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阿斯巴甜安全嗎?

科景_96
・2011/02/10 ・880字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 594 ・九年級

Original publish date:Nov 15, 2007

編輯 Pharmageek 報導

 

曾有科學文獻指某些甜味劑可能有致癌及其他副作用,其安全性到底如何﹖經過整理分析歷年的科學報告,目前,科學家仍然認為Aspartame是安全的代糖之一。

來自十個國際性大學及醫學院的專家所組成的小組,評估分析了從1970年以來超過500篇有關於Aspartame(阿斯巴甜)研究的文獻。研究結果建議阿斯巴甜並不會引起癌症,神經病變以及其他人類的健康問題。

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專家小組所評估分析的文獻包括了流行病學, 毒物學以及臨床等領域的報告;這其中分析的樣本族群包括了健康的成人以及幼童;也包括了糖尿病人,過動或對糖過敏的幼童,以及罹患了憂鬱以及帕金森氏症的病人。

研究中阿斯巴甜使用量是採用2001 年到2002全國建康和營養檢驗調查機構(NHANES)的建議量。大量的研究數據顯示,即使受試者每天使用高劑量阿斯巴甜,其劑量還是遠低於每日身體可以接受的劑量,更遠低於實驗動物的用量。這個研究結果近期被報導在Critical Reviews in Toxicology期刊上,而此期刊則是由Ajinomoto Company Inc.(一家專門生產代糖的公司)所贊助。

阿斯巴甜被發現於1965年,發現者為James M. Schlatter,這名化學家在G. D. Searle & Company工作。他在合成製作治療潰瘍藥物時,他因各種意外而舔到手指,無意中製作成為阿斯巴甜。其實同樣重量的阿斯巴甜與蔗糖熱量一樣,但其甜味強度卻是蔗糖的200倍,且能持續較長的甜度時間。

由於讓人嚐到甜味的最小單位的阿斯巴甜所需的量非常少,少到可以忽略它所含的熱量,因此它也被廣泛地用作蔗糖的代替品。因為阿斯巴甜的味道和一般蔗糖的味道有所許不同;因此部分消費者仍尚完全未接受。科學家為了解決這個問題,將乙磺胺酸與阿斯巴甜混合,使阿斯巴甜的口味可以更像傳統蔗糖。阿斯巴甜化學結構中包含了胺基酸中的苯丙胺酸,這個結構會嚴重傷害苯酮尿症患者。有些研究建議探討阿斯巴甜會否引發腦瘤、腦損傷以及淋巴癌。雖然已證明食用阿斯巴甜是無害的,但還是引起社會廣泛爭議。

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原學術論文:
Aspartame: A Safety Evaluation Based on Current Use Levels, Regulations, and Toxicological and Epidemiological Studies. B. A. Magnuson; G. A. Burdock; J. Doull; R. M. Kroes; G. M. Marsh; M. W. Pariza; P. S. Spencer; W. J. Waddell; R. Walker; G. M. Williams. Critical Reviews in Toxicology; September 2007; Volume 37 No. 8 Pages 629 – 727

參考來源:

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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食品添加物中的甜蜜陷阱「阿斯巴甜」真的會致癌嗎?
科學月刊_96
・2023/10/31 ・3734字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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  • 作者/葉又嘉
    • 臺灣大學食品安全與健康研究所碩士生。
  • 作者羅宇軒
    • 臺灣大學食品安全與健康研究所助理教授。
  • Take Home Message
    • 今(2023)年 7 月中,國際癌症研究機構(IARC)將人工甜味劑「阿斯巴甜」列為 2B 級可能致癌因子。
    • IARC 針對與人體相關的環境因子(物質和行為),依動物實驗、人類流行病學、致癌機轉研究現有證據強度進行致癌等級分類。
    • 2B 級物質的致癌證據強度有限,根據目前阿斯巴甜的每日可接受攝取量,正常成人需飲用超過 9~14 罐含阿斯巴甜的飲料,才有危害健康的疑慮。

「甜」不僅為食物增添風味,更能帶給我們愉悅的感受。過去的食品加工業者通常透過添加果糖、蔗糖等天然原料為食物提供甜味,以提升食物的品質和滿足消費者需求。然而,自從人工甜味劑問世以來,相較於果糖、蔗糖等含有熱量且會影響血糖的甜味劑,人工甜味劑主打低卡、零熱量、適合糖尿病患者食用等特點,使相關產品如雨後春筍般湧現,也逐漸為大眾接受。

人工甜味劑會對健康產生影響嗎?隨著它大量被應用於食品加工領域,這類話題始終存在著不少的討論聲量。就在今年 7 月中旬,世界衛生組織(World Health Organization, WHO)轄下的國際癌症研究機構(International Agency for Research on Cancer, IARC)正式將人工甜味劑「阿斯巴甜」(aspartame)列為 2B 級「可能致癌因子」(possibly carcinogenic to humans)。此消息一經公布,各大媒體紛紛爭相報導,「……阿斯巴甜列 2B 類致癌物……」、「WHO 將甜味劑阿斯巴甜納入第 2 級致癌物!……」、「別被阿斯巴甜 2B 致癌物嚇到……」等標題充斥在各大媒體版面。但 2B 級可能致癌因子真的有那麼恐怖嗎?它代表什麼?更改分類有何意義?首先,讓我們先了解 IARC 如何針對人類致癌因子進行分類。

IARC 人類致癌因子的分類

國際癌症研究機構將人類致癌因子分成四大類,分別為 1 級:確定為致癌因子;2A 級:極有可能為致癌因子;2B 級:可能為致癌因子;3 級:無法歸類為致癌因子。主要依據受評估因子在流行病學、動物實驗、人體細胞機轉這三項領域中現有的科學證據權重進行分類(表一)。

圖/科學月刊

如果只閱讀完表一,讀者應該還是對於這個分類機制似懂非懂。在此讓我們透過實際的例子,看看生活中常見的物質或行為在 IARC 分類中分別屬於哪一類:

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圖/科學月刊

危害 vs 風險 

讀者們看到這裡會不會很驚訝或好奇,為什麼日常生活中常接觸到的加工肉品和熱飲、從事夜班工作,甚至是每天都會照射到的太陽,它們的分類級別居然都比阿斯巴甜來得高?相反地,一般直覺認為危害程度較高的鉛、汽油、乙醛等物質,竟然與阿斯巴甜屬於同一類?事實上,IARC 是基於該物質對人體的危害(hazard)而非基於風險(risk)評估相關因子。不過危害和風險兩者不一樣嗎?它們之間又有什麼差異? 

「危害」指的是會對人體產生任何形式傷害的潛在因子,包含物質、疾病、工作類型、工作環境等。IARC 發布的分類僅為危害辨識(hazard identification)的結果,意思是現有科學證據是否支持該因子會導致癌症,但並未考量到接觸時間、攝取量、暴露量、暴露途徑等其他因素。然而,物質或行為是否會對人體健康產生實質影響,則須經由風險評估(risk assessment)判斷。

「風險」是指結合危害資訊和暴露評估結果後得出的數值。以阿斯巴甜為例,在 IARC 將它列為可能的致癌因子之前,WHO 旗下的食品添加劑聯合專家委員會(Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives, JECFA)已多次進行風險評估,並提出阿斯巴甜的每日可接受攝取量(acceptable daily intake, ADI)為每天每公斤體重 0~40 毫克(mg)。報告中同時也提到,假設一罐飲料含有 200~300 mg 的阿斯巴甜,以一位體重 70 公斤的成年人為例,他每天需要攝取大約 9~14 罐飲料,才有可能超過 ADI 值〔註〕

〔註〕根據 2015 年西班牙的市售飲品調查中,在含有阿斯巴甜的各式飲料中,內含的阿斯巴甜實際濃度介於每公升 45~563 mg。也就是一罐含有阿斯巴甜的 330 毫升飲料中,阿斯巴甜濃度約 15~186 mg。

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由此可知,危害和風險之間的區別在於危害僅為定性的描述,而風險則根據實際暴露具體量化受評估因子對健康的影響。

ADI 值代表的意義

ADI 值是基於動物實驗中觀察不到任何不良反應的劑量(no-observed-adverse-effect level, NOAEL)進行計算,再除以安全係數(safety factor,通常為 100,包括 10 倍的動物和人體之間的差異,以及 10 倍考慮個體間的差異)後得出。因此,ADI 值的意義在於只要每個人每天對於某物質的攝取量低於該值,就不太可能對健康造成不良影響。

(資料來源:行政院食品安全辦公室)
圖/科學月刊

列入可能致癌物的根據

既然如此,IARC 為什麼會將阿斯巴甜列入可能的致癌物?首先,這次的評估納入超過 7000 多篇的文獻,並在最後篩選出 1300 篇研究給予專家小組評估。在阿斯巴甜的人體口服試驗中,當人體暴露到與 ADI 值相同的阿斯巴甜劑量時,並未觀察到血液中阿斯巴甜代謝物濃度增加,顯示阿斯巴甜在人體內代謝快速,並不會大量進入人體循環系統。

此外,雖然有些流行病學研究指出阿斯巴甜的暴露與某些癌症在統計學上具有正相關,但目前尚無直接證據表明它們之間的相關性為絕對。這是因為研究中無法排除潛在可能導致癌症發生的因子,例如生活作息、飲食習慣、社會壓力等。因此有關人體致癌性流行病學證據,專家們認為公信力有限。

至於動物實驗的部分,有三篇研究指出在兩種性別的大鼠和小鼠中,都觀察到惡性及良性腫瘤的發生率有上升趨勢。然而,專家們對這些研究的實驗設計存在疑慮,像是在實驗中使用的動物皆為相同來源而非隨機抽樣,這部分會導致無法排除是否因為選擇的動物來源單一,同時它們對於阿斯巴甜影響又較為敏感,使得研究結果得到發生率有上升的趨勢,專家認為這部分的證據力也是屬於有限。

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最後有關人體細胞致癌機轉,雖然在實驗中有觀察到阿斯巴甜會增加細胞氧化壓力,且部分證據表明阿斯巴甜會誘導細胞慢性發炎、細胞增殖、細胞死亡、營養供應等不良反應,然而實驗皆在實驗室條件下進行,同時相關研究在研究設計、數據分析仍存在侷限性,因此專家認為致癌機轉的科學證據也是有限的。

需要因此少吃阿斯巴甜嗎? 

從人體代謝來看,當我們攝取含有阿斯巴甜的食物時,阿斯巴甜在消化系統中會被完全水解成苯丙氨酸(phenylalanine)、天冬氨酸(aspartic acid)和甲醇(methanol),接著再進一步被分解為甲醛(formaldehyde)、甲酸(formic acid)和二酮哌嗪(diketopiperazine)。儘管上述專有名詞讓人感到陌生,但事實上這些化學物質普遍存在於我們的日常生活飲食中,身體也具備相關機制能夠將它們代謝。因此,對於一般身體健康的人來說,在正常攝取情況下不需要過度擔心它對健康的影響,也不必特意改變飲食習慣。除非個體飲食習慣屬於極端情況,或是先天缺乏代謝苯丙氨酸能力的苯丙酮尿患者,才需要避免攝取到阿斯巴甜。

以阿斯巴甜為基底的甜味劑。圖/wikimedia

阿斯巴甜在歐盟、美國、日本等多個國家已經被允許使用多年,臺灣目前也已開放將它添加到各種食品中。雖然上述科學數據提到,只要每天攝取的阿斯巴甜不超過每公斤體重 40 mg,實際上對健康並不會造成危害。然而,因為每個人的風險感知存在差異,能夠接受的風險程度高低有別,如果有讀者還是想要減少攝取阿斯巴甜,該怎麼辦?

根據臺灣法規,阿斯巴甜屬於食品添加劑,若食品業者將它添加於產品中,依規定必須將它標示於食品包裝中。因此,如果民眾想要減少阿斯巴甜攝取,只要在購買產品前仔細閱讀包裝上的食品標示,選擇不含有添加阿斯巴甜的產品,即可有效減少攝取到阿斯巴甜的機會。

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總結來說,阿斯巴甜在正常使用的情況下並不會對於我們健康造成影響,儘管 IARC 將它列為可能的致癌因子,這並不代表著它有絕對致癌的風險。IARC 的致癌因子分類是基於實驗證據的公信力程度,包括動物實驗、人類流行病學研究、致癌機轉研究三大部分,然而以現今的研究結果,多數能給予我們的致癌證據是有限的。

總結來說,目前 IARC 將阿斯巴甜列為 2B 級可能的致癌因子,不僅可喚起大家對阿斯巴甜的關注,更代表未來需要更多有關阿斯巴甜的研究,才能更加確定它對於人體的健康風險影響。在日常生活中,一般民眾不需要太過擔心,更重要的是應保持適量均衡飲食,自然能限制日常生活中人工甜味劑的攝取,進而達到維持身體健康的目的!

  • 〈本文選自《科學月刊》2023 年 9 月號〉
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阿斯巴甜傷鼠父,認知缺陷傳幼鼠
胡中行_96
・2023/10/09 ・2818字 ・閱讀時間約 5 分鐘

前美國總統川普曾經在社群媒體上,寫道:「我沒看過瘦子喝健怡可樂。」[1]雖然此話僅是他的個人觀察,沒什麼科學根據;但是這款標榜無糖,零卡路里,憑著阿斯巴甜走天下的飲品,[2]的確能帶來不怕變胖的滿足感。佛羅里達州立大學醫學院的研究團隊,不曉得是太為大眾著想,還是見不得人好,於 2023 年 8 月底的《科學報告》(Scientific Reports)期刊上,[3]不帶歉意地拿出實驗證據,剝奪世人平凡的喜悅。

川普:「我沒看過瘦子喝健怡可樂。」圖/參考資料 1

阿斯巴甜

美國食品藥物管理局(FDA)於 1981 年,核准人工甜味劑阿斯巴甜(aspartame)上市;之後又分別在 1983 與 1996 年,開放讓碳酸飲料及其他食品添加。不過,近來國際衛生組織(WHO)卻指出,包括阿斯巴甜在內的代糖,可能提高癌症以及代謝和心血管疾病的風險。佛羅里達州立大學醫學院的研究團隊,發覺上述警訊沒有涵蓋認知功能,所以還有他們可以強化威嚇的空間。[3]

阿斯巴甜經過腸胃道,分解成苯丙胺酸(phenylalanine)、天門冬胺酸(aspartic acid)和甲醇(methanol)。其中苯丙胺酸能穿過血腦屏障(blood brain barrier),進入腦部,而且是多巴胺、腎上腺素和血清素等的前驅物,[3]也就是經歷化學變化後,能成為這些單胺類神經傳導物質(monoamine neurotransmitters)。[3, 4]既然其產物負責調節記憶、情緒、動機和運動功能,科學家不免好奇阿斯巴甜是否會,以及如何對中樞神經系統,帶來特定效果。[3]

代糖透過活化人類感覺甜味的味覺受器,影響神經傳導物質的釋放。過往的文獻,曾測量攝取阿斯巴甜後,血液及腦部的苯丙胺酸與單胺類神經傳導物質的濃度。它們所得的數據並不一致,顯示阿斯巴甜干擾中樞神經的關鍵,根本不是單胺類神經傳導物質。然而,這回佛羅里達州立大學醫學院的團隊,買來味覺受器對阿斯巴甜無感的實驗動物,[3]還能發揮作用,並瞭解背後的機制嗎?

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C57BL/6 品系的實驗小鼠。圖/Lum JS, Brown ML, Farrawell NE, et al. (2021) ‘CuATSM improves motor function and extends survival but is not tolerated at a high dose in SOD1G93A mice with a C57BL/6 background’. Scientific Reports, 11, 19392.(CC BY 4.0)

實驗設計

研究團隊將一票 8 週大,C57BL/6 品系的雄性成年小鼠,隨機拆成3組,分別供應普通飲水,或是 0.03%、0.015% 的阿斯巴甜水溶液,讓牠們無限暢飲。FDA 建議攝取上限為每天 50 mg/kg,而一般人通常不會超過 4.1 mg/kg小鼠既嚐不出阿斯巴甜的甜味,對兩種濃度也沒有特別偏好或厭惡。牠們平均體重約26 g,每天差不多喝下7 ml的水份。換算成人類的情形,大概是 FDA 標準的 7–15%,即一天喝 2 至 4 小罐,8 oz(237ml)裝,含有阿斯巴甜的氣泡飲料。[3]

雄鼠的任務:Y 型迷宮(Y-maze)、交配、巴恩斯迷宮(Barnes maze)和懸尾測試(TST)。圖/參考資料 3,Figure 1A(CC BY 4.0)

這3組雄性實驗小鼠,在全長 16 週的實驗中,總共參加 3 個測驗:[3]

  • Y 型迷宮(Y-maze):前 12 週,雄性小鼠每 4 週走一次 Y 型迷宮。每條路的盡頭皆有獨特的視覺記號,以利辨識,[3]考驗小鼠是否會依序探索不同的路徑,展現空間工作記憶的能力。[3, 5]喝阿斯巴甜溶液的小鼠,無論攝取的濃度,從第 4 週起表現就比單純喝水的組別差。[3]
Y 型迷宮示意圖。圖/參考資料 5,Figure 1b(CC BY 4.0)
  • 巴恩斯迷宮(Barnes maze):雄性小鼠在第 14 週,被放到沿邊挖了一排小洞的圓盤上,其中一個洞是下方裝有逃脫盒的正確出口。[3, 6]遠處牆面設有視覺記號,以供辨識。研究團隊計算牠們順利離場所需的時間,還有嘗試錯誤的次數。最初讓小鼠自由探索,從錯誤中學習;一段時日後,取消出口,看小鼠是否直奔原處,並在附近逗留;到了最後階段,出口則被調換至對角。在空間學習方面,3組的表現都逐漸進步,只是喝阿斯巴甜溶液的2組比較緩慢;不過記憶保留回憶,還有逆轉學習的能力,則不受影響。[3]
非本研究的巴恩斯迷宮:盤面洞數與牆上記號,依各實驗而異。圖/參考資料 6,Figure 1(CC BY 4.0)
  • 懸尾測試(tail suspension test):在第 16 週貼住雄性小鼠的尾巴,將牠們倒吊,結果3組一樣無助,狀似憂鬱的反應沒有差別。[3](延伸閱讀:〈逼小鼠游泳,還怪牠放棄掙扎?〉)

禍延子孫?

3 組雄性小鼠於走 Y 型和巴恩斯迷宮之間的第 13 週,抽空去跟喝普通飲水的雌性交配。阿斯巴甜組小鼠的子女,從出生就不接觸代糖,沒有發育問題,卻遺傳到父親在空間工作記憶和學習方面的缺陷。研究團隊考慮該用下列哪種可能的機制,來解釋這個現象:[3]

  1. 表觀遺傳變化(epigenetic changes):尼古丁、古柯鹼、酒精、大麻等內分泌干擾物質,會在不改變DNA排序的情況下,影響精子的基因表現。[3, 7]如果阿斯巴甜引發同樣的作用,雄性小鼠確實能把問題傳給子代。[3]
  2. 基因突變(genetic mutation):倘若阿斯巴甜直接使精子基因突變,雄性小鼠的認知功能障礙,自然會代代相傳。[3]

這個實驗裡,阿斯巴甜對雄性小鼠認知功能的危害,只延續了一代,不會禍及孫輩,可以推測屬於表觀遺傳變化。而在研究團隊先前的另一個實驗中,阿斯巴甜所致的類焦慮行為,從第一代的雄性小鼠,一路不分性別地傳到第三代。不過該特徵逐代遞減,因此機制理應相同。此外,他們以前的研究發現,阿斯巴甜改變相關基因的表現後,神經傳導物質 GABA 和麩胺酸(glutamate),會向腦部傳遞受影響的訊號。這或許就是認知功能減損的肇因[3]

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儘管目前尚處動物實驗階段,研究團隊認為阿斯巴甜的危險,遠遠超越過往的理解,[3, 8]並嚴正呼籲要在關注孕婦飲食與所處的環境之餘,也正視父親健康對後代的影響。[3]

  

參考資料

  1. Trump DJ. (15 OCT 2012) ‘I have never seen a thin person drinking Diet Coke’. X (a.k.a. Twitter).
  2. Diet Coke®’. Coca-Cola. (Accessed on 27 SEP 2023)
  3. Jones SK, McCarthy DM, Stanwood GD, et al. (2023) ‘Learning and memory deficits produced by aspartame are heritable via the paternal lineage’. Scientific Reports, 13, 14326.
  4. American Psychological Association. ‘Precursor’. APA Dictionary of Psychology. (Accessed on 30 SEP 2023)
  5. Song S, Yu L, Hasan MN, et al. (2022) ‘Elevated microglial oxidative phosphorylation and phagocytosis stimulate post-stroke brain remodeling and cognitive function recovery in mice’. Communications Biology, 5, 35.
  6. Gawel K, Gibula E, Marszalek-Grabska M, et al. (2019) ‘Assessment of spatial learning and memory in the Barnes maze task in rodents—methodological consideration’. Naunyn-Schmiedeberg’s Archives of Pharmacology, 392, 1–18.
  7. What is Epigenetics?’. (15 AUG 2022) U.S. Centers for Disease Control and Prevention.
  8. Thomas R. (18 SEP 2023) ‘College of Medicine researchers discover learning and memory deficits after ingestion of aspartame’. Florida State University News, U.S.
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胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。