내 뇌 속에 플라스틱 숟가락이 들어 있다고?

01숟가락 하나라는 숫자는 어디서 나왔나

이 연구가 물은 건 사람 몸속 어디에 플라스틱이 많이 쌓이고, 그 양이 해마다 늘고 있느냐였어요. 미국 뉴멕시코대학교 매슈 캄펜 교수 연구팀은 숨진 사람의 간과 콩팥, 뇌를 부검 시료로 받아 그 안의 플라스틱 양을 쟀어요. 결과는 2025년 2월 학술지 《네이처 메디신》에 실렸어요.

2024년에 숨진 사람의 시료에서 조직 1g당 플라스틱 중앙값은 간 433µg, 콩팥 404µg이었어요. 뇌는 훨씬 많았어요. 2016년 시료는 3,345µg, 2024년 시료는 4,917µg이었어요. 뇌 조직 무게의 약 0.5%가 플라스틱이라는 뜻이에요. 캄펜 교수는 언론 인터뷰에서 이를 뇌 하나에 플라스틱 숟가락 하나만큼이라고 비유했고, 이 말이 여러 나라 매체에 그대로 퍼졌어요.

뇌에서 나온 플라스틱은 평균 75%가 비닐봉지나 포장재에 많이 쓰는 폴리에틸렌이었어요. 간과 콩팥보다 폴리에틸렌 비율이 높았어요. 전자현미경으로 본 조각은 대부분 길이 200nm, 폭 40nm에 못 미치는 파편 모양이었어요.

02사람이 아니라 시신의 조직을 쟀다

시료는 모두 숨진 사람에게서 나왔어요. 뉴멕시코주 검시관실이 2016년과 2024년에 부검한 시신에서 시점마다, 기관마다 20~28명씩 시료를 받았어요. 뇌는 모두 이마 쪽 대뇌 겉질에서 떼어 냈어요.

측정은 열분해 기체 크로마토그래피 질량분석법으로 했어요. 조직을 강알칼리 용액에 녹이고 남은 찌꺼기를 아주 높은 온도로 태운 뒤, 나오는 분해 물질의 종류와 양을 보고 어떤 플라스틱이 얼마나 있었는지 거꾸로 계산하는 방법이에요. 연구팀은 적외선 분광법과 전자현미경으로도 일부 시료를 확인했어요.

농도는 나이와 성별, 인종, 사망 원인과 관계가 없었고 숨진 해만 영향을 줬어요. 연구팀은 미국 동부 뇌은행 세 곳에서 1997~2013년에 숨진 27명의 뇌도 받아 쟀어요. 중앙값은 1,254µg으로 더 낮았어요. 다만 저자들도 지역 차이일 가능성을 배제하지 못했어요.

치매 진단을 받고 숨진 12명의 뇌에서는 중앙값 26,076µg이 나왔어요. 저자들은 치매가 생기면 뇌가 줄어들고 혈액과 뇌 사이의 관문이 약해지며 노폐물을 치우는 기능도 떨어져서 플라스틱 농도가 저절로 높아질 수 있기 때문에, 이 결과로 플라스틱이 치매를 일으킨다고 볼 수 없다고 적었어요. 사람이 아니라 시신의 조직을 한 번 잰 관찰 결과라서, 인과는 이 연구로 말할 수 없어요.

03얼마나 믿을 만한가

이전 연구와 견주면 뇌의 값은 유난히 높아요. 앞선 연구에서 태반은 중앙값 63.4µg, 고환은 299µg이었어요. 뇌의 값은 경동맥에 낀 찌꺼기를 잰 연구와 비슷한 수준이었어요. 간·콩팥·뇌를 같은 방법으로 나란히 비교하고, 시기별로 늘어나는지 본 것이 이 연구가 새로 한 일이에요.

연구팀은 품질 관리도 했다고 밝혔어요. 시료를 녹이는 용액과 보관 용액만 따로 잰 빈 시료를 확인했고, 실험에 쓰는 플라스틱 관과 피펫 끝이 어떤 재질인지도 쟀어요. 2016년 뇌 시료 5개는 오클라호마주립대학교가 따로 쟀는데 값이 비슷했어요. 저자들은 이해 충돌이 없다고 밝혔어요.

약점도 원 논문에 이미 적혀 있어요. 강알칼리 용액으로 녹인 뒤 간과 콩팥은 무게가 99.4% 줄었지만 뇌는 91.8%만 줄었어요. 시료 500mg에서 남은 찌꺼기가 간·콩팥은 약 3mg, 뇌는 약 41mg이었어요. 저자들은 이 찌꺼기에 정체를 모르는 생체 물질이 남아 분석을 방해할 수 있고, 지방이 폴리에틸렌 분석을 방해할 수 있다는 보고가 있다고 적었어요. 강알칼리로 녹이는 방식은 이 문제를 줄이려고 고른 것이라고 덧붙였어요.

논문은 2025년 3월 저자 정정을 한 번 냈어요. 사진 중복과 눈금 막대 오류를 바로잡고 시료 준비 단계 설명을 보완했어요. 본문의 농도 값은 고치지 않았어요.

04같은 학술지에 실린 반박

2025년 11월 《네이처 메디신》은 이 논문을 반박하는 서한과 저자들의 답신을 나란히 실었어요. 서한은 네덜란드·독일·영국 등 유럽 연구자 9명이 함께 썼어요.

서한은 이 연구의 방법에 한계가 있고, 그 한계가 측정값의 신뢰성에 영향을 줄 수 있다고 했어요. 시료를 다루는 과정에서 실험실의 플라스틱이 섞여 들었는지 확인하는 오염 대조가 제한적이었고, 측정법이 사람 조직에서 정확한지 미리 확인하는 검증 단계도 없었다고 지적했어요. 서한이 근거로 든 자료에는 강알칼리 용액이 조직을 녹이는 방식에 따라 결과가 달라진다는 연구, 간과 뇌의 지방 함량 자료가 들어 있어요.

저자 답신을 보면 서한은 인지질 같은 생체 성분이 질량분석에서 간섭을 일으킬 가능성도 짚었어요. 지방이 문제가 되는 이유가 있어요. 폴리에틸렌은 탄소와 수소가 길게 이어진 사슬이에요. 지방산도 긴 탄소 사슬을 갖고 있어서, 높은 온도로 태우면 비슷한 분해 물질이 나올 수 있어요. 뇌는 지방이 많은 기관이고, 이 연구에서 뇌가 가장 높은 값을 보였고 그중 대부분이 폴리에틸렌이었어요.

05혈액에서 먼저 드러난 측정법의 약점

같은 측정법의 약점은 다른 연구에서도 나왔어요. 호주 퀸즐랜드대학교 연구팀은 2025년 1월 학술지 《환경 과학과 기술》에 사람 혈액으로 이 방법을 시험한 결과를 냈어요.

연구팀은 혈액 속 성분이 폴리에틸렌과 폴리염화비닐로 잘못 잡히는 가짜 양성을 줄이는 추출법을 새로 만들었어요. 그래도 실제 시료에서 플라스틱을 얼마나 되찾는지 본 회수율은 플라스틱 종류에 따라 7%에서 109%까지 벌어졌어요. 혈액 성분을 감안한 실제 검출 한계는 깨끗한 물로 계산한 값보다 최대 20배 높았어요.

호주 사람들의 혈액으로 해 본 시범 분석에서도 폴리에틸렌 간섭은 줄었을 뿐 남아 있었어요. 연구팀은 현재로서는 이 방법이 생체 시료 속 폴리에틸렌과 폴리염화비닐을 재는 데 알맞지 않다고 결론 내렸어요. 뇌 연구에서 가장 많이 나온 플라스틱이 바로 폴리에틸렌이에요.

06저자들은 무엇이라고 답했나

캄펜 교수 연구팀은 답신에서 지금 쓸 수 있는 가장 나은 방법에도 나노 크기 플라스틱을 재는 데 불확실성이 있다는 점을 논의할 기회라고 했어요. 그리고 지적받은 쟁점을 세 가지로 정리했어요. 조직을 녹이는 방법, 인지질처럼 정체를 다 알 수 없는 생체 성분이 질량분석에서 간섭을 일으킬 가능성, 그리고 품질 관리 단계예요.

논문은 철회되지 않았고, 2026년 11월 기준으로 다른 논문에 928번 인용됐어요. 반박이 나왔다고 사람 몸에 플라스틱이 없다는 뜻은 아니에요. 다툼은 얼마나 들어 있느냐는 양, 그리고 그 양을 이 방법으로 믿을 만하게 잴 수 있느냐에 있어요.