新聞資訊 2019-08-23
空氣污染正讓大腦越來(lái)越焦慮
世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)顯示,室外空氣污染每年導(dǎo)致數(shù)百萬(wàn)人過(guò)早死亡。時(shí)間一長(zhǎng),吸入體內(nèi)的霧霾微粒便可能引發(fā)心血管與肺部疾病,如肺癌和中風(fēng)等。
這些空氣污染物對(duì)大腦也可能造成同樣嚴(yán)重的影響。過(guò)去十幾年來(lái),無(wú)論是在動(dòng)物還是人類身上,無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)室還是現(xiàn)實(shí)世界中,都顯示空氣污染與大腦相關(guān)疾病之間存在關(guān)聯(lián),如焦慮、注意力缺乏、記憶力下降等等,且兒童似乎格外容易受到影響。
這里的罪魁禍?zhǔn)卓赡苁羌?xì)顆粒物,即直徑小于2.5微米的空氣污染物(約為人類頭發(fā)直徑的30分之一)。一旦被吸入體內(nèi),它們就能抵達(dá)肺部深處,進(jìn)入血流,并隨之進(jìn)入大腦。
細(xì)顆粒物直徑極小,足夠穿越為阻隔大型毒物分子而存在的血腦屏障,若細(xì)顆粒物由鼻子吸入,還可以通過(guò)鼻腔中的嗅覺(jué)神經(jīng)進(jìn)入大腦。
一旦顆粒物到達(dá)大腦(至少在嚙齒類動(dòng)物大腦中是這樣),一種名叫小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的神經(jīng)免疫細(xì)胞便會(huì)前來(lái)吞噬、并摧毀這些顆粒物。
人體內(nèi)或許也會(huì)發(fā)生相似的過(guò)程,然而,小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞有時(shí)無(wú)法清除所有顆粒物,導(dǎo)致顆粒物在大腦內(nèi)不斷積聚,而這些顆粒物可能會(huì)激發(fā)炎癥反應(yīng),導(dǎo)致更嚴(yán)重的腦部疾病、影響認(rèn)知能力。
兒童的血腦屏障更容易被穿越,因此科學(xué)家們對(duì)兒童受到的影響感到愈加擔(dān)憂。一些研究人員開(kāi)始使用核磁共振掃描分析這些污染物對(duì)神經(jīng)發(fā)育造成的影響,結(jié)果顯示,大腦中的確發(fā)生了一些變化。
科學(xué)家的研究率先將交通污染與大腦功能性變化聯(lián)系在一起,這些變化可能與焦慮癥也有一定關(guān)聯(lián)。科學(xué)家此前也記載過(guò)焦慮癥與空氣污染之間存在的關(guān)聯(lián),但這項(xiàng)今年八月發(fā)表在《環(huán)境研究》上的研究首次揭露了大腦在其中扮演的角色。
研究人員分析了145名12歲兒童的大腦核磁共振掃描結(jié)果,并利用住址信息估測(cè)他們接觸到的污染程度,包括細(xì)顆粒物等,在分析中還考慮了人口統(tǒng)計(jì)學(xué)因素,確保社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況和種族等因素與這些影響無(wú)關(guān)。
在比較了這些兒童近期接觸的交通空氣污染水平、焦慮癥狀、以及大腦成像信息后,該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),污染暴露程度較高的兒童所報(bào)告的一般焦慮癥狀也更多,而在這些癥狀更嚴(yán)重的兒童大腦中,負(fù)責(zé)情緒處理的前扣帶皮層中的肌醇含量較高,正常大腦中也含有肌醇,但肌醇水平異常往往與大腦病變有關(guān)。
焦慮癥是一種復(fù)雜的障礙癥。在這項(xiàng)研究中,肌醇造成的影響僅占交通污染與焦慮癥狀之間關(guān)聯(lián)的12%,這些癥狀主要是由其它因素導(dǎo)致的。不過(guò),從群體層面來(lái)看,空氣污染可能導(dǎo)致患焦慮癥的風(fēng)險(xiǎn)整體提高。
研究團(tuán)隊(duì)還想弄清城市霧霾中的一種成分是否會(huì)影響認(rèn)知能力和外化行為,如有攻擊性或敵意等。
之前科學(xué)家還考察過(guò)環(huán)芳香烴暴露對(duì)胎兒的影響。環(huán)芳香烴是燃燒化石燃料、垃圾、煙草和木材釋放到空氣中的顆粒物的成分之一,在少數(shù)群體和低收入社區(qū)中較為常見(jiàn),并且能輕易進(jìn)入胎盤(pán)。
研究人員讓參加研究的孕婦們?cè)谠型砥跁r(shí)佩戴兩天監(jiān)測(cè)儀器,以此估測(cè)她們?cè)陂L(zhǎng)期內(nèi)的環(huán)芳香烴暴露水平,等她們的子女滿7至9歲時(shí),需要接受學(xué)術(shù)測(cè)試和核磁共振掃描。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),環(huán)芳香烴暴露程度更高的兒童的大腦左半球的白質(zhì)體積普遍較小。
白質(zhì)是一種淺白色的脂肪狀物質(zhì),是神經(jīng)元的“絕緣體”,可幫助神經(jīng)元通過(guò)電化學(xué)信號(hào)高效溝通。白質(zhì)體積較小往往伴隨更外化的行為、注意力不足過(guò)動(dòng)癥、以及較慢的信息處理速度,但這些研究結(jié)果也許不具有普適性,畢竟研究人員只考察了40名兒童,并且只關(guān)注了孕期內(nèi)一段很短的時(shí)間。
2018年,研究人員又仔細(xì)分析了一遍這些研究結(jié)果。在分析了一份由351名兒童組成、且在人口統(tǒng)計(jì)學(xué)上很相似的樣本后,發(fā)現(xiàn)那些環(huán)芳香烴暴露水平高、并且缺乏營(yíng)養(yǎng)食物、住房、市政設(shè)施、以及衣物的兒童更容易出現(xiàn)注意力不足過(guò)動(dòng)癥的癥狀。
研究人員在論文中寫(xiě)道,這些結(jié)果支持了“污染與社會(huì)壓力因素的共同作用會(huì)對(duì)神經(jīng)發(fā)育造成影響”的理論。
盡管科學(xué)家尚不確定細(xì)顆粒物是如何影響大腦的,但兩者之間存在因果關(guān)系的證據(jù)非常有說(shuō)服力,長(zhǎng)期接觸空氣污染與神經(jīng)系統(tǒng)疾病之間“可能存在因果關(guān)系”
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