로 사용되어 포도당에 대한 의존도를 줄입니다. 예를 들어, 단식 3일째에 뇌는 에너지원의 약 30%를 케톤체를 흡수하도록 전환할 수 있으며, 이는 체내 포도당을 효과적으로 보호하여 기본적인 생리 기능을 유지할 수 있습니다.
Hungry 시계열
단식 후 2~3일 동안 지방산이 주요 에너지원이 되지만, 뇌 기능을 유지하려면 글리코겐이 여전히 필요합니다. 신체가 만성 기아에 빠지면 근육이 저하되어 간에서 새로운 포도당을 합성할 아미노산을 방출하기 시작합니다. 이 과정은 신체 기능에 영향을 미치는 근육량의 손실을 초래합니다. 결국, 저장된 지방이 고갈되면 신체는 단백질로만 생존할 수 있으며, 이는 필연적으로 장기적으로 장기 부전을 초래하고 결국 인체의 죽음으로 이어질 것입니다.
몸 안의 영양소가 완전히 고갈되면 인간의 몸은 기존 자원에서 어떻게 생존해야 할지에 대한 도전에 직면하게 됩니다. 이는 생리적 투쟁일 뿐만 아니라 생존 본능이기도 합니다.
굶주림에 대한 박테리아의 반응
인간뿐만 아니라 박테리아도 영양분이 없는 환경에서 강한 적응력을 보입니다. 항생제에 직면했을 때, 굶주린 박테리아는 만성 감염에서처럼 저항성을 가질 수 있으며, 생물막 형성이 이와 관련되어 있습니다. 생물막에서는 주변 세포가 소비하는 영양분으로 인해 생물막 내의 세포가 생존할 수 있으며, 이는 박테리아의 생존과 번식을 더욱 촉진합니다.
결론
생리학적 관점에서 볼 때, 배고픔에 대한 인체의 반응은 정교한 조절 메커니즘으로 가득 차 있습니다. 신체의 다양한 기능은 가혹한 환경에 적응하기 위해 여러 채널을 통해 서로 상호 작용합니다. 배고픔 앞에서 신체의 생존 본능은 강한 회복력과 적응력을 발휘합니다. 우리가 다시 식량 부족에 직면할 때, 우리는 이렇게 생각하고 싶을 것입니다. 이 신체의 적응력이 인생의 다른 어려움에서 우리에게 영감을 주고 도움을 줄 수 있을까요?
