Poznato je da zagađenje vazduha doprinosi nastanku bolesti, zbog čega regulatori kao što je Agencija za zaštitu životne sredine (EPA) postavljaju ograničenja za emisije. Ali sve veći dokazi sugerišu da čak i nivoi zagađenja za koje se smatralo da su sigurni mogu povećati rizik od zdravstvenih problema, uključujući i mozak.
Sada, istraživanje Keck School of Medicine USC pokazalo je da su čak i nivoi određenih zagađivača koje EPA smatra bezbednim povezani sa promenama u funkciji mozga tokom vremena. Studija, koja je upravo objavljena u časopisu Environment International, koristila je podatke skeniranja mozga od više od 9.000 učesnika u studiji Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD), najvećoj ikada nacionalnoj studiji o zdravlju mozga mladih. Deca izložena većem broju zagađivača pokazala su promene u povezanosti između različitih regiona mozga. U nekim oblastima su imali više veza nego normalno; u drugim oblastima ih je bilo manje.
„Odstupanje u bilo kom pravcu od normalne putanje razvoja mozga — bilo da su moždane mreže previše povezane ili nedovoljno povezane — moglo bi biti štetno u nastavku“, rekao je mr Devin L. Koter, doktorant neuronauka na Keck School medicine i prvi autor studije.
Komunikacija između regiona mozga nam pomaže da se krećemo praktično u svakom trenutku našeg dana, od načina na koji primamo informacije o svom okruženju do načina na koji mislimo i osećamo se. Mnoge od tih kritičnih veza razvijaju se između 9. i 12. godine i mogu uticati na to da li deca doživljavaju normalan ili atipičan kognitivni i emocionalni razvoj.
„Kvalitet vazduha širom Amerike, iako je ‘bezbedan’ po standardima EPA, doprinosi promenama u moždanim mrežama tokom ovog kritičnog vremena, što može odražavati rani biomarker za povećan rizik od kognitivnih i emocionalnih problema kasnije u životu“, rekla je Megan M. Herting, dr., vanredni profesor nauka o populaciji i javnom zdravlju na Medicinskom fakultetu Keck i viši autor studije.
Da bi istražili vezu između zagađenja vazduha i razvoja mozga, Herting, Cotter i njihove kolege analizirali su funkcionalne MR skeniranje od 9.497 učesnika u studiji ABCD. Osnovni skenovi mozga su prikupljeni od dece, uzrasta od 9 do 10 godina, a podskup dece je imao naknadne skeniranje prikupljene dve godine kasnije, omogućavajući istraživačima da posmatraju kako se povezanost mozga menjala tokom vremena. Konkretno, analizirali su istaknutost, frontoparijetalne i mreže mozga u podrazumevanom režimu, kao i amigdalu i hipokampus – ključne regione mozga za koje se zna da su uključeni u emocije, učenje, pamćenje i druge složene funkcije.
Zatim su istraživači koristili EPA i druge podatke za mapiranje kvaliteta vazduha u domu svakog deteta, uključujući nivoe finih čestica (PM 2.5), azot-dioksida (NO 2 ) i prizemnog ozona (O 3 ). Zatim su koristili napredne statističke alate da bi istražili kako se nivoi zagađenja vazduha odnose na promene u povezivanju mozga tokom vremena. Drugim rečima: da li se mladi mozgovi drugačije razvijaju kada su izloženi većem zagađenju?
Veća izloženost PM 2.5 bila je povezana sa relativnim povećanjem funkcionalne povezanosti između regiona, dok je veća izloženost NO 2 predviđala relativno smanjenje povezanosti. Izloženost višim nivoima O 3 bila je povezana sa većim vezama unutar korteksa mozga, ali manje veza između korteksa i drugih regiona, kao što su amigdala i hipokampus.
Da bi isključili druge faktore koji bi mogli da objasne razlike u razvoju mozga, istraživači su kontrolisali pol, rasu/etničku pripadnost, nivo obrazovanja roditelja, prihod domaćinstva, urbanu u odnosu na seosku lokaciju i sezonski karakter, pošto zagađenje vazduha varira tokom zimskih i letnjih meseci.
Nalazi bi mogli da podstaknu regulatore da uzmu u obzir zdravlje mozga, pored pluća i kardiometaboličkog zdravlja, kada postavljaju ili prilagođavaju preporuke za kvalitet vazduha. Dok je EPA predložila jačanje standarda za PM 2.5 ranije ove godine, smernice za godišnje NO 2 nisu se promenile od kada su prvi put postavljene 1971.
„U proseku, nivoi zagađenja vazduha su prilično niski u SAD, ali još uvek vidimo značajne efekte na mozak“, rekao je Koter. „To je nešto što kreatori politike treba da uzmu u obzir kada razmišljaju o tome da li da pooštre trenutne standarde.
Cotter, Herting i njihove kolege imaju za cilj da pažljivije sagledaju hemijski sastav zagađivača kako bi utvrdili kako i zašto uzrokuju štetu u mozgu, što bi moglo pomoći daljem preciziranju propisa. Takođe planiraju da nastave da koriste podatke iz ABCD studije za analizu zdravlja mozga tokom vremena.
„Dugoročno, da li ovo dovodi do rizika za psihopatologiju koja nastavlja da raste tokom srednje do kasne adolescencije? Kako to utiče na putanju mentalnog zdravlja ljudi?“ rekao je Herting.
