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空净健康小百科之空气污染会让人变笨吗?

2017-10-2381

近年来,每天出门前查一查空气中可吸入颗粒物(PM)的浓度已经成为我们的习惯。然而,目前人们对雾霾危害的认识还仅停留在肺、口鼻腔、心脏、消化系统等身体层面上,而西方心理学界已经开始关注空气污染对人类心理健康和认知功能的长期危害。空气污染不仅损害生活满意度,影响主观幸福感,还可能通过血液进入大脑,进而导致神经系统结构和功能的损伤。

标签:空气污染

核心提示:近年来,每天出门前查一查空气中可吸入颗粒物(PM)的浓度已经成为我们的习惯。然而,目前人们对雾霾危害的认识还仅停留在肺、口鼻腔、心脏、消化系统等身体层面上,而西方心理学界已经开始关注空气污染对人类心理健康和认知功能的长期危害。空气污染不仅损害生活满意度,影响主观幸福感,还可能通过血液进入大脑,进而导致神经系统结构和功能的损伤。


空气污染损害大脑结构


早在20世纪初,研究者就注意到了空气污染对认知功能的危害。墨西哥国家儿科研究所神经科学家莉莉安发现,墨西哥城的狗在晚年表现出越来越多的痴呆症状,不仅方向感越来越差,它们甚至连自己的主人都很难认出。墨西哥城是墨西哥的首都,人口总数约为2120万,是西半球人口第二大城市;墨西哥城的臭氧和可吸入颗粒物浓度均超出南美洲规定值,因“雾霾”而闻名。莉莉安和合作者发表在《毒性病理学》的研究就是以生活在墨西哥城的狗为研究对象。相比生活在几乎没有空气污染的城市的狗,研究者在墨西哥城的狗身上检测到更为严重的呼吸道炎症,以及呼吸道黏膜和嗅黏膜屏障功能的损害。病理解剖分析的结果显示,墨西哥城的狗的大脑结构也表现出炎症增加的倾向,出现更多的淀粉样斑和神经元纤维缠结。已有研究证实,这种淀粉样沉淀物的增多与阿尔茨海默病的发病机制密切相关,虽然这一研究并没有直接指出空气污染和痴呆的关系,但也提示高污染可能会导致作为大脑免疫细胞的神经胶质细胞出现异常活跃的发炎症状。


莉莉安等研究者又进一步采用核磁共振扫描技术来考察空气污染对儿童的大脑结构的影响。他们比较了长期居住在墨西哥城和长期居住于波洛蒂特兰市(该市空气质量远好于墨西哥城)的儿童,发现居住在首都墨西哥城的儿童其颞叶和顶叶的白质体积均低于波洛蒂特兰的儿童,并且在词汇和数字广度测验中的成绩显著低于对照组,因此表明空气污染不仅损伤个体的认知功能,还能够带来大脑结构的异常。此外,从墨西哥城因事故而去世的儿童、成年人的大脑切片中也观察到了淀粉样斑块的增加,以及神经胶质细胞的过度活跃,这表明空气污染对人类大脑功能和结构存在持续性的危害。


空气污染增加痴呆风险


世界卫生组织数据显示,全球约有4750万痴呆症患者,且每年新增约770万病例,探寻痴呆发病的机理成为各国科研机构的研究重点。上述研究已将空气污染和痴呆联系起来,而且得到越来越多实证研究的支持。加拿大科学家进行了一项以人群为基础的大型队列研究,2017年初发表在英国权威医学刊物《柳叶刀》上,研究分析了加拿大安大略省650万名年龄在20~85岁的居民的数据,以期找出居住在交通繁忙路段与痴呆、帕金森症和多发性硬化病三种老年人群常见疾病间的联系。研究结果表明,相比居住于离主干道200米开外的人,居住在主干道100~200米的个体发展为痴呆的风险增加2%,居住在主干道50~100米的个体发展为痴呆的风险增加4%,而居住在主干道50米以内的个体患痴呆的风险更高,增加了7%。 大城市人口密集,交通拥堵严重,人们为了出行方便更倾向于选择居住在距离主干道较近的地方,而居住在交通繁忙的主干道旁,与之相伴随的空气污染和噪音污染却对个体的认知功能有潜在的危害。


空气污染与负性情绪体验


越来越多的个体已感知到空气污染所带来的负面情绪,包括抑郁、焦虑以及对空气质量的担忧等。韩国首尔大学的研究团队2012年发表在环境心理学顶级期刊《环境与健康展望》上的研究,以韩国首尔某社区中心537名老年人为研究对象,考察了空气污染与抑郁的相关关系。该研究在进行数据分析时,为了排除老年期常见的心血管疾病(包括高血压、中风、心肌梗死和高血脂)的影响,研究者将个体的疾病史作为协变量加以控制,结果发现空气污染越严重,个体在抑郁量表中的得分越高。


为了考察空气污染与负性情绪间是否存在因果关系,美国俄亥俄州立大学的科学家建立了相应的动物模型,研究者将小白鼠暴露在高浓度PM2.5(平均浓度为94.38微克/立方米,是当地PM2.5浓度的7倍)的空气中,一个星期5次,每次6小时,以模拟人类在烟雾弥漫的地方居住或工作所经历的可能存在的暴露,10个月后,他们发现,暴露于高污染空气的小鼠表现出类似于抑郁症的迹象,它们变得食欲不振,对任何活动都提不起兴趣。另外,这些小白鼠会花更长时间来学习一个迷宫任务,犯错误的次数也更多,表现出空间学习和记忆能力的下降。对这些实验鼠的大脑进行解剖后发现,与记忆密切相关的海马区观察到显著的神经细胞结构上的变异,顶树突的密度和树突分支减少,并且还在海马区观察到促炎性细胞因子的过度表达。


空气污染影响决策


德国劳动经济研究所和科隆大学的研究人员统计了德国足球甲级联赛1999~2011年的2956场比赛和比赛期间体育场附近空气污染监测数据,他们以每场比赛的传球总数量作为生产效率的主要指标,分析结果表明,PM10(其中包含粒径小于2.5微米的颗粒物PM2.5)的浓度每增加一个百分点,导致足球比赛中的传球数量下降0.02个百分点;研究者又进一步分析了不同PM10浓度下的具体影响,研究结果表明当PM10的浓度低于20微克/立方米时,并不会对球员的传球数量产生影响;当PM10浓度高于50微克/立方米(世界卫生组织制定的安全日浓度准则值),传球的准确率降低16%,表明可吸入污染物的浓度越高,对球员的传球数量影响越显著。


相信你了解了上述研究后,可能会更加担心居住地的空气质量以及空气污染对身心健康的危害。值得注意的是,由于个体通常会基于自己直观判断和主观感受形成对空气污染的风险感知,因此会出现公众感知的空气质量与客观数据存在偏差的现象,这些风险感知偏差继而影响后续的判断与决策。在上述研究中更多的是关注客观检测数据对认知功能及大脑的危害,如何建立个体对空气污染的合理风险感知,如何降低空气污染对人类身体健康和心理健康的危害则是目前亟待解决的问题。

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