มลพิษทางอากาศอาจทำลายสมองของเด็กก่อนจะเกิดด้วยซ้ำ
การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศในระหว่างตั้งครรภ์อาจส่งผลต่อความผิดปกติของสมองในวัยเด็ก การศึกษาใหม่ แสดงให้เห็น

การวิจัยจากโรงพยาบาลเด็กลอสแองเจลิสวัดการเปิดรับของมารดาถึง มลพิษทางอากาศ PAH และใช้การถ่ายภาพสมองเพื่อดูผลกระทบต่อสมองของเด็ก

PAHs หรือโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนเป็นสารก่อมลพิษที่แพร่หลายซึ่งเกิดขึ้นเมื่อวัสดุอินทรีย์ถูกเผาอย่างไม่สมบูรณ์ เกิดจากไอเสียรถยนต์ การเผาไหม้ถ่านหินและน้ำมัน การเผาขยะ และไฟป่า นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ในบ้าน เช่น จากควันบุหรี่หรือไฟแบบเปิดและเตา

เราต้องการสสารสีขาวของเรา

นักวิจัยเริ่มศึกษาผลกระทบของ PAH ก่อนคลอดที่มีต่อการพัฒนาสมองในปี 1990 NS การศึกษาเบื้องต้น initial คัดเลือกสตรีมากกว่า 600 คนในช่วงไตรมาสที่สามของการตั้งครรภ์จากชุมชนชนกลุ่มน้อยในนครนิวยอร์ก พวกเขากรอกแบบสอบถามและได้รับการตรวจสอบมลพิษแบบพกพาเป็นเวลา 48 ชั่วโมงเพื่อให้นักวิจัยสามารถตรวจสอบการเปิดรับได้

เด็กของพวกเขาได้รับการประเมินระหว่างอายุระหว่างสามถึงเจ็ดปี และทีมงานพบว่าการสัมผัสนั้นสัมพันธ์กับอาการของโรคสมาธิสั้น (โรคสมาธิสั้น) และปัญหาด้านความรู้ความเข้าใจและพฤติกรรมอื่น ๆ รวมถึง IQ ที่ลดลง ความวิตกกังวลและภาวะซึมเศร้า


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


สำหรับ การศึกษาล่าสุดเด็ก 40 คนในจำนวนนี้ได้รับการสแกนสมอง เผยให้เห็นถึงความเชื่อมโยงที่แน่นแฟ้นระหว่างการได้รับ PAH ในครรภ์และการลดลงของสารสีขาวในสมอง สสารสีขาวในสมองประกอบด้วยเซลล์หลายล้านเซลล์ที่เรียกว่าแอกซอน ซึ่งช่วยให้เชื่อมต่อระหว่างส่วนต่างๆ ของสมองได้อย่างรวดเร็ว

ภาพสมอง2ผลการศึกษาพบว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างพื้นที่ของสารสีขาวลดลงกับความเร็วในการประมวลผลของสมองส่วนนั้น พื้นที่แสดงสีเหลือง สีแดง และสีส้มที่วัตถุสีขาวส่งผลต่อความเร็วในการประมวลผลของสมองส่วนนั้น มีความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นยิ่งขึ้นในสมองซีกซ้าย จากปีเตอร์สันและคณะ 2015, JAMA Psychiatry, ผู้เขียนจัดให้ยิ่งไปกว่านั้น การรบกวนในสมองเหล่านี้สัมพันธ์กับเวลาตอบสนองที่ช้าลงในระหว่างการทดสอบอย่างชาญฉลาด เช่นเดียวกับอาการสมาธิสั้นที่รุนแรงขึ้นและความผิดปกติในการดำเนินการ

สัญญาณของปัญหาที่เพิ่มขึ้น

ผลการศึกษานี้เพิ่มให้กับ การเติบโตของวรรณกรรม เกี่ยวกับมลพิษทางอากาศและสุขภาพ ซึ่งการศึกษาอื่นรายงานความเกี่ยวข้องกับ ออทิสติกสเปกตรัมผิดปกติ, โรคจิตเภท และ ความบกพร่องทางสติปัญญา.

ตัวอย่างเช่น การศึกษาหนึ่ง ของเด็กชาวแคลิฟอร์เนียพบว่าผู้ที่ได้รับมลพิษทางอากาศที่เกี่ยวข้องกับการจราจรในระดับสูงสุดในระหว่างตั้งครรภ์และในปีแรกของชีวิตมีแนวโน้มที่จะพัฒนาความผิดปกติของออทิสติกสเปกตรัมมากกว่าผู้ที่สัมผัสกับระดับต่ำสุด

หลักฐานโดยตรงเพิ่มเติมว่ามลพิษทางอากาศส่งผลกระทบต่อสมองที่กำลังพัฒนานั้นมาจากการศึกษาในสัตว์ การศึกษาหนึ่งเรื่องสมองของหนูตัวน้อยที่สัมผัสกับอนุภาคละเอียดพิเศษที่ความเข้มข้นใกล้เคียงกับที่พบในการจราจรในชั่วโมงเร่งด่วนพบว่าหนูแสดง โพรงสมองขยายใหญ่ขึ้น – ภาวะที่มนุษย์มีความเกี่ยวข้องกับออทิสติกและโรคจิตเภท

อนุภาค – ข่าวร้ายสำหรับสมอง

กลไกที่มลพิษทางอากาศเป็นพิษต่อสมองยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เส้นทางสู่สมองของสสารอนุภาค (PM) ซึ่งเป็นอนุภาคมลพิษขนาดเล็กที่สามารถพา PAHs ไปบนพื้นผิวของพวกมันได้

เชื่อกันว่าอนุภาค ultrafine จะเคลื่อนไปยังสมองไม่ว่าจะโดยการเดินทางจากปอดไปสู่ระบบไหลเวียนและ ข้ามกำแพงสมองเลือด หรือโดยการลงจอดที่ด้านหลังจมูกแล้วเดินทางไปยังสมองผ่านทางเส้นประสาทรับกลิ่น เมื่ออยู่ในสมองอนุภาคมลพิษสามารถ สาเหตุ การอักเสบและความเสียหายของเซลล์

ต้องการการวิจัยเพิ่มเติม

เช่นเดียวกับโครงการทางวิทยาศาสตร์ใดๆ การศึกษามีข้อจำกัด: ขนาดกลุ่มตัวอย่างมีขนาดเล็ก และไม่สามารถยกเว้นความเป็นไปได้ที่การค้นพบนี้อาจเกิดจากการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมอื่นๆ นักวิจัยวางแผนที่จะสแกนเด็กจำนวนมากขึ้น และเพื่อประเมินวิธีที่ PAH มีปฏิสัมพันธ์กับสารปนเปื้อนอื่นๆ และผลกระทบต่อสมอง

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าการค้นพบนี้มาจากการศึกษาประชากรกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งที่มีความยากจนสูง การศึกษาต่ำ และ IQ ของมารดาที่ต่ำกว่าค่าเฉลี่ย ดังนั้นผลลัพธ์จึงอาจไม่ได้สรุปง่ายๆ กับประชากรอื่นๆ

การศึกษานี้และงานวิจัยอื่นๆ มากมายเกี่ยวกับมลพิษทางอากาศและสมองมีต้นกำเนิดมาจากสหรัฐอเมริกา ซึ่งสัดส่วนของแหล่งกำเนิดมลพิษทางอากาศหลักแหล่งหนึ่ง ซึ่งก็คือรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยดีเซลนั้นต่ำเมื่อเทียบกับสหราชอาณาจักร ทำให้จำเป็นต้องรวบรวมข้อมูลของเราเองที่นี่

ในการเปิดตัวล่าสุดของเรา การศึกษาตามรุ่นเกิด เราจะรวบรวมข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับทารกในสหราชอาณาจักร 80,000 คนและพ่อแม่ของพวกเขาในระหว่างตั้งครรภ์และในปีแรกของชีวิตเด็ก เพื่อหาปัจจัยที่ส่งผลต่อการเติบโต การพัฒนา สุขภาพ และความเป็นอยู่ที่ดี

ต้นทุนมลพิษทางอากาศ

แม้ว่าจะมีงานวิจัยค่อนข้างน้อยเกี่ยวกับผลกระทบด้านลบของมลพิษทางอากาศต่อระบบประสาท แต่หลักฐานก็เพิ่มขึ้นแล้ว ลักษณะเฉพาะของมลพิษทางอากาศที่เป็นปัจจัยเสี่ยงในการเกิดโรคก็คือ การสัมผัสนั้นแทบจะเป็นสากล

ที่สำคัญการศึกษาพบว่ายิ่งมารดาได้รับสาร PAH ในขณะตั้งครรภ์มากเท่าใด การรบกวนของสารสีขาวในเด็กก็จะมากขึ้นเท่านั้น นี่แสดงให้เห็นว่าการลดการสัมผัส PAHs ระหว่างตั้งครรภ์และหลังคลอดมีศักยภาพที่จะทำให้เกิดการรบกวนของสารสีขาวในสมองของเด็กและผลกระทบที่เท่าเทียมกัน

หากการศึกษาเพิ่มเติมพบผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน ผลกระทบด้านสาธารณสุขมีความสำคัญมากเมื่อพิจารณาจากความแพร่หลายของ PAHs และเรารู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับสาเหตุของปัญหาสุขภาพจิต ซึ่งเป็นประเด็นที่นำเสนอ ภาระโรคที่เพิ่มมากขึ้น ในสังคม

หลักฐานที่สะสมมาโดยตลอดว่าองค์ประกอบมลพิษทางอากาศจำนวนมากมีส่วนทำให้เกิดโรคที่หลากหลายดังกล่าว ยืนยันความจำเป็นเร่งด่วนในการจัดการคุณภาพของอากาศที่เราหายใจเข้าไป การบรรลุเป้าหมายนี้จะเป็นวิธีที่สำคัญและคุ้มค่าในการปรับปรุงสุขภาพและคุณภาพชีวิตของเรา

สนทนาบทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา
อ่าน บทความต้นฉบับ.

เกี่ยวกับผู้แต่ง

เคลลี่ แฟรงค์Frank Kelly เป็นศาสตราจารย์ด้านอนามัยสิ่งแวดล้อมที่ King's College London งานวิจัยของเขามุ่งเน้นไปที่วิธีที่ปอดปกป้องตัวเองจากความท้าทายของมลภาวะ และทำไมสำหรับพวกเราบางคน การป้องกันเหล่านี้จึงล้มเหลวในบางครั้ง งานปัจจุบันของเขาส่วนใหญ่ตรวจสอบกลไกการออกซิไดซ์ที่เป็นต้นเหตุของการบาดเจ็บที่ปอดที่เกิดจากมลพิษทางอากาศ

เคลลี่ จูเลียJulia Kelly เป็นนักสื่อสารทางวิทยาศาสตร์ภายในกลุ่มวิจัยสิ่งแวดล้อมที่ King's College London ที่นี่เธอเผยแพร่ผลการวิจัยที่สำคัญและผลการวิจัยเกี่ยวกับผลกระทบต่อสุขภาพของมลพิษทางอากาศผ่านการจัดเตรียมเอกสารที่เป็นลายลักษณ์อักษรที่หลากหลาย