Сканирование мозга более чем 2000 детей младшего подросткового возраста показывает, что воздействие жары и холода в раннем возрасте может иметь долгосрочные последствия для микроструктуры белого вещества мозга, особенно при проживании в бедных районах. Исследование, опубликованное в журнале Nature Climate Change, подчеркивает уязвимость детей перед экстремальными температурами. Исследование проводилось под руководством барселонского Института глобального здравоохранения (ISGlobal), центра, поддерживаемого фондом "Ла Кайша", и IDIBELL в сотрудничестве с Медицинским центром Университета Эразма Роттердамского (ERASMUS MC) и Центром биомедицинских исследований в Красном (CIBER): области эпидемиологии общественного здоровья (CIBERESP) и психического здоровья (CIBERSAM).
В условиях нынешней чрезвычайной климатической ситуации влияние экстремальных температур на здоровье человека вызывает серьезную озабоченность научного сообщества. Дети особенно уязвимы к изменениям температуры, поскольку их механизмы терморегуляции еще незрелы.
"Мы знаем, что развивающийся мозг детей особенно восприимчив к воздействию окружающей среды, и есть некоторые предварительные данные о том, что воздействие холода и жары может влиять на психическое состояние и когнитивные способности детей и подростков", - говорит Мòника Гуксенс, исследователь из ISGlobal, Erasmus MC и CIBERESP. "Однако не хватает исследований, оценивающих возможные изменения в структуре мозга в результате такого воздействия", - добавляет она.
В этом исследовании команда под руководством Гуксенс изучила структуру белого вещества мозга детей младшего подросткового возраста, чтобы определить "окна" восприимчивости к воздействию холода и тепла в раннем возрасте. В анализ был включен 2681 ребенок из исследования Generation R Study, когорты новорожденных в Роттердаме, которые прошли магнитно-резонансную томографию (МРТ) в возрасте от 9 до 12 лет. Протокол МРТ оценивал связность мозга путем измерения величины и направления диффузии воды в белом веществе мозга. В более зрелом мозге вода течет больше в одном направлении, чем во всех направлениях, что дает более низкие значения для показателя, называемого средней диффузией, и более высокие значения для другого показателя, называемого фракционной анизотропией. Исследовательская группа использовала передовой статистический подход, чтобы оценить для каждого участника воздействие среднемесячных температур с момента зачатия до 8 лет и их влияние на эти параметры МРТ-связи (среднюю диффузность и фракционную анизотропию), измеренные в 9-12 лет.
Окно восприимчивости между беременностью и трехлетним возрастом
Результаты показали, что воздействие холода во время беременности и в первый год жизни, а также воздействие тепла с момента рождения до трехлетнего возраста ассоциировалось с более высокой средней диффузностью в предподростковом возрасте, что указывает на более медленное созревание белого вещества. Под "холодом" и "теплом" в данном случае понимаются температуры, находящиеся на нижнем и верхнем конце, соответственно, температурного распределения в исследуемом регионе.
"Волокна белого вещества отвечают за связь между различными областями мозга, обеспечивая коммуникацию между ними. По мере развития белого вещества эта связь становится быстрее и эффективнее. Наше исследование - это как фотография в определенный момент времени, и на ней мы видим, что у участников, более подверженных воздействию холода и тепла, наблюдаются различия в параметре - средней диффузии, - что связано с более низким уровнем созревания белого вещества", - объясняет Лаура Гранес, научный сотрудник IDIBELL и ISGlobal и первый автор исследования. "В предыдущих исследованиях изменение этого параметра было связано с ухудшением когнитивных функций и некоторыми проблемами с психическим здоровьем", - добавляет она.
"Наибольшие изменения в параметрах связности наблюдаются в первые годы жизни", - говорит соавтор исследования, научный сотрудник IDIBELL, UB и CIBERSAM Карлес Сориано. "Наши результаты позволяют предположить, что именно в этот период быстрого развития мозга воздействие холода и тепла может оказать долгосрочное влияние на микроструктуру белого вещества".
Не было обнаружено никакой связи между воздействием температуры в раннем возрасте и фракционной анизотропией в 9-12 лет. Авторы утверждают, что возможное объяснение заключается в том, что эти две метрики отражают различные микроструктурные изменения, и что средняя диффузия может быть более надежным показателем созревания белого вещества по сравнению с фракционной анизотропией.
Бедные дети подвержены большему риску
Стратифицированный анализ по социально-экономическим условиям показал, что дети, живущие в бедных районах, более уязвимы к воздействию холода и тепла. У этих детей "окна" восприимчивости к холоду и жаре были такими же, как и в общей когорте, но начинались раньше. Эти различия могут быть связаны с жилищными условиями и энергетической бедностью.
Один из важных механизмов, объясняющих влияние температуры окружающей среды на нейроразвитие, может быть связан с ухудшением качества сна. Среди других возможных механизмов - нарушение плацентарных функций, активация гормональной оси, приводящая к повышению выработки кортизола, или воспалительные процессы.
"Наши результаты помогают повысить осведомленность об уязвимости ребенка перед изменением температуры", - говорит Гуксенс. Результаты также подчеркивают необходимость разработки стратегий общественного здравоохранения для защиты наиболее уязвимых сообществ перед лицом надвигающейся климатической чрезвычайной ситуации".
telegram - https://t.me/+jZDdzwS_JsgxODI6
