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인지능력 개선 응용기술 및 프로바이오틱스 적용 식품 소재 개발
Development of Food Products using Probiotics for Cognitive Ability 원문보기

축산식품과학과 산업, v.7 no.1, 2018년, pp.52 - 58  

정재연 (서울우유협동조합 중앙연구소) ,  김세헌 (고려대학교 생명과학대학 식품공학과) ,  신용국 (서울우유협동조합 중앙연구소) ,  오남수 (서울우유협동조합 중앙연구소)

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문제 정의

  • 본문에서는 이러한 신경정신질환의 발병 기전 및 장내 마이크로바이옴과의 상관성에 대한 국내외 연구 및 제품 동향을 소개하였으며, 더불어 우유 단백질과 프로바이오틱스를 접목한 발효 당화 케이신의 정신건강 및 인지능력 개선에 대한 연구결과를 언급하여 과학적 접근을 통한 프로바이오틱스 및 우유 유래 식품 신소재의 정신건강 영역으로의 진입에 대한 가능성을 제시하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
우유가 숙면 효과 및 스트레스 완화 효과를 갖는 이유는 무엇인가? 스트레스 완화를 위한 기능성 물질로 다양한 식품 유래 물질이 연구되고 있지만, 그 중에서도 우유는 오래 전부터 숙면 효과 및 스트레스 완화 효과에 대해 연구되고 있다. 이는 모유를 먹던 기억으로 인한 심리적 안정감과 우유 내 다량 함유되어 있는 트립토판의 숙면 및 완화 기능에서 기인한 것으로 여겨지고 있다(dela Pena 등, 2015). 또한 몇몇 연구에서는 유단백질의 구성성분인 α-lactalbumin이 세로토닌 기능 및 인지기능을 강화시켜준다고 하였으며, αs1-casein은 스트레스에 대처하여 혈압 및 스트레스 호르몬인 코티솔, 세로토닌, GABA 수치의 항상성을 유지시키고 불면증을 완화한다는 임상시험 연구결과를 보고하였다(Markus 등, 2002; Messaoudi 등, 2005).
장내 마이크로바이옴과 쌍방향 상호작용을 하는 기관계는 무엇인가?  최근, 식품 섭취를 통해 장내 마이크로바이옴을 개선하여 건강유지 및 개선을 유도한 다양한 연구가 진행되고 있다(Kennedy 등, 2016). 이에 따라 장내 마이크로바이옴-장-뇌 축(microbiome-gut-brain axis)이라는 개념이 도입되었으며, 장내 마이크로바이옴이 직간접적인 경로를 통하여 중추신경계, 내분비계, 면역계, 자율신경계, 장신경계 등과 서로 연관되어 양방향으로 상호작용한다는 연구가 지속적으로 수행되고 있다(그림 2). 장내 마이크로바이옴-장-뇌 축에 대한 연구 결과에 따르면, 장내 마이크로바이옴은 아세틸콜린, 카테콜아민, GABA, 히스타민, 멜라토닌, 세로토닌 같은 신경활성물질과 유사한 물질을 합성하며, 합성된 신경 면역 활성물질은 장-혈관 장벽(gut-blood barrier)과 혈관뇌 장벽(blood-brain barrier)을 통과하여 중추신경계에 영향을 줄 수 있다.
αs1-casein의 기능은? 이는 모유를 먹던 기억으로 인한 심리적 안정감과 우유 내 다량 함유되어 있는 트립토판의 숙면 및 완화 기능에서 기인한 것으로 여겨지고 있다(dela Pena 등, 2015). 또한 몇몇 연구에서는 유단백질의 구성성분인 α-lactalbumin이 세로토닌 기능 및 인지기능을 강화시켜준다고 하였으며, αs1-casein은 스트레스에 대처하여 혈압 및 스트레스 호르몬인 코티솔, 세로토닌, GABA 수치의 항상성을 유지시키고 불면증을 완화한다는 임상시험 연구결과를 보고하였다(Markus 등, 2002; Messaoudi 등, 2005).
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