디카페인 커피 효과, 카페인 없어도 스트레스·우울 점수 낮아졌다…장내 미생물도 변화

졸릴 때 커피 한 잔을 마시면 정신이 또렷해지는 느낌 때문에 자연스럽게 카페인부터 떠올리게 되죠. 그런데 최근 연구에서는 카페인을 제거한 디카페인 커피를 마신 참가자들에게서도 스트레스와 우울 관련 점수가 낮아지는 변화가 관찰됐습니다. 장내 미생물과 대사산물에도 변화가 나타났고요.

그렇다고 디카페인 커피가 스트레스나 우울증을 치료한다는 뜻은 아닙니다. 참가자 수가 적은 연구이고, 연구진 역시 커피가 이런 변화를 직접 일으켰다고 단정하기 어렵다고 밝혔어요. 흥미로운 부분은 따로 있습니다. 커피를 단순한 ‘카페인 음료’가 아니라 장내 미생물·대사·뇌의 소통과 함께 살펴볼 복합적인 식이 요인으로 볼 단서가 생겼다는 점이에요.

커피와 장-뇌 연구는 어떻게 진행됐나

아일랜드 코크대 APC 마이크로바이옴 아일랜드 연구진은 평소 하루 3~5잔의 커피를 마시는 사람 31명과 커피를 마시지 않는 사람 31명을 대상으로 연구를 진행했습니다. 참가자들의 식단과 카페인 섭취를 기록하고 심리·인지 평가를 시행했으며, 대변과 소변 검체를 이용해 장내 미생물과 대사산물의 변화도 살폈어요.

평소 커피를 마시던 참가자들은 먼저 2주 동안 커피를 끊었습니다. 이후에는 절반이 카페인 커피를, 나머지 절반이 디카페인 커피를 마셨는데 참가자들은 자신이 어느 커피를 마시는지 알지 못하도록 진행됐습니다. 단순히 커피를 마시는 사람과 안 마시는 사람만 비교한 것이 아니라 중단과 재섭취 과정에서 어떤 변화가 나타나는지도 함께 본 셈이죠.

이 연구의 핵심은 커피의 영향을 카페인 하나로만 보지 않고 장내 미생물, 대사산물, 기분과 인지 기능을 함께 살펴봤다는 점입니다.

연구 결과는 국제학술지 《Nature Communications》에 발표됐으며, 연구에는 커피과학정보연구소의 연구비 지원이 있었습니다. 연구비 지원 여부는 결과를 곧바로 부정하는 근거는 아니지만, 연구를 읽을 때는 연구 설계와 한계뿐 아니라 자금 지원 정보도 함께 확인하는 편이 좋습니다.

카페인과 디카페인에서 함께 나타난 변화

눈길을 끈 결과는 커피를 다시 마신 뒤 나타났습니다. 카페인 커피를 마신 사람뿐 아니라 디카페인 커피를 마신 참가자들에게서도 스트레스, 우울 관련 증상, 충동성 점수가 낮아지는 변화가 관찰됐어요. 이런 결과 때문에 연구진은 커피와 기분의 관계를 카페인 하나만으로 설명하기는 어려울 수 있다고 봤습니다.

여기서 ‘점수가 낮아졌다’는 결과를 실제 우울증이나 스트레스 질환이 개선됐다는 뜻으로 넓혀 해석해서는 안 됩니다. 연구에서 사용한 심리 평가 지표에 변화가 나타났다는 의미이고, 커피가 치료 수단이라는 근거도 아닙니다. 특히 평소 마시던 커피를 중단했다가 다시 마시는 과정 자체가 참가자의 주관적인 느낌에 영향을 줬을 가능성도 고려할 필요가 있어요.

장내 미생물과 대사산물은 왜 봤을까

연구진이 기분 설문지만 본 것은 아니에요. 대변과 소변을 분석해 장내 미생물과 대사산물을 함께 조사했습니다. 대사산물은 우리 몸이나 미생물이 음식과 여러 물질을 분해하고 이용하는 과정에서 만들어지거나 변형되는 작은 분자를 말합니다. 커피를 2주 동안 끊었을 때 평소 커피를 마시지 않던 사람들과 비교해 이런 대사산물 구성에 변화가 관찰됐습니다.

• 장내 미생물 구성: 커피를 마시는 사람과 마시지 않는 사람 사이에서 일부 세균의 상대적인 양에 차이가 관찰됐습니다.
• 대사산물 변화: 커피를 중단하고 다시 섭취하는 과정에서 장내 대사 환경의 변화가 확인됐습니다.
• 카페인 외 성분: 디카페인에서도 변화가 나타나면서 커피 속 다른 화합물이 함께 연구 대상이 됐습니다.
• 뇌와의 연관성: 연구진은 이러한 변화가 기분과 인지 지표와 어떤 관련을 갖는지 함께 분석했습니다.

커피를 마시는 사람들에게서는 에게르텔라속과 크립토박테리움속에 속하는 일부 세균이 상대적으로 더 많이 관찰됐습니다. 다만 특정 장내 세균이 많아졌다는 사실만으로 ‘장 건강이 좋아졌다’고 단정할 수는 없어요. 장내 미생물은 전체 생태와 개인의 식사, 생활습관 등 여러 요인의 영향을 받기 때문에 연구에서 확인된 것은 우선 연관성과 변화의 패턴으로 보는 편이 적절합니다.

카페인과 디카페인의 차이도 있었다

두 종류의 커피에서 공통점만 있었던 것은 아닙니다. 연구에서는 학습과 기억 관련 지표의 향상이 디카페인 커피를 마신 참가자들에게서 관찰됐고, 카페인 커피에서는 불안 관련 점수가 낮아지고 경계력과 주의력 관련 지표가 높아지는 차이가 나타났습니다.

흥미롭긴 하지만 여기서 바로 “기억력을 위해 디카페인을 마셔야 한다”거나 “불안할 때 카페인 커피가 좋다”는 식으로 적용할 단계는 아닙니다. 참가자 수가 많지 않고 특정 조건에서 진행된 연구이기 때문에 다른 집단에서도 같은 결과가 반복되는지 확인이 필요해요. 평소 카페인에 예민한 사람이라면 일반적인 건강 상태와 개인 반응을 우선 고려해야 합니다.

디카페인에서도 변화가 관찰됐다는 점은 ‘커피의 모든 작용은 카페인 때문이다’라는 단순한 설명만으로는 부족할 가능성을 보여줍니다.

미생물군-장-뇌 축이란 무엇일까

이번 연구의 중심에는 ‘미생물군-장-뇌 축’이라는 개념이 있습니다. 쉽게 말하면 장과 뇌가 완전히 따로 움직이는 기관이 아니라 여러 경로를 통해 양방향으로 정보를 주고받는다는 뜻이에요. 이 과정에는 신경뿐 아니라 면역 활동과 호르몬, 그리고 장내 미생물이 만들어 내거나 변화시키는 여러 화학물질도 관여할 수 있습니다.

커피에는 카페인 외에도 폴리페놀을 비롯한 여러 화합물이 들어 있습니다. 연구진은 이런 성분들이 장내 미생물과 상호작용할 가능성에 주목했습니다. 하지만 현재 결과만으로 어떤 성분이 어떤 미생물을 통해 특정 기분 변화를 만들어 냈다고 연결할 수 있는 단계는 아닙니다. 이번 연구는 그 경로를 더 자세히 살펴볼 수 있는 단서를 제시한 정도로 이해하면 좋아요.

연구 결과를 볼 때 꼭 기억할 한계

제목만 보면 “디카페인도 기분을 좋아지게 한다”라고 받아들이기 쉽지만, 연구 결과를 실제 생활에 적용할 때는 한계를 같이 봐야 합니다. 가장 먼저 참가자 수가 총 62명으로 크지 않았어요. 또한 관찰된 심리·인지 지표와 장내 미생물 변화가 서로 관련되어 있다고 해서 커피가 그 변화를 직접 일으켰다는 인과관계까지 입증된 것은 아닙니다.

1. 참가자 수가 적습니다. 더 큰 규모와 다양한 집단에서 결과가 반복되는지 확인할 필요가 있습니다.
2. 심리 점수 변화와 질환 치료는 다른 이야기입니다. 우울증이나 불안장애 개선 효과로 해석해서는 안 됩니다.
3. 장내 미생물 변화의 의미는 복잡합니다. 특정 세균의 증가만으로 장 건강의 좋고 나쁨을 판단하기 어렵습니다.
4. 카페인 반응에는 개인차가 있습니다. 수면, 심박감, 불편감 등 실제 반응은 사람마다 달라질 수 있습니다.
5. 추가 연구가 필요합니다. 장내 미생물 변화가 기분이나 인지 변화와 어떻게 연결되는지 인과관계를 더 확인해야 합니다.

특히 우울감이나 불안, 스트레스가 오래 지속되거나 일상생활에 영향을 주고 있다면 커피나 특정 식품으로 해결하려 하기보다 의료 전문가와 상담하는 것이 우선입니다. 커피는 어디까지나 식품이고, 이번 연구 역시 치료 효과를 확인한 임상 치료 연구로 받아들여서는 안 됩니다.