1. 혈압을 결정하는 요소

고혈압을 이해하려면 기본적으로 심장의 기능과 세포들이 필요로 하는 요소를 이해를 해야 하는 전제조건이 있다. 기본적으로 알아야할 지식은, 첫째, 세포는 “물”과 “영양”과 “산소”를 필요로 한다. 둘째, 심장은 적혈구를 통해 세포에 “물과 영양과 산소를 공급:하는 일을 한다. 셋째, 혈압은 시시각각 변한다. 이렇게 세 가지이다.

고혈압은 심장이 정상보다 큰 힘을 가하기 때문에 나타나는 현상이다. 큰 힘을 가한다는 것은 정상적인 힘만으로는 각 장기나 세포가 필요로 하는 요소가 충분하게 공급되지 못한다는 것이다. 부족한 것을 더 보내려 결국 혈관에 미치는 압력이 커진다. 무엇을 더 보내려고 큰 힘을 가하는 것인지 그것이 문제해결의 열쇠다.

심장이 세포에 보내주는 것은 물과 영양과 산소인데 혈압은 이 세 가지 요소가 혈관 속에서 흘러갈 때의 압력이 혈압이다. 따라서 각 요소별로 혈압에 어떠한 영향을 미치는가를 찾아 볼 필요가 있다.

‘영양’과 혈압

사람이 음식을 먹어야 하는 이유는 세포에 영양을 공급하기 위해서다. 음식을 섭취하지 않으면 배고픈 증상을 느낀다. 우리 몸에서 영양분이 필요하다는 신호다.

그러나 영양은 몇 시간, 심지어 하루나 이틀을 공급하지 않아도 생명을 잃을 만큼 당장 큰 문제가 생기지 않는다. 몸속에 지방이라는 저장 창고에 영양분을 저장해 두고 있다가 필요할 때 사용한다.

영양공급을 위해 굳이 순간순간 혈압을 높일 일은 없을 것이다. 실제로 영양은 대략 네 시간에 한번 정도만 공급하는 것이 일반적이다. 따라서 시시각각으로 변하는 혈압의 특성을 생각한다면 혈압과 영양과는 관계가 없다고 본다.

‘물’과 혈압

우리 몸은 몸무게의 약 60%정도가 물이다. 하루 약 2리터 정도의 물을 사용한다. 물은 체액을 구성하며 소화를 돕고 산소와 영양을 운반하는 등 하는 일이 실로 많다.

하지만 촌각을 다투면서 물을 마시지 않는다 해도 당장 어떻게 되지는 않는다. 일정량을 저장해 두었다가 필요할 때 사용한다. 공급이 줄어들면 배출하는 양을 줄여 조절도 가능하다.

따라서 몇 시간 동안 물을 마시지 않아도 당장 어떤 일이 벌어지지 않는다. 1-2분 아니 단 몇 초간에도 변화가 극심한 혈압의 특성을 고려하면 물과 혈압은 직접적인 관계가 없어 보인다.

‘산소’와 혈압

인체에는 매 순간 일정량의 산소가 필요하다. 3-4초에 한 번씩 호흡을 통해 공급해야 한다. 우리 몸에서 하루에 사용하는 산소는 그 무게가 무려 16kg이나 된다고 한다. 산소는 코로 입으로 들이마시고 이산화탄소 형태로 다시 몸 밖으로 내보낸다. 우리 몸에서 산소는 물이나 영양과는 비교할 수 없을 정도로 매우 민감하다는 것을 누구나 경험으로 아는 사실이다.

혈액 내 헤모글로빈 중 산소와 결합한 비율을 ‘혈중산소포화도’라고 하는데 혈중산소포화도는 95% 이상이어야 정상이라고 한다. 정상인들 대상으로 20여 명을 체크해본 바에 의하면 97-99%였다. 만일 산소포화도가 70% 이하로 떨어지면 생명이 위험해진다고 한다.

필자의 실험에 의하면 건강상태에 따라 차이는 있지만 성인의 경우 보통 25초에서 40초만 호흡을 멈춰도 산소포화도는 떨어지기 시작한다. 사람에 따라서는 98%에서 단 1분 만에 88%까지 떨어지기도 한다. 만일 2분 이상 숨을 멈추면 산소포화도는 그보다 훨씬 많이 떨어질 것이다. 매우 위험한 상태가 될 수 있다는 것이다. 실제 뇌세포는 단 4분만 숨을 멈춰도 죽는다고 한다. 산소가 인체에서 얼마나 소중하고 긴급한 것인지를 증명하는 것이다.

혹 산소가 혈압에는 매우 민감하다는 사실은 인정하지만 영양과 물은 혈압에 관계가 없느냐는 반론이 있을 수 있을 것이다. 이에 대해서는 필자의 작은 실험하나를 소개해 보겠다.

숨을 멈추고 50초가 지난 뒤 숨을 다시 쉬면서 10초정도 지나면 혈압이 급상승(대략 140mmHg->180mmHg)하기 시작한다. 그리고 30초 정도 지나면 혈압은 거의 정상화 된다. 이 때 물이나 영양은 전혀 변화를 주지 않았다. 물과 영양을 고정 값으로 두었는데 산소만의 변화에 따라 그에 종속되고 비례하는 형태로 혈압의 변화가 나타나고 있다는 것이다. 이 실험으로 혈압은 산소공급량에 민감하게 작용한다는 것을 알 수 있다.

이로서 산소부족이 고혈압의 원인이라는 가설이 성립된다. 물론 이는 필자가 세운 ‘가설’일 뿐이다. 가설은 실제 그러한지 검증이 필요하다. 그러면 이 가설이 맞는지 검증해보자.

2. 산소와 혈압. 가설의 검증

과학정보는 논리와 실험결과와 사례가 있어야 한다고 했다. 그렇다면 앞서 필자가 세운 가설이 맞는지 과학정보의 요건을 기준으로 검증해 보자. 가설을 검증하기 위해서는 임상이나 일반적으로 확인된 혈압과 관련된 사실을 통한 검증을 통해 그 진위 여부를 검증할 수 있을 것이다.

앞서 물과 영양과 산소 중 ‘산소’만이 혈압에 직접적인 영향을 주는 요소라는 가설을 세웠다. 이 가설이 맞는다면 인체에 산소라는 요소의 변화를 주었을 때 예외 없이 혈압에 변화가 올 것이다. 역으로 혈압의 변화에는 예외없이 산소라는 요소가 영향을 미치고 있다는 사실로 나타날 것이다.

일시적으로 혈압을 높이는 경우


우리 몸은 혈압을 높여야만 할 필요가 있을 때 혈압을 높이는데 그 경우들을 몇 가지 열거해 보면 다음과 같은 경우가 있다.

※ 혈압을 높이는 외적요소
- 운동을 하면 순간혈압이 높아진다.
- 수면무호흡자는 혈압이 올라간다.
- 도심에선 혈압이 높아지고 숲속에선 내려간다.
- 기온이 내려가면 혈압이 올라간다.
- 스트레스를 받으면 혈압이 올라간다.
- 고도가 높은 곳에선 혈압이 올라간다.
- 흡연을 하면 혈압이 높아진다.

일단 위에 열거한 경우들은 경험적으로 또는 임상적으로 혈압을 높이는 경우라는 데 이론이 없을 것이다. 수많은 실험결과들이 있고 경험적으로도 알 수 있는 내용이다. 물론 위에 열거한 경우 외에도 많은 경우가 있을 것이다. 그렇다면 혈압이 높아진 각각의 경우 예외 없이 산소가 영향을 미치고 있는지 분석해 보자.
스트레스를 받으면 혈압이 높아진다.

우리 몸은 평온할 때는 부교감신경이 많이 나오는데 반해 임신 출산과 같이 불안한 상태에 놓이거나 과다한 스트레스를 받게 되면 교감신경이 과다하게 작동한다. 교감신경이 과다하게 작동되면 혈관을 급격하게 수축시켜 산소공급이 원활하지 못한 상태가 된다. 따라서 산소공급을 위해 혈압을 급격하게 상승한다.

표준과학연구소의 연구 자료를 보면 산소농도가 높을 때와 낮을 때 집중력과 기억력에는 큰 차이를 보인다. 많은 산소량이 있을 때 집중력이 높다는 것은 집중할 때 또는 스트레스를 받을 때 많은 산소를 소모한다는 것을 의미한다. 많은 산소를 공급하기 위해서는 혈압을 높인다.
운동하면 순간혈압이 높아진다.

운동을 하면 인체가 많은 에너지를 소모하는 데 이 때 많은 양의 산소를 소모한다. 산소를 많이 소모했으니 체내에 산소량이 절대적으로 부족한 상태가 된다. 따라서 보다 많은 양의 산소를 공급해야 한다. 그 방법은 혈액(적혈구)량을 많이(빨리) 공급하는 것이다. 즉, 심장이 큰 힘을 가하고 혈압은 높아진다. 운동할 때는 심박 수가 높아지고 혈압이 상승하는 것도 산소공급을 더 많이 해주기 위해서다.

보통 극심한 운동을 하면 불과 5분 이내에 혈압은 200mmHg이상 급상승 한다. 이 때 운동을 해서 부족한 혈압을 높인 것은 산소를 더 보내기 위함이지 물이나 영양을 더 보내기 위해서 혈압이 높아지는 것은 아니다. 만일 혈압이 높은 이유가 물이나 영양이 필요한 이유 때문이라면 숨이 차지 않고 목마름이나 배고픔을 느꼈을 것이다.

운동 중 숨이 찰 때는 절대 물이나 음식이 몸속으로 들어갈 수가 없다. 외부 환경변화로 인해 혈압이 갑자기 올랐을 때 우리 몸이 원하는 것은 오로지 산소일 뿐이다. 숨이 차고 혈압이 올랐을 때 음식이나 물은 도리어 산소 공급에 방해만 주기 때문에 역작용을 할뿐이다.

이와는 반대로 편하게 쉬거나 잠잘 때에는 혈압이 평소의 혈압보다 15-20% 가까이 떨어진다. 산소를 많이 사용하지 않으니 많은 산소를 공급할 필요가 없다. 따라서 혈압을 높일 이유가 없다. 이때도 역시 물이나 음식의 공급량에는 아무런 변화가 없다. 산소공급만 줄어들었을 뿐이다. 혈압에 영향을 주는 요소는 산소라는 사실을 입증하는 것이다.

〈출처=고혈압, 산소가 길이다(저 윤태호)〉
〈정리=김종현 기자〉 todida@ilyoseoul.co.kr

김종현 기자  todida@ilyoseoul.co.kr

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