Микрозагрязняющие вещества в атмосфере оказывают вредное влияние на развитие нервной системы и когнитивных функций.
Спорная теория о том, что не хороший воздух повреждает мозг, набирает обороты в исследовательском сообществе. В то время как городские районы в мире и связанные с ними заторы продолжают расширяться. В большинстве стран наблюдается увеличение количества переносимых по воздуху загрязняющих веществ - от вредных газов, таких как оксиды азота и озон, до мелких твердых частиц, а также таких как пыль, сажа и наносферы металлов, которые проникают через окружающую среду, глубоко в человеческое тело.
Этим тенденциям соответствует растущая частота респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний - последствий воспаления и повреждения тканей, вызванных несколькими компонентами эвтрофикации воздуха.
Только в последние несколько лет исследователи начали поднимать тревогу о связи между воздействием загрязнения воздуха на человека и функционированием мозга.
Эпидемиологи, психологи и нейробиологи в настоящее время работают над тем, чтобы заполнить пробелы в знаниях о том, как загрязнение воздуха может способствовать этим менее заметным воздействиям на здоровье человека, как путем документирования когнитивных изменений, происходящих в популяциях людей, подверженных загрязнению, так и путем осмотра внутренних органов. человеческий и животный мозг, чтобы попытаться расшифровать основные механизмы.
Связь между качеством воздуха и разумом.
На сегодняшний день большинство исследователей сосредотачиваются на оценке воздействия загрязнения воздуха на смертность или здоровье дыхательных путей. Но изменения в познании и социальном поведении также оказывают глубокое влияние на повседневную жизнь человека, от принятия финансовых решений до отношений.
Воздух - это коллективное благо, его потребляют все.
Анализ показал, что чем выше предполагаемое воздействие загрязнения воздуха на человека, тем больше снижение его тестов за период исследования. Мужчины старше 45 лет были наиболее пострадавшей группой, и речевые оценки пострадали сильнее, чем математические.
Другие исследователи накапливают доказательства когнитивной и психической дисфункции у молодых людей. У них развивающийся мозг может быть особенно уязвим. В 2016 году исследователи установили, что детям и подросткам чаще назначают психотропные лекарства, если они живут в районах с высокими концентрациями диоксида азота.
Несколько лабораторий пытаются минимизировать такие ограничения путем оценки уровня загрязнения в режиме реального времени и других данных об окружающей среде, а не путем оценки воздействия на основе существующих наборов данных.
Чтобы лучше оценить вредное воздействие загрязнения воздуха, исследователи также применяют более междисциплинарный подход, используя магнитно-резонансную томографию (МРТ) для поиска внутри мозга неврологических особенностей, которые могут дополнять оценки когнитивной функции. Кроме того, они начали сочетать эпидемиологические данные с экспериментальными исследованиями в лаборатории, чтобы узнать о биологических путях, которые могут лежать в основе связей между загрязнением воздуха и разумом.
Пути поступления в мозг.
- Через нос.
Загрязненный воздух, вдыхаемый через нос, может вступать в прямой контакт с обонятельной луковицей, нервной структурой в переднем мозге позвоночных. Некоторые исследования на людях и других животных показывают, что по этому пути мелкие частицы размером менее 2,5 микрон в поперечнике могут достигать обонятельной коры и других областей мозга.
- Через лёгкие.
- Большинство газов могут легко проходить через эпителий в легких, чтобы попасть в кровоток. Некоторые исследования на людях и крысах показывают, что мелкие твердые частицы могут делать то же самое. Циркулирующие загрязнители могут стирать гематоэнцефалический барьер или пересекать его для непосредственного взаимодействия с нервной тканью.
Через кишечник. - Загрязняющие вещества, попадающие в кишечник при проглатывании, могут всасываться стенкой кишечника и попадать в кровоток, откуда они могут попадать в мозг. Но исследователи в настоящее время больше интересуются тем, как загрязнение может влиять на мозг через изменения микрофлоры кишечника. Недавние исследования показывают, что изменение кишечного микробиомами у людей, связано с высокой загрязнённостью воздуха.