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영어

The purpose of this study was to investigate the effects of caffeine intake levels on iron metabolism in the human body. Recent, changes in dietary habits and increased demand for a variety of caffeinated foods have led to increased circulation of caffeinated beverages in the market, leading to increased consumption. This study focuses on the effect of drinking caffeinated beverages on the binding capacity of iron (Fe) in the serum. The effect of caffeine on the central nervous system has been confirmed by many previous studies. In addition, there are an increase in oxygen consumption, an increase in energy loss, metabolic rate in the body, a decrease in the DNA synthesis of the spleen in the immune system and gastrointestinal tract, mucosal hypertrophy, and various types of physiological and clinical changes. Also, intake of caffeine more than 300mg per day stimulates the central nervous system, causing side effects such as insomnia, hypertension, headache, and interfering with the absorption of calcium (Ca), which may affect the growth and various diseases of adolescents. Furthermore, caffeine intake of students diagnosed with Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) is reported to be higher than that of normal students. Excessive caffeine can cause mental disorders as well as the body of growing adolescents. The purpose of this study was to investigate the difference in caffeine intake between caffeine-containing beverages and serum iron and iron-binding capacity. These studies are based on the fact that Korean juveniles and adult women are consuming less than recommended iron per day. Therefore, modern caffeine-containing beverages may cause anemia or blood metabolic diseases. And it is very important to control caffeine diet for health. The experimental group was divided into 5 groups. Group A was the control group, which continued their daily activities regardless of caffeine intake. Group B was the group that strictly restricted caffeine intake during the experiment. C, D, and E groups were divided into a group of high-concentration caffeine-containing coffee and coffee-flavored milk, which were easily ingested in daily life for a certain period of time. In addition, the ratio of female to male was kept constant and the target age was limited in the early 20s. Studies have shown a significant difference in serum iron and total iron binding capacity (TIBC) in all groups consuming caffeine compared to the group with strictly restricted caffeine intake in the serum iron and total iron binding capacity after caffeine ingestion, High-dose caffeine ingestion resulted in a temporary decrease in total iron-binding capacity as well as a decrease in serum iron. In conclusion, continuous consumption of high-dose caffeine beverages may interfere with iron metabolism in the human body and may have a significant effect on iron metabolism equilibrium.

한국어

본 연구의 목적은 카페인 섭취 수준이 인체 내 철분 대사에 미치는 영향을 조사한 것으로 고농도 카페인이 함유된 음료 섭취가 혈청 내에서 철(Fe)과의 결합력(binding capacity)에 어느 정도 영향을 미치는지에 대한 연구에 초점을 두었다. 카페인이 중추신경계에 미치는 영향에 대해서는 많은 선행 연구를 통해 입증되었으며, 이외에도 산소 소모의 증가, 체내의 에너지 손실 및 대사율의 증가, 면역과 소화계에서 비장의 DNA 합성 감소, 위액 분비의 증가, 위 질환 유발, 점막 비대증 등 다양한 형태의 생리적, 임상화학적 변화를 유발하는 것으로 보고되었다. 또한 하루 300mg 이상의 카페인 섭취는 중추신경계를 자극하여 불면증, 고혈압, 두통 등의 부작용을 유발하고 칼슘(Ca)의 흡수를 방해하여 청소년의 성장 및 각종 질환 유발에 영향을 끼칠 수 있어 이번 연구를 통해 구체적으로 카페인이 함유된 음료 섭취 후, 혈청 내 철분 및 총 철결합능을 측정하여 카페인 섭취량에 따라 어떠한 차이가 있는지를 알아보기 위한 연구를 중심으로 진행되었다. 이러한 연구 배경은 현재 우리나라 청소년과 성인여성이 하루 철분 권장량보다 적게 섭취하고 있는 현실을 감안할 때, 고카페인 함유 음료가 철분의 대사를 방해하고 충분한 철분을 섭취하지 못하고 있는 현대인들에게 빈혈이나 혈액 대사질환을 유발할 수 있어 건강을 위해 카페인의 식이 조절은 매우 중요한 요소이기 때문이다. 본 실험의 실험군은 총 5개 그룹으로 나누어 A그룹은 대조군으로 카페인의 섭취와는 상관없이 일상생활을 지속했던 그룹이고, B그룹은 실험기간 동안 카페인의 섭취를 엄격히 제한한 그룹이다. C, D, E 그룹은 일상생활에서 쉽게 섭취할 수 있는 고농도 카페인 함유 커피, 커피 맛 우유를 일정기간 섭취한 그룹으로 나누어 진행하였다. 또한 여성과 남성의 비율을 일정하게 유지하고 대상연령은 20대 초, 중반의 대학생으로 한정하였다. 연구 결과, 카페인 섭취 후 혈청 내 철분 및 총 철결합능에 대한 조사에서 카페인 섭취가 엄격히 제한된 그룹에 비해 카페인을 섭취한 모든 그룹에서 혈청 철(Fe) 결합과 총 철결합능(TIBC)의 현저한 차이를 보였고, 고용량의 카페인 섭취는 혈청 철의 감소와 함께 총 철결합능도 일시적으로 떨어지는 결과가 나타났다. 결국 지속적인 고용량 카페인 음료의 섭취는 인체 내에서 철 대사를 방해하고 철 대사 평형에 큰 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.