아스파탐은 아스파틸-페닐알라닌-1-메틸 에스터(Aspartyl-phenylalanine-1-methyl ester)이라는 긴 이름을 지닌 합성 감미료로 1974년 이후 당뇨 환자처럼 설탕을 먹기 힘든 환자에서 단맛을 내는데 사용됐습니다. 아스파탐 자체도 분해되어 영양분으로 사용될 수 있긴 하나 단맛이 설탕의 200배에 달하기 때문에 사실상 칼로리 추가 없이 단맛을 낼 수 있습니다.
그런데 이런 이유로 액상과당을 많이 넣었던 음료 회사에 주목을 받게 되었고 이제는 제로 칼로리 음료에 가장 널리 사용되는 인공감미료가 됐습니다. 비만과 각종 질병의 원인이 되는 과도한 칼로리 섭취를 막을 수 있다는 점에서 탄산음료보다 더 건강한 대안으로 큰 인기를 끌었지만, 많은 연구를 통해 사실 그렇게 건강한 대안이 아니라는 점이 알려지고 있습니다. 아스파탐 같은 인공 감미료가 정상적인 인체의 대사를 교란하고 장내 미생물에도 악영향을 줄 수 있기 때문입니다.
여기에 논란을 더한 것은 발암성 논란입니다. 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)는 아스파탐을 '사람에게 암을 유발할 가능성이 있는 물질'(2B군)로 분류했지만, 이는 증거가 '제한적'이라는 의미이며, 기존의 일일섭취허용량(ADI) 범위 내에서는 안전하다는 평가가 함께 나왔습니다. 따라서 한국 식품의약품안전처(식약처)는 현행 사용 기준을 유지하기로 했으며, 아스파탐이 포함된 제품을 섭취해도 현재 기준으로는 안전하다는 입장입니다.
이는 대부분의 동물 실험이 비현실적인 용량에서 이뤄졌고 사람에서 실제 암을 유발했다는 증거가 없다는 데 기인합니다. 하지만 권장 용량 이내에서도 장기 섭취가 뇌와 심장에 영향을 줄 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다. 스페인의 CIC biomaGUNE와 Biogipuzkoa Health Research Institute는 쥐를 이용한 1년 간의 장기 연구에서 아스파탐은 WHO, EMA, FDA의 최대 권장 일일 섭취량(50 mg/kg) 중 약 1/6 수준인 7 mg/kg (3.17 mg/lb)로 투여됐습니다. 연구팀은 8마리의 실험군과 14마리의 대조군을 1년 간 조사해 아스파탐이 뇌와 심장에 주는 영향을 분석했습니다.
그 결과 아스파탐의 장기 복용은 뇌의 대사 기능을 떨어뜨리는 것으로 나타났습니다. FDG-PET 이미징을 통해 실험 초기(약 2개월)에 아스파르테임 처리군의 전체 뇌에서 포도당 수송량이 두 배 이상 증가하는 것을 확인하였으나, 시간이 지남에 따라(약 6개월 후) 급격히 감소하여 최종적으로는 대조군의 약 50% 수준으로 떨어지는 현상이 나탔습니다. 자기공명분광법(MRS)을 검사 역시 초기에는 N-아세틸 아스파르테이트(NAA) 수치가 13% 정도 상승하였으나, 이 효과는 시간이 지날수록 사라지고 대신 락테이트 농도가 약 2.5배 증가하는 모습을 보여, 세포 기능 이상 및 에너지 균형의 방해를 나타냈습니다.
이런 변화가 실제 인지 기능에 미치는 영향을 보기 위해 미로 실험을 진행한 결과 아스파탐 복용군은 4개월 때부터 공간적 학습 및 기억 능력 저하를 보였습니다. 이는 훈련 중 움직임이 느림과 탈출구 찾기 시간의 증가, 그리고 8개월 때에는 일부 동물들이 실험을 완료하지 못하는 등의 형태로 나타났습니다.
심초음파 검사 결과, 아스파탐 처리군의 심장은 혈류를 효과적으로 전달하지 못하는 경향을 보였습니다. 이는 나중에 뇌를 포함한 다른 장기에 공급되는 산소와 영양분 공급량이 감소할 가능성을 시사합니다. 하지만 나쁜 결과만 있었던 것은 아닙니다. 실험 동물에서 아스파탐은 체지방을 20% 정도 감소시켜 체중 감소에 도움이 될 수 있다는 점도 보였습니다. 다만 내장 지방은 오히려 증가하는 모습도 보였습니다.
결론적으로 보면 이번 실험은 안전하다고 보는 용량 이내에서도 장기 섭취시 심장 및 뇌 기능에 이상을 일으킬 가능성이 있다는 점을 보여주고 있습니다. 다만 사람에서도 같은 효과가 나타나는지는 더 많은 연구가 필요합니다. 확실한 것은 탄산음료나 제로음료보다 물이 더 건강한 대안이라는 사실일 것입니다.
참고
https://newatlas.com/diet-nutrition/long-term-aspartame-intake-brain/
Aiestaran-Zelaia I, Sánchez-Guisado MJ, Beraza M, López-Arandia L, Plaza-García S, Fernández-Folgueral I, Molina-Iracheta A, Holt IJ, Ruiz-Cabello J. Aspartame decreases fat deposits in mice at a cost of mild cardiac hypertrophy and reduced cognitive performance. Biomed Pharmacother. 2025 Dec 12;194:118891. doi: 10.1016/j.biopha.2025.118891.
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