雾霾引发老年痴呆？研究表明雾霾还会进入大脑 影响智力或造成老年痴呆

也许你知道呼吸肮脏的空气会对我们的肺部造成严重损害，但新的研究显示它还可能会改变我们的思维方式。

前段时间发表在美国国家科学院院刊上的一项研究发现，长期接触颗粒物质、二氧化硫和二氧化氮，导致研究参与者随着年龄的增长而出现认知下降。受教育程度较低的男性受到特别严重影响，他们在口语和数学考试成绩较低。

科学家和卫生官员仍在努力辨别空气污染物与大脑的相互作用。

“我们推测空气污染可能会对大脑中的白质造成更大的伤害，这与语言能力有关。”北京师范大学统计学院的研究作者兼研究员Xin Zhang说。

以前的研究发现，女性大脑的白质平均含量高于男性大脑，这意味着对白质的损害会使得白质较少的男性更容易出现认知能力下降的风险。

“需要更多的研究才能理解这些机制。” Xin Zhang说。

科罗拉多公共卫生学院院长乔纳森·萨梅特说，虽然中国的研究突出了一个重要的联系，但需要对其进行复制研究，以量化空气污染如何改变大脑。他说，仅在过去十年中，对空气污染和大脑健康的研究才有所加强，并指出如何更好地了解颗粒如何进入和覆盖肺部。

“肺是进入的门户。” 萨梅特说，“肺部的面积展开后跟网球场一样大，所以有一个巨大的表面可以击中。我们每天呼吸10,000升(空气)。”

与Zhang一样，萨梅特说，需要做更多的研究来了解污染颗粒如何进入大脑的确切机制，它们影响的功能，以及它们在那里持续多久。

“它们可以沿着嗅觉神经从鼻子移动到大脑，或者进入到血液。” 萨梅特说。他怀疑损伤也可能是由炎症引起的。

除了肺部和大脑外，研究还将空气污染与心脏健康和糖尿病联系起来。

“令人惊讶的是，到底有多少器官似乎受到了影响。” 萨梅特补充道。

正如北卡罗来纳大学的环境毒理学家丹·科斯塔所解释的那样，那是因为人体的内部构成是高度相互联系的。事实证明，空气污染不仅会对肺部产生的影响，还会影响心脏、大脑和生殖系统。

“当某种东西进入[身体]可能有毒时，它的影响无处不在。”他说。他怀疑污染物通过血液到达大脑。

离开肺部的所有血液都会通过心脏，然后被泵出到身体的其他部位。科斯塔怀疑这会触发免疫系统，导致炎症。他说，随着时间的推移，过多的有毒颗粒会引起过多的炎症，这可能加速大脑衰老的速度。

科斯塔指出，大脑是一个很难研究的器官。由于可以改变大脑化学的众多变量，这个相对较新的研究前沿变得更加困难。

“大脑有一个如此复杂的过程网络。”科斯塔补充道，“它具有更高层次的功能，而其他器官则没有。”

如今的空气污染

今天的人们比70年前活得更长，那时黑烟就被排放到大气中。科斯塔说，这至少可以部分解释为什么医生们现在看到空气污染通过身体渗透的所有方式。

他补充称:“我们没有意识到现在出现的微妙之处。”

直到最近在美国环境保护局工作的科斯塔表示，从野火到化石燃料燃烧产生的颗粒物质在很大程度上被认为是对健康最危险的空气污染物。但是，由于空气质量较差的地区通常有不止一种污染物，因此很难确定任何一种颗粒物的影响。

在过去的二十年中，美国环保署的数据显示，北京研究中发现的三种污染物在美国都有所减少。然而，在拥有大型城市工业中心的发展中地区，这些污染物仍然存在。

在今年发表的一份报告中，世界卫生组织发现全球十分之九的人呼吸不良空气。在美国，美国肺脏协会将该数字估计为十分之四。

萨梅特说:“我们已经取得了很多轻松的胜利。”燃煤电厂和柴油发电机仍然是最危险的空气污染源之一。

萨梅特认为，解决其他形式的空气污染需要改变思维方式，改善公共交通或更好的城市规划。

而在两年前，就有研究在脑组织样本中发现了微小的污染颗粒。

怀疑有毒、氧化铁颗粒可能会导致像阿尔茨海默氏症这样的疾病 - 尽管缺乏证据。

当时这一发现被研究人员描述为“令人震惊”，引发了一系列关于空气污染健康风险的新问题。

毕竟，多年以来，许多研究都集中在污染空气对肺和心脏的影响。

而这项研究提供了第一个证据，即可以从污染空气中所谓磁铁矿的微小颗粒可以进入大脑。

早在2016年，世界卫生组织警告说，空气污染导致每年多达300万人过早死亡。

追溯起源

据估计，英国每年有50,000人死于与污染空气有关的条件。

该研究由兰卡斯特大学的科学家领导，并发表在美国国家科学院院刊(PNAS)上。

该小组分析了37人的脑组织样本，其中29人曾在墨西哥城出生和死亡，这是一个声名狼藉的污染热点，年龄从3岁到85岁。

另外8人来自曼彻斯特，年龄62-92岁，其中一些人死于不同程度的神经退行性疾病。。

该研究论文的主要作者Barbara Maher教授此前已在兰卡斯特一条繁忙的道路旁和发电站外的空气样本中发现了磁铁矿颗粒。

她怀疑在大脑样本中可能会发现类似的颗粒，而事实也正是如此。

“这是非常令人震惊的。当你研究组织时，你会看到细胞之间分布的颗粒，当你进行磁力提取时，有数百万个颗粒，一克脑组织就有数百万颗，这就是造成伤害的上百万个机会。”

进一步研究表明，这些颗粒具有独特的形状，为其起源提供了至关重要的线索。

磁铁矿可以在大脑中自然地以微量的形式存在，但是以这种方式形成的颗粒是明显的锯齿状。

相比之下，研究中发现的颗粒不仅数量多，而且光滑和圆润，这些特征只能在车辆发动机或制动系统的高温下产生。

Maher教授说：“它们是球形的，而且它们的表面周围几乎没有微晶，它们与催化转换器中的铂等其他金属一起出现。”

“所以我们第一次在人脑中看到了这些污染颗粒。”

“这是一项发现。看到了一个全新的领域，可以了解这些磁铁矿颗粒是否会导致或加速神经退行性疾病。”

对于每一种天然磁铁矿颗粒，研究人员发现了大约100种污染衍生物。

结果没有表现出直接的模式。虽然曼彻斯特的捐赠者，特别是那些有神经退行性疾病的人，其磁铁矿水平升高，但墨西哥城的受害者却发现相同或更高的水平。

磁铁矿水平最高的是在一名32岁墨西哥男子身上发现的，他在一次交通事故中丧生。

疾病风险?

被称为“纳米球”的粒子直径小于200纳米，相比之下，人类头发的厚度至少为50,000纳米。

虽然大的污染颗粒如烟灰可以被困在鼻子内部，但较小的类型可以进入肺部，甚至更小的颗粒可以进入血液。

但纳米级的磁铁矿颗粒被认为足够小，可以从鼻子进入嗅球，然后通过神经系统进入大脑的额叶皮层。

David Allsop教授是阿尔茨海默氏症和其他神经退行性疾病的专家，也是该研究的合著者，他也兰开斯特大学工作。

他说污染颗粒“可能是这些疾病的重要危险因素”。

“目前还没有绝对可靠的联系，但有很多暗示性观察 - 其他人已经在阿尔茨海默氏症患者大脑中积聚的斑块中间发现了这些污染颗粒，因此它们很可能是斑块形成的一个因素。”

“这些颗粒是由铁构成的，它具有很强的反应性，所以几乎肯定会对大脑造成一些损害。它涉及产生非常活泼的分子，称为反应氧物种，会产生氧化损伤，并且定义非常明确。

“我们已经知道氧化损伤会导致阿尔茨海默病患者的脑损伤，所以如果你的大脑中含有铁，那么它很可能会造成一些损害。它不可能是良性的。”

该领域的其他专家对可能的联系更加谨慎。

阿尔茨海默氏症协会研究经理Clare Walton博士表示，没有强有力的证据证明磁铁矿会导致阿尔茨海默病或使其恶化。

“这项研究提供了令人信服的证据，证明污染空气的磁铁矿可以进入大脑，但它并没有告诉我们这对大脑健康或阿尔茨海默病等疾病有何影响，”她说。

“痴呆症的病因很复杂，到目前为止还没有足够的研究表明生活在城市和污染地区是否会增加患痴呆症的风险。在这方面的进一步工作很重要，但在我们获得更多信息之前，人们不应该过分担心。”

她说，与此同时，降低痴呆症发病几率的更实际方法包括定期运动、饮食健康、避免吸烟。

在中国，不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物(PM 2.5)

细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM2.5。细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重。

PM2.5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质(例如，重金属、微生物等)，且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

据悉，2013年10月17日，世界卫生组织下属国际癌症研究机构发布报告，首次指认大气污染对人类致癌，并视其为普遍和主要的环境致癌物。然而，虽然空气污染作为一个整体致癌因素被提出，它对人体的伤害可能是由其所含的几大污染物同时作用的结果。

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