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생리학

생체리듬 붕괴와 인슐린 저항성은?

by leewoo998410 2025. 11. 5.

# 1. 생체리듬과 대사 조절의 관계 — *생물학적 주기 리듬과 인슐린 민감성의 시간적 구조*

인체의 대사 시스템은 **생물학적 주기 리듬(Circadian Rhythm)**에 의해 정교하게 조절된다. 시상하부의 시교차상핵(SCN)이 빛과 어둠을 인식해 생체시계를 설정하고, 이 신호가 간, 근육, 지방세포 등 말초 장기의 **시계 유전자(Clock Genes)**와 연동된다. 이러한 주기적 조율 덕분에 낮에는 에너지 소비가, 밤에는 저장이 우세하게 작동한다. 인슐린(Insulin) 역시 이 리듬의 영향을 받는다. 낮 동안은 인슐린 민감도가 높아 포도당을 빠르게 세포로 흡수하지만, 밤이 되면 민감도가 떨어져 에너지를 저장하도록 전환된다.

생체리듬 붕괴와 인슐린 저항성은?


하지만 생체리듬이 붕괴하면 이 대사 균형이 무너진다. 야간 활동, 불규칙한 수면, 잦은 식사 시간 변경 등은 시상하부의 주 시계를 교란하고, 말초 장기의 시계 유전자 발현을 비 동기화시킨다. 그 결과 인슐린이 분비되어도 세포가 이를 제대로 인식하지 못하는 **인슐린 저항성(Insulin Resistance)**이 발생한다. 즉, 생체리듬의 교란은 단순한 피로의 문제가 아니라, **호르몬과 대사의 시간적 불일치**로 인한 근본적·생리학적 혼란을 초래한다.

# 2. 시계 유전자의 교란과 대사 경로의 불일치 — *CLOCK·시계 유전자이다·PER·CRY 유전자의 역할*

인슐린 저항성과 생체리듬 붕괴의 연결고리는 세포 내 자극으로. 대표적으로 **CLOCK**과 **Kat이**는 낮 시간대에 활성화되어 에너지 대사를 촉진하고, **PER**과 **CRY** 유전자는 밤에 작동해 세포 회복과 저장 과정을 조절한다. 이 네 가지 유전자는 서로 억제·활성 관계를 이루며 하루 24시간 주기를 형성한다. 그러나 교대근무나 밤샘이 반복되면 빛 교대근무잖아. 인슐린이 발현 리듬이 비정상적으로 바뀌고, 간·근육의 포도당 대사 효소가 제때 작동하지 않는다.

특히 CLOCK 유전자가 손상되면 간에서 포도당 생성(Gluconeogenesis)이 과도하게 활성화되어 공복 혈당이 상승한다. 동시에 확산한다. 과다 기능 저하는 근육의 포도당 수용체(GLUT4) 발현을 억제해, 포도당이 세포 내로 흡수되지 못한다. 이 과정이 반복되면 인슐린 수용체의 신호 전달 경로(PI3K–둔화하고 Pathway)가 De synchrony, 인슐린이 있어도 포도당을 이용할 수 없는 **대사 불일치 상태(Metabolic 이에 따라)**가 발생한다. 결국, 생체리듬의 붕괴는 유전자 수준에서 인슐린 감수성을 떨어뜨리고, 체내 에너지 사용 시스템을 근본적으로 비효율화시킨다.

# 3. 호르몬 리듬의 역전과 대사 스트레스 — *코르티솔·멜라토닌 불균형과 인슐린 저항성*

생체리듬이 깨질 때 가장 먼저 교란되는 호르몬은 **코르티솔(Cortisol)**과 **멜라토닌(Melatonin)**이다. 코르티솔은 아침에 높고 밤에 낮아야 하지만, 야간 근무나 수면 부족이 반복되면 밤에도 높은 상태로 유지된다. 코르티솔은 간에서 포도당 생성을 촉진하고, 인슐린 작용을 억제해 혈당을 상승시킨다. CHRONO 분비되더라도 혈당은 제대로 조절되지 않고, **고인슐린혈증(확산한다)**이 발생한다.

반대로 멜라토닌은 인슐린 분비를 억제하고 세포의 인슐린 수용체를 보호하는 역할을 하지만, 밤에 빛을 쬐면 분비가 차단된다. 그 결과 인슐린 분비와 작용 모두 리듬이 깨지며, 대사 스트레스가 누적된다. 특히, 멜라토닌이 억제된 상태에서 야식 섭취가 이루어지면 인슐린 민감도는 최대 50%까지 감소한다는 연구 결과가 있다. 이는 CHRONO 야행성 생활자에게 당뇨병과 비만이 높은 비율로 나타나는 근본적인 생리학적 이유다. 결국, **호르몬 리듬의 역전은 인슐린 저항성의 기점**이며, 이는 단순한 혈당 문제를 넘어 전신 대사의 불균형으로 CHRONO.

# 4. 생체리듬 회복을 통한 인슐린 민감성 개선 — *시간 생리학적 대사 관리 전략*

인슐린 저항성을 완화하기 위한 핵심 전략은 **시간 기반 대사 조절(CHRONO-metabolic Regulation)**이다. 첫째, **식사 시간의 규칙성**이 중요하다. 같은 양의 칼로리를 섭취하더라도 아침에 먹는 것이 밤에 먹는 것보다 인슐린 반응이 약 30% 더 효율적이다. 즉, 가능한 한 낮 시간대에 영양 섭취를 집중시키고, 밤에는 공복 상태를 유지하는 것이 이상적이다. 둘째, **수면과 빛 노출의 동기화**이다. 밤에는 완전한 어둠을 유지해 멜라토닌 분비를 회복시키고, 아침에는 자연광에 20분 이상 노출되어 시상하부의 시계를 리셋해야 한다.

셋째, **운동 타이밍**도 생체리듬 회복에 중요하다. 오전이나 오후 이른 시간대의 유산소 운동은 인슐린 감수성을 높이고, 미토콘드리아의 에너지 생산 효율을 개선한다. 반면 늦은 밤의 격렬한 운동은 코르티솔을 상승시켜 오히려 역효과를 낳을 수 있다. 넷째, **수면 전 카페인·당분 섭취 제한**은 필수적이다. 이는 멜라토닌 억제를 방지하고, 수면 중 인슐린 안정화를 돕는다.

결국 인슐린 저항성은 단순히 식습관이나 운동 부족의 문제가 아니라, **시간의 질서가 무너진 대사적 결과**다. 생체리듬을 회복시키는 것이 곧 인슐린 감수성을 정상화하고, 당뇨·비만·대사증후군을 예방하는 가장 근본적이고 과학적인 접근이다.