가장 중요한 미네랄 중 하나인 마그네슘은 얼마나 중요할까요? 마그네슘 결핍은 건강에 어떤 영향을 미칠까요?

마그네슘은 칼슘, 칼륨, 나트륨에 이어 체내에서 네 번째로 풍부한 무기질입니다. 이 물질은 600개 이상의 효소 시스템의 보조인자이며 단백질 합성, 근육 및 신경 기능 등 체내 다양한 ​​생화학 반응을 조절합니다. 인체에는 약 21~28g의 마그네슘이 존재하며, 이 중 60%는 뼈와 치아에, 20%는 근육에, 나머지 20%는 기타 연조직과 간에 저장되고, 1% 미만이 혈액을 통해 순환합니다.

체내 마그네슘의 99%는 세포(세포 내) 또는 뼈 조직에 존재하며, 1%는 세포 외 공간에 존재합니다. 마그네슘 섭취가 부족하면 건강 문제가 발생하고 골다공증, 제2형 당뇨병, 심혈관 질환 등 여러 만성 질환의 위험이 증가할 수 있습니다.

마그네슘에너지 대사와 세포 과정에서 중심적인 역할을 합니다.

정상적인 기능을 위해 인체 세포는 에너지가 풍부한 ATP(아데노신 삼인산) 분자를 포함하고 있습니다. ATP는 삼인산기에 저장된 에너지를 방출하여 수많은 생화학 반응을 시작합니다. 하나 또는 두 개의 인산기가 분해되면 ADP 또는 AMP가 생성됩니다. ADP와 AMP는 다시 ATP로 재활용되는데, 이 과정은 하루에 수천 번 일어납니다. ATP에 결합된 마그네슘(Mg2+)은 ATP를 분해하여 에너지를 얻는 데 필수적입니다.

600개 이상의 효소가 마그네슘을 보조인자로 필요로 하는데, 여기에는 ATP를 생성하거나 소비하는 모든 효소와 DNA, RNA, 단백질, 지질, 항산화제(글루타티온 등), 면역글로불린, 전립선 합성에 관여하는 효소가 포함됩니다. 마그네슘은 효소 활성화 및 효소 반응 촉매 작용에 관여합니다.

마그네슘의 다른 기능

마그네슘은 cAMP(cyclic adenosine monophosphate)와 같은 "2차 전달 물질"의 합성과 활성에 필수적이며, 이는 세포 표면에 결합된 호르몬 및 중성 전달 물질과 같은 외부 신호가 세포 내부로 전달되도록 합니다. 이를 통해 세포 간 소통이 가능해집니다.

마그네슘은 세포 주기와 세포 사멸에 관여합니다. 또한 DNA, RNA, 세포막, 리보솜과 같은 세포 구조를 안정화하는 역할을 합니다.

마그네슘은 ATP/ATPase 펌프를 활성화시켜 칼슘, 칼륨, 나트륨 항상성(전해질 균형) 조절에 관여하며, 이를 통해 세포막을 따라 전해질의 능동 수송을 보장하고 막 전위(막횡단 전압)에 관여합니다.

마그네슘은 생리적으로 칼슘과 상호작용하는 물질입니다. 마그네슘은 근육 이완을 촉진하는 반면, 칼슘(칼륨과 함께)은 근육 수축(골격근, 심근, 평활근)을 담당합니다. 마그네슘은 신경 세포의 흥분성을 억제하는 반면, 칼슘은 신경 세포의 흥분성을 증가시킵니다. 마그네슘은 혈액 응고를 억제하는 반면, 칼슘은 혈액 응고를 촉진합니다. 세포 내 마그네슘 농도는 세포 외 농도보다 높으며, 칼슘의 경우는 그 반대입니다.

세포 내 마그네슘은 세포 대사, 세포 간 소통, 체온 조절, 전해질 균형, 신경 전달, 심장 박동, 혈압 조절, 면역 체계, 내분비계 및 혈당 조절에 중요한 역할을 합니다. 뼈 조직에 저장된 마그네슘은 뼈 조직의 저장소 역할을 하며 뼈 조직의 질을 결정하는 중요한 요소입니다. 칼슘은 뼈 조직을 단단하고 안정적으로 만드는 반면, 마그네슘은 일정 수준의 유연성을 제공하여 골절 발생을 늦춥니다.

마그네슘은 뼈 대사에 영향을 미칩니다. 마그네슘은 뼈 조직에 칼슘 침착을 촉진하는 동시에 연조직에 칼슘 침착을 억제하고(칼시토닌 수치 증가를 통해), 뼈 형성에 필요한 알칼리성 인산분해효소를 활성화하며, 뼈 성장을 촉진합니다.

음식에 함유된 마그네슘은 종종 불충분합니다.

마그네슘이 풍부한 식품으로는 통곡물, 녹색 잎채소, 견과류, 씨앗류, 콩류, 다크 초콜릿, 클로렐라, 스피룰리나 등이 있습니다. 물을 마시는 것도 마그네슘 섭취에 도움이 됩니다. 많은 (가공되지 않은) 식품에 마그네슘이 함유되어 있지만, 식품 생산 방식과 식습관의 변화로 인해 많은 사람들이 권장량보다 적은 마그네슘을 섭취하고 있습니다. 다음은 몇 가지 식품의 마그네슘 함량입니다.

1. 호박씨에는 100g당 424mg의 식이섬유가 함유되어 있습니다.

2. 치아씨앗에는 100g당 335mg의 비타민 D가 함유되어 있습니다.

3. 시금치에는 100g당 79mg이 함유되어 있습니다.

4. 브로콜리에는 100g당 21mg이 함유되어 있습니다.

5. 콜리플라워에는 100g당 18mg이 함유되어 있습니다.

6. 아보카도에는 100g당 25mg이 함유되어 있습니다.

7. 잣, 100g당 116mg

8. 아몬드에는 100g당 178mg의 비타민 D가 함유되어 있습니다.

9. 다크 초콜릿(코코아 함량 70% 이상), 100g당 174mg 함유

10. 헤이즐넛 알갱이, 100g당 168mg 함유

11. 피칸, 100g당 306mg

12. 케일, 100g당 18mg 함유

13. 다시마, 100g당 121mg 함유

산업화 이전에는 마그네슘 섭취량이 하루 475~500mg(약 6mg/kg/일)으로 추정되었지만, 오늘날의 섭취량은 그보다 수백 mg 적습니다.

일반적으로 성인은 하루에 1000~1200mg의 칼슘을 섭취하는 것이 권장되며, 이는 마그네슘 500~600mg의 일일 권장량에 해당합니다. 골다공증 예방 등 칼슘 섭취량을 늘려야 하는 경우, 마그네슘 섭취량도 함께 조절해야 합니다. 하지만 실제로 대부분의 성인은 식단을 통해 권장량보다 적은 마그네슘을 섭취하고 있습니다.

마그네슘 결핍의 가능성 있는 징후 마그네슘 수치가 낮으면 여러 가지 건강 문제와 전해질 불균형을 초래할 수 있습니다. 만성적인 마그네슘 결핍은 여러 가지 (풍요병과 관련된) 질병의 발생 또는 진행에 기여할 수 있습니다.

마그네슘 결핍 증상

많은 사람들이 마그네슘 결핍 상태이면서도 이를 인지하지 못할 수 있습니다. 다음은 마그네슘 결핍 여부를 나타낼 수 있는 몇 가지 주요 증상입니다.

1. 다리 경련

성인의 70%와 어린이의 7%가 정기적으로 다리 경련을 경험합니다. 다리 경련은 단순히 불편함을 넘어 극심한 통증을 유발할 수 있습니다! 마그네슘은 신경근 신호 전달과 근육 수축에 중요한 역할을 하기 때문에, 연구자들은 마그네슘 결핍이 다리 경련의 원인인 경우가 많다는 것을 발견했습니다.

점점 더 많은 의료 전문가들이 환자들에게 마그네슘 보충제를 처방하고 있습니다. 하지불안증후군 또한 마그네슘 결핍의 경고 신호입니다. 다리 경련과 하지불안증후군을 극복하려면 마그네슘과 칼륨 섭취량을 늘려야 합니다.

2. 불면증

마그네슘 결핍은 불안, 과잉행동, 안절부절못함과 같은 수면 장애의 전조 증상인 경우가 많습니다. 일부 전문가들은 마그네슘이 뇌를 "진정"시키고 이완을 촉진하는 억제성 신경전달물질인 GABA의 기능에 필수적이기 때문이라고 생각합니다.
마그네슘 보충제는 취침 전이나 저녁 식사 때 약 400mg을 섭취하는 것이 가장 좋습니다. 또한, 영양소가 풍부한 시금치와 같이 마그네슘 함량이 높은 음식을 저녁 식사에 곁들이는 것도 도움이 될 수 있습니다.

3. 근육통/섬유근육통

마그네슘 연구(Magnesium Research)에 발표된 한 연구는 섬유근육통 증상에서 마그네슘의 역할을 조사했으며, 마그네슘 섭취량을 늘리면 통증과 압통이 감소하고 면역 관련 혈액 지표도 개선되는 것을 발견했습니다.
자가면역 질환과 흔히 연관되는 섬유근육통 환자들에게 이 연구는 마그네슘 보충제가 신체에 미치는 전신적인 효과를 강조함으로써 희망을 줄 것입니다.

4. 불안감

마그네슘 결핍은 중추신경계, 특히 체내 GABA 회로에 영향을 미치기 때문에 과민성 및 신경과민과 같은 부작용이 나타날 수 있습니다. 결핍이 심해지면 심한 불안감을 유발할 수 있으며, 극심한 경우에는 우울증과 환각으로 이어질 수도 있습니다.
실제로 마그네슘은 신체와 근육을 진정시키고 기분을 개선하는 데 도움이 되는 것으로 나타났습니다. 마그네슘은 전반적인 기분에 중요한 미네랄입니다. 제가 불안 증세를 보이는 환자들에게 꾸준히 권장하는 방법 중 하나는 매일 마그네슘을 섭취하는 것인데, 많은 환자들이 좋은 효과를 보았습니다.
마그네슘은 장부터 뇌까지 모든 세포 기능에 필요하므로, 그토록 많은 기관에 영향을 미치는 것은 당연합니다.

5. 고혈압

마그네슘은 칼슘과 시너지 효과를 내어 적절한 혈압을 유지하고 심장을 보호합니다. 따라서 마그네슘이 부족하면 일반적으로 칼슘도 부족하고 고혈압에 걸리기 쉽습니다.
미국 임상영양학회지에 발표된 241,378명을 대상으로 한 연구에 따르면 마그네슘이 풍부한 식품을 섭취하는 식단이 뇌졸중 위험을 8% 감소시키는 것으로 나타났습니다. 고혈압이 전 세계 허혈성 뇌졸중의 50%를 유발한다는 점을 고려할 때 이는 매우 중요한 결과입니다.

6. 제2형 당뇨병

마그네슘 결핍의 주요 원인 네 가지 중 하나는 제2형 당뇨병이지만, 마그네슘 결핍은 당뇨병의 흔한 증상이기도 합니다. 예를 들어, 영국 연구진은 조사 대상 성인 1,452명 중 마그네슘 수치가 낮은 사람이 새로 당뇨병 진단을 받은 사람보다 10배, 이미 당뇨병을 앓고 있는 사람보다 8.6배 더 많다는 사실을 발견했습니다.
이 데이터에서 예상할 수 있듯이, 마그네슘이 풍부한 식단은 포도당 대사에 관여하는 마그네슘 덕분에 제2형 당뇨병 위험을 크게 줄이는 것으로 나타났습니다. 또 다른 연구에서는 마그네슘 보충제(하루 100mg)를 섭취하는 것만으로도 당뇨병 위험이 15% 감소하는 것으로 밝혀졌습니다.

7. 피로

에너지 부족, 허약함, 피로는 마그네슘 결핍의 흔한 증상입니다. 만성 피로 증후군을 앓는 대부분의 사람들은 마그네슘 결핍도 겪고 있습니다. 메릴랜드 대학교 의료 센터는 하루 300~1,000mg의 마그네슘이 도움이 될 수 있다고 보고했지만, 마그네슘을 너무 많이 섭취하면 설사를 유발할 수 있으므로 주의해야 합니다. (9)
이러한 부작용이 나타나면 부작용이 사라질 때까지 복용량을 줄이면 됩니다.

8. 편두통

마그네슘 결핍은 체내 신경전달물질의 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 하기 때문에 편두통과 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다. 이중맹검 위약 대조 연구에 따르면 하루 360~600mg의 마그네슘을 섭취하면 편두통 발생 빈도를 최대 42%까지 줄일 수 있습니다.

9. 골다공증

미국 국립보건원(NIH)에 따르면 "일반인의 체내에는 약 25g의 마그네슘이 함유되어 있으며, 그중 절반 정도가 뼈에 존재합니다." 특히 골다공증 위험이 있는 노년층에게는 이 사실을 아는 것이 중요합니다.
다행히 희망은 있습니다! 생물학 분야의 미량원소 연구(Trace Element Research in Biology)에 발표된 한 연구에 따르면 마그네슘 보충제 복용 후 30일 만에 골다공증 진행 속도가 "상당히" 느려지는 것으로 나타났습니다. 마그네슘 보충제 복용 외에도 비타민 D3와 K2를 더 많이 섭취하면 뼈 밀도를 자연적으로 높이는 데 도움이 될 수 있습니다.

마그네슘 결핍 위험 요인

마그네슘 결핍을 유발하는 요인은 여러 가지가 있을 수 있습니다.

마그네슘 섭취 부족:

가공식품 선호, 과음, 거식증, 노화.

마그네슘의 장 흡수 감소 또는 흡수 장애:

가능한 원인으로는 장기간의 설사, 구토, 과음, 위산 분비 감소, 칼슘이나 칼륨 과다 섭취, 포화지방이 많은 식단, 노화, 비타민 D 결핍, 중금속(알루미늄, 납, 카드뮴) 노출 등이 있습니다.

마그네슘은 위장관(주로 소장)에서 수동적(세포간) 확산과 능동적 이온 채널 TRPM6을 통한 흡수를 통해 흡수됩니다. 하루 300mg의 마그네슘을 섭취할 경우 흡수율은 30~50% 정도입니다. 식이 마그네슘 섭취량이 부족하거나 혈중 마그네슘 수치가 낮은 경우, 능동적 마그네슘 흡수율을 30~40%에서 80%까지 높이면 마그네슘 흡수를 개선할 수 있습니다.

일부 사람들은 능동 수송 시스템이 제대로 기능하지 않거나("흡수 능력 저하") 완전히 결핍된 경우(원발성 마그네슘 결핍)가 있을 수 있습니다. 마그네슘 흡수는 부분적으로 또는 전적으로 수동 확산(흡수율 10~30%)에 의존하므로, 마그네슘 섭취량이 마그네슘 이용에 필요한 양에 미치지 못하면 마그네슘 결핍이 발생할 수 있습니다.

신장의 마그네슘 배설량 증가

가능한 원인으로는 노화, 만성 스트레스, 과음, 대사 증후군, 칼슘 과다 섭취, 커피, 탄산음료, 소금 및 설탕 과다 섭취 등이 있습니다.
마그네슘 결핍 진단

마그네슘 결핍은 체내 총 마그네슘 수치가 감소하는 것을 말합니다. 마그네슘 결핍은 겉보기에 건강한 생활 습관을 가진 사람들에게서도 흔히 나타나지만, 간과되기 쉽습니다. 그 이유는 마그네슘 결핍의 전형적인 (병리학적) 증상이 뚜렷하게 나타나지 않아 즉시 알아차리기 어렵기 때문입니다.

혈액 속 마그네슘은 단 1%만 존재하며, 70%는 이온 형태이거나 옥살산염, 인산염 또는 시트르산염과 결합되어 있고, 나머지 20%는 단백질에 결합되어 있습니다.

혈액 검사(세포외 마그네슘, 적혈구 내 마그네슘)는 신체 전체(뼈, 근육, 기타 조직)의 마그네슘 상태를 파악하는 데 이상적인 방법은 아닙니다. 마그네슘 결핍이 항상 혈중 마그네슘 수치 감소(저마그네슘혈증)를 동반하는 것은 아니며, 뼈나 다른 조직에서 마그네슘이 방출되어 혈중 수치가 정상화될 수도 있습니다.

때때로 혈중 마그네슘 수치가 정상일 때 저마그네슘혈증이 발생할 수 있습니다. 혈중 마그네슘 수치는 주로 마그네슘 섭취량(음식의 마그네슘 함량과 장 흡수율에 따라 달라짐)과 마그네슘 배설량의 균형에 의해 결정됩니다.

혈액과 조직 사이의 마그네슘 교환은 느립니다. 혈청 마그네슘 수치는 일반적으로 좁은 범위 내에서 유지됩니다. 혈청 마그네슘 수치가 낮아지면 장에서의 마그네슘 흡수가 증가하고, 혈청 마그네슘 수치가 높아지면 신장에서의 마그네슘 배설이 증가합니다.

혈청 마그네슘 수치가 기준치(0.75mmol/l) 미만인 경우, 장에서의 마그네슘 흡수가 신장에서 적절히 보상하기에는 너무 낮거나, 신장의 마그네슘 배설량 증가가 마그네슘 흡수 효율 증가로 보상되지 않는 것일 수 있습니다. 위장관은 보상 작용을 합니다.

혈청 마그네슘 수치가 낮다는 것은 대개 마그네슘 결핍이 장기간 지속되었음을 의미하며, 시기적절한 마그네슘 보충이 필요합니다. 혈청, 적혈구, 소변의 마그네슘 측정은 유용하며, 현재 총 마그네슘 상태를 측정하는 데 가장 많이 사용되는 방법은 (정맥) 마그네슘 부하 검사입니다. 이 검사에서는 30mmol(1mmol = 24mg)의 마그네슘을 8~12시간에 걸쳐 정맥으로 천천히 투여하고, 24시간 동안 소변으로 배설되는 마그네슘 양을 측정합니다.

마그네슘 결핍이 있거나 마그네슘 결핍이 있는 경우, 신장의 마그네슘 배설량이 현저히 감소합니다. 마그네슘 수치가 정상인 사람은 24시간 동안 마그네슘의 90% 이상을 소변으로 배설하지만, 결핍이 있는 사람은 24시간 동안 마그네슘의 75% 미만만 배설합니다.

적혈구 내 마그네슘 수치는 혈청 마그네슘 수치보다 마그네슘 상태를 더 잘 나타내는 지표입니다. 노인을 대상으로 한 연구에서 혈청 마그네슘 수치가 낮은 사람은 없었지만, 대상자의 57%는 적혈구 마그네슘 수치가 낮았습니다. 또한 적혈구 마그네슘 측정은 마그네슘 스트레스 검사보다 정보력이 떨어집니다. 마그네슘 스트레스 검사로는 마그네슘 결핍 사례의 60%만 진단할 수 있기 때문입니다.

마그네슘 보충제

마그네슘 수치가 너무 낮다면, 먼저 식습관을 개선하고 마그네슘 함량이 높은 음식을 더 많이 섭취해야 합니다.

유기마그네슘 화합물과 같은 것들마그네슘 타우레이트 그리고마그네슘 L-트레오네이트유기적으로 결합된 마그네슘 트레오네이트는 마그네슘이 분해되기 전에 장 점막을 통해 변형되지 않은 상태로 흡수됩니다. 따라서 흡수 속도가 더 빠르고 위산 부족이나 칼슘과 같은 다른 미네랄 부족으로 인한 흡수 저해를 받지 않습니다.

다른 약물과의 상호작용

알코올은 마그네슘 결핍을 유발할 수 있습니다. 전임상 연구에 따르면 마그네슘 보충제는 에탄올로 인한 뇌혈관 경련 및 손상을 예방하는 것으로 나타났습니다. 알코올 금단 증상 시 마그네슘 섭취량을 늘리면 불면증을 완화하고 혈청 GGT 수치(혈청 감마-글루타밀 트랜스퍼라제는 간 기능 장애 및 알코올 섭취 지표)를 낮출 수 있습니다.