수면의 질 개선 기능성 원료 L-글루탐산발효 가바분말

수면 장애는 국민 건강의 큰 이슈 중 하나로 자리 잡고 있습니다. 건강보험 공단의 자료에 따르면, 2022년 기준 우리나라 국민 중 약 110만명이 수면 장애를 겪고 있다고 보고하였습니다. 이로 인해 삶의 질이 저하되고, 심리적 스트레스와 우울증, 심장병 등 다양한 건강 문제를 유발하는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 수면 장애의 문제점은 그 해결이 쉽지 않다는 점에 있습니다. 생활 패턴의 변화, 스트레스, 신체적 질환 등 다양한 요인이 복합적으로 작용하여 수면 장애를 유발하기 때문입니다.

 

수면 장애는 전 세계적으로 증가하는 트렌드를 보이고 있어, 이에 대한 대응으로 수면 보조식품 시장도 확대되고 있습니다. 세계 수면 보조 제품 판매 규모는 2021년 640억8000만 달러(약 80조7700억원)였는데, 매년 7.1%씩 성장해 2030년이면 1183억1000만달러(약 149조원)에 이를 것으로 전망됩니다(폴라리스 마켓리서치). 특히 코로나19 팬데믹 이후로 홈케어 제품에 대한 수요가 증가하면서, 수면 보조식품에 대한 관심도 함께 높아 졌습니다. 

 

GABA (gamma-aminobutyric acid)

GABA는 중추 신경계에서 중요한 역할을 하는 신경 전달물질입니다. GABA는 자연적으로 우리 몸에서 생성되며, 특정 식품에서도 발견될 수 있습니다. 김치, 치즈와 같은 발효 식품과 전분이 많은 감자, 고구마, 콩 및 콩 발효 식품, 차에 함유되어 있습니다. GABA에 대한 기능성 연구는 다양한 분야에서 진행되고 있습니다. GABA는 중추 신경계에서 작동하는 중요한 신경 전달물질입니다. 그 기능은 스트레스를 줄이고, 이완을 촉진하며, 일반적인 두뇌 기능을 개선하는 것입니다. 일부 연구에서는 GABA가 스트레스 반응을 줄이는 데 도움이 될 수 있음을 보여주었습니다. 이는 GABA가 뇌에서 신경 활동을 억제하고, 이완 반응을 촉진하기 때문입니다. 위에서 언급한 바와 같이, GABA는 수면 향상에 도움이 될 수 있습니다. 일부 연구에서는 GABA가 수면 주기를 조정하는 데 중요한 역할을 하는 멜라토닌 생성을 촉진할 수 있음을 발견하였습니다. GABA는 학습과 기억에 중요한 역할을 하는 뇌의 신경 가속성 촉진하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이는 GABA가 신경세포의 활동을 조절하고, 신경세포 간의 정보 전달을 개선하는 데 기여하기 때문입니다. 일부 연구에서는 GABA가 혈압을 낮추는 데 도움이 될 수 있음을 보여주었습니다. 이는 GABA가 혈관의 이완을 촉진하고, 심장의 부담을 줄이는 데 기여하기 때문입니다.

 

 

개별인정형 기능성 원료 L-글루탐산발효 가바(GABA) 분말

L-글루탐산발효 가바(GABA)는 특정 발효과정을 통해 생성된 GABA (gamma- aminobutyric acid)를 말합니다. L-글루탐산은 아미노산 중 하나로, 자연적으로 발생하는 신경 전달물질인 가바의 전구물질입니다. L-글루탐산이 특정 미생물 (예: Lactobacillus brevis 또는 Lactococcus lactis)에 의해 발효되면, 이 과정에서 GABA가 생성됩니다. 이러한 발효과정을 거치면, 더 많은 양의 GABA를 만들 수 있습니다. 이렇게 생성된 GABA는 분말 형태로 가공되어 다양한 건강 보조제나 건강 기능성 식품의 원료로 사용됩니다. L-글루탐산발효 가바(GABA) 분말은 식약처로부터 수면의 질 개선에 도움을 줄 수 있는 개별인정형 기능성 원료로 승인을 받았습니다 (제 2022-19호). 

 

L-글루탐산발효 가바의 초파리와 설치류 모델에서 수면행동 개선

Lactobacillus brevis에 의해 발효된 GABA가 무척추동물과 척추동물 모델에서의 수면 행동에 미치는 영향을 조사하였습니다. 초파리(Drosophila melanogaster)에서 GABA 처리 그룹은 일반 그룹보다 수면 시간이 8-9% 더 길었습니다. 또한, 카페인으로 인한 활성 상태에서 GABA 처리 그룹은 야간 활동이 46.7% 낮아지고 수면 시간이 11% 더 길었습니다. 이러한 GABA에 의한 활동의 억제는 비디오 추적 시스템을 이용하여 총 비행 횟수 감소로 확인되었습니다. 펜토바비탈(pentobarbital)로 유도된 수면 테스트에서는 마우스에게 GABA(100 mg/kg)를 투여하였을 때, 수면 시작까지의 시간을 32.2% 단축시키고, 수면 시간을 59% 연장하였습니다. 또한, GABA 투여 후 GABA 수용체의 mRNA 및 단백질 양은 유의적으로 증가하였습니다. 특히, 장과 뇌에서 생성된 GABAA 단백질 수준은 각각 7배, 5배 증가하였습니다. GABAA (  gamma- aminobutyric acid  A) 단백질은 신경세포 간의 정보 전달을 담당하는 수용체로 신경세포 간의 정보 전달을 느리게 하여 신경계의 과도한 활동을 억제하는 중요한 역할을 합니다. 카페인으로 인한 불면증 상태의 랫드 모델에서GABA를 3일간 경구 투여한 결과, 수면시간, 비렘수면시간, 델타파와 세타파는 유의적으로 증가하였고, 각성시간은 유의 적으로 감소하였습니다. 비렘수면은 렘 (REM, 빠른 눈동자 운동) 수면과 반대로 눈동자의 운동이 느린 수면 단계를 말합니다. 이 단계에서는 뇌파가 느려지고, 심박수와 호흡이 안정적으로 유지되며, 깊은 수면 상태에 들어갑니다. 비렘수면 시간이 증가하였다는 것은 깊은 수면 상태가 더 오래 지속되었다는 뜻으로, 수면의 질이 향상되었다고 볼 수 있습니다. 델타파와 세타파는 뇌파의 한 종류로, 델타파는 깊은 수면 상태에서, 세타파는 경계 상태에서 주로 관찰됩니다. 이 두 뇌파가 증가했다는 것은 깊은 수면 상태와 경계 상태가 더욱 오래 지속되었다는 뜻입니다. 이 역시 수면의 질을 향상시키는 데 기여합니다.

 

L-글루탐산 발효 가바(GABA)가 수면 품질 향상에 미치는 영향(인체적용)

이 연구는 피츠버그 수면의 질 지표(PSQI, Pittsburgh Sleep Quality Index) 5 이상, 불면증 중증도 지표(ISI, Insomnia Severity Index) 8 이상에 해당하는 만 19세 이상의 성인 남녀 56명을 대상으로 진행되었습니다. 참가자들은 2주 동안 하루에 L-글루탐산 발효 가바 분말 375mg을 섭취하였습니다. 연구 결과 L-글루탐산 발효 가바 분말을 섭취한 그룹에서는 수면 다원검사 항목 중 효율, 총 수면시간, 비렘수면 시간이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였습니다. 또한 총 각성 시간과 입면 후 각성 시간은 대조군에 비해 유의적으로 감소하였습니다. 이러한 결과는 L-글루탐산 발효 가바가 수면 품질을 개선하는데 도움이 될 수 있음을 보여 줍니다. 특히, 수면 효율과 총 수면시간의 향상은 수면 질을 높이는 데 중요한 요소입니다. 또한 각성, 시간의 감소는 깊은 수면을 유지하는데 도움이 될 수있습니다.