잠 깨려고 커피 마셨는데… 피로 더 심해지는 이유

커피 한 잔은 졸음을 쫓는 가장 대표적인 방법으로 꼽힌다. 실제로 업무 중 집중력이 떨어질 때나 운전 중 잠이 올 때 커피를 찾는 사람이 많다. 그런데 커피를 여러 잔 마신 뒤에는 오히려 더 졸리고 피곤해졌다고 느끼는 사람도 있다. 최근 방송인 김나영(44)과 가수 이상순(51)도 카페 투어를 하던 중 여러 잔의 커피를 마신 뒤 “커피를 마셨는데도 오히려 피곤하고 졸리다”고 말했다. 왜 이런 현상이 나타나는 걸까.

커피가 잠을 깨우는 이유는 카페인 때문이다. 사람이 활동하는 동안 뇌에는 피로 물질인 아데노신이 점차 쌓인다. 아데노신이 뇌의 수용체와 결합하면 피로감과 졸음을 느끼게 되는데, 카페인은 아데노신과 구조가 비슷해 수용체에 먼저 결합한다. 이 과정에서 졸음 신호가 차단되면서 각성 상태가 유지된다. 또한 카페인은 아드레날린과 도파민 분비를 촉진해 심장 박동수를 높이고 집중력을 일시적으로 향상하는 효과도 있다.

하지만 카페인을 지나치게 많이 마시면 오히려 피로감이 커질 수 있다. 카페인이 아데노신 수용체를 차단하고 있는 동안에도 체내에서는 아데노신이 계속 생성된다. 이후 카페인이 분해되면 그동안 축적된 아데노신이 수용체에 한꺼번에 결합하면서 갑작스러운 졸음과 피로가 몰려올 수 있다. 이러한 현상을 ‘카페인 크래시(caffeine crash)’라고 부르기도 한다.

관련 연구도 있다. 런던물리학회 공식 학술지에 게재된 연구에서는 각기 다른 용량의 카페인을 섭취하게 한 뒤, 섭취 후 7시간 동안의 반응을 관찰했다. 그 결과, 400mg의 고용량 카페인을 섭취했을 때는 초반 3.5시간까지 반응 속도가 가장 크게 향상됐지만, 이후에는 인지 기능이 급격히 저하되면서 오히려 80mg을 섭취했을 때보다 반응 속도가 느려졌다. 연구팀은 고용량 카페인이 ‘카페인 크래시’를 유발해 피로감과 인지 기능 저하를 초래할 수 있다고 보고했다.

성인의 하루 카페인 최대 권장 섭취량은 400mg 이하이다. 일반적인 프랜차이즈 카페의 아메리카노 한 잔(약 355ml)에는 100~200mg의 카페인이 들어 있어, 하루 2잔 정도가 적당하다. 다만 카페인 민감도는 개인차가 크다. 국제 학술지 ‘약물 유전학(Pharmacogenetics)’에 게재된 연구에서는 덴마크인 쌍둥이 378명을 대상으로 카페인 200mg을 투여한 뒤 카페인 대사 효소(CYP1A2)의 활성도를 분석했다. 그 결과, 카페인을 분해하는 능력에는 개인 간 뚜렷한 차이가 있었으며, 이러한 차이의 약 72.5%는 유전적 요인으로 설명되는 것으로 나타났다. 카페인 분해 능력이 낮은 사람이나 임산부는 하루 200~300mg 이하로 제한하는 것이 안전하다. 청소년은 체중 1kg당 2.5mg 이하를 유지하는 것이 권장된다.