霧霾才是真的燒腦

Octavia

1970年代以來的研究不斷證明，重度空氣污染會損傷人體心血管和呼吸系統(tǒng)，因心肺疾病早逝的概率也隨之提高。但霧霾的可怕之處不僅限于此：近十年來，越來越多的證據(jù)表明，空氣中的細微顆粒物對大腦和心理健康的傷害同樣不可忽視。

俄亥俄州立大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)專家尼爾森（Randy Nelson）曾經(jīng)以小鼠為實驗對象來研究細微顆粒物對認(rèn)知能力的影響。吸了較多霧霾的小鼠完成新的迷宮任務(wù)需要耗費更長的時間，犯錯也更多，而且更多地出現(xiàn)抑郁癥狀。尼爾森還發(fā)現(xiàn)，它們大腦海馬體中樹狀突起的復(fù)雜程度也低于呼吸潔凈空氣的小鼠，這意味著它們的記憶力比較差。

不少研究表明，空氣污染和老年人的癡呆癥之間存在一定的聯(lián)系。2012年發(fā)表在《美國醫(yī)學(xué)會雜志·內(nèi)科醫(yī)學(xué)》上的一項大型預(yù)測性研究指出，長期暴露于高污染環(huán)境中會加速老年婦女（70-81歲）的認(rèn)知衰退，包括整體認(rèn)知、形象記憶、分類流暢性、工作記憶和注意力。

“高水平的細微顆粒物暴露和認(rèn)知水平的加速下降相關(guān)，更重要的是，相關(guān)性在多個PM水平（PM2.5/PM10）上都得到了體現(xiàn)，這些污染在美國非常普遍。”來自拉什大學(xué)醫(yī)學(xué)院的內(nèi)科學(xué)助理教授韋弗（Jennifer Weuve）這樣總結(jié)她的研究。她認(rèn)為，空氣污染防治將成為未來預(yù)防癡呆癥的一項重要內(nèi)容。

美國蒙大拿大學(xué)的墨西哥裔神經(jīng)病理學(xué)家加里杜（Lilian Calderón-Garcidue?as）找到了更多的蛛絲馬跡。她發(fā)現(xiàn)，暴露于高濃度霧霾中的狗，大腦內(nèi)出現(xiàn)了更多的炎癥反應(yīng)。同時，狗腦部的淀粉樣蛋白斑和神經(jīng)纖維纏結(jié)也有所增多，而這些都是阿茲海默癥的早期標(biāo)志。

這一點在最新的流行病學(xué)研究中得到了印證——據(jù)《柳葉刀》今年1月4日發(fā)表的研究，加拿大科學(xué)家對660萬人的12年跟蹤調(diào)查表明，每十個城鎮(zhèn)居民的阿茲海默癥案例中，就有一個與居住地的空氣和噪音污染相關(guān)，而且住宅附近交通越繁忙，發(fā)病率越高。其中，居住在距離大城市主要道路50米范圍內(nèi)、并且在跟蹤期間沒有搬家的人群，發(fā)病率比200米以外的居民高出12%。對于其他中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如帕金森病和多發(fā)性硬化癥，研究人員暫未發(fā)現(xiàn)其發(fā)病率與住宅地點的聯(lián)系。

加里杜也曾回到她的家鄉(xiāng)、空氣污染重鎮(zhèn)墨西哥城，研究城市煙霧對兒童智力的影響。結(jié)果顯示，空氣污染對嬰幼兒的戕害同樣驚人。霧霾令兒童的記憶力、認(rèn)知能力和智力都有所下降，而且在消除社會地位和經(jīng)濟狀況的影響之后也是如此。巴塞羅那大學(xué)的蘇涅爾（Jordi Sunyer）研究表明，霧霾造成的長期低水平炎癥將減緩幼兒的認(rèn)知發(fā)展，推遲大腦成熟。

另一項研究來自哥倫比亞大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授蘇利亞（Shakira Franco Suglia），她和同事們曾經(jīng)跟蹤了超過200名波士頓兒童，自出生起一直到10歲左右。他們2008年發(fā)表在《美國流行病學(xué)雜志》的論文顯示，暴露于高濃度碳黑的孩子在記憶力、語言和非語言智力方面較差。

空氣污染對大腦的損傷甚至從胎兒時期就開始了。同樣來自哥倫比亞大學(xué)的流行病學(xué)教授佩雷拉（Frederica Perera）對紐約兒童的研究表明，如果母親在孕期暴露于多環(huán)芳烴濃度較高的空氣中，孩子在童年會經(jīng)歷更多的注意力障礙、焦慮和抑郁癥狀。在城市中，這種污染物大多來自化石燃料的燃燒。

霧霾對大腦的損傷似乎總是始于炎癥。2014年發(fā)表在《環(huán)境健康展望》雜志上的一項研究中，研究人員在美國中型城市的交通高峰時段采集污染空氣，然后將剛出生的小鼠每天暴露其中4個小時，并持續(xù)兩周——這正是小鼠大腦發(fā)育的重要時期。實驗鼠大腦中的谷氨酸含量顯著升高，與孤獨癥和精神分裂癥患者的腦部狀況類似。24小時后的跟蹤檢測顯示，小鼠腦部出現(xiàn)了炎癥反應(yīng)，大腦白質(zhì)也發(fā)育不完全，而且在40天和270天之后損傷仍然存在。

這令人不禁懷疑，引起炎癥的罪魁禍?zhǔn)拙褪悄切┪⑿〉牧Ｗ?，它們是不是能夠透過血腦屏障，從血液進入大腦呢？最近，科學(xué)家們終于找到了霧霾顆粒進入大腦的確切證據(jù)：2016年7月發(fā)表在《美國科學(xué)院院報》的一篇論文中，來自英國蘭卡斯特大學(xué)的研究人員在人腦額葉皮質(zhì)中發(fā)現(xiàn)了大量磁鐵礦納米粒子。

粒子的形態(tài)分為兩種，一些外表光滑，另一些則棱角分明。光滑的粒子必須經(jīng)歷高溫燃燒才能產(chǎn)生，這樣的條件是人體溫度所無法提供的。所有事實指向了一個結(jié)論：光滑粒子來自外部環(huán)境。

采樣對比顯示，它們與被試所在城市空氣中廣泛存在的磁鐵礦納米粒子在形態(tài)上確實非常相似。汽車尾氣、工業(yè)生產(chǎn)和廚房明火，都在源源不斷地產(chǎn)生這些微粒，并排放到大氣當(dāng)中。

這些納米粒子比PM2.5所對應(yīng)的粒子尺寸還要小許多，大概只有后者的十分之一。該論文認(rèn)為，這些粒子進入大腦的方式比預(yù)想的更為直接，它們可以繞過血腦屏障，通過嗅覺神經(jīng)進入大腦，而且粒子尺度越小就越容易進入。除磁鐵礦顆粒之外，鉑、鈷、鎳等重金屬粒子在大腦中也有發(fā)現(xiàn)。這些粒子對人體的具體損害尚不清楚，但可以確定的是，它們存在于你的額葉皮質(zhì)中絕非好事。

用天氣形容心情是非?？茖W(xué)的比喻，因為它對心理健康的影響是真實存在的。比方說，拜陰冷缺少陽光的漫長冬季所賜，高緯地區(qū)的季節(jié)性情感障礙（SAD）發(fā)病率比熱帶高出數(shù)倍。據(jù)統(tǒng)計，阿拉斯加地區(qū)的SAD發(fā)病率可達9.9%，北極圈內(nèi)成年男性為14%，女性更高達19%。而緩解這種情緒低落最有效的手段，就是光照療法?；颊呙刻煸绯吭?0，000勒克斯的人造光中沐浴半小時即可，這大約相當(dāng)于晴朗夏日清晨的日照強度。

由于灰霾天氣在秋冬季節(jié)高發(fā)，而且嚴(yán)重影響日光強度，它也很可能造成季節(jié)性情感障礙高發(fā)。霧霾對情緒的影響仍然缺少科學(xué)依據(jù)，但天氣與自殺率之間的關(guān)聯(lián)已經(jīng)得到了諸多研究的證實，比如2013年發(fā)表在《國際生物氣象學(xué)雜志》上的一篇論文，就探討了以色列貝爾謝巴地區(qū)空氣質(zhì)量與居民自殺率之間的關(guān)系。

該地區(qū)天氣變化多端，每天下午到晚上以地中海吹來的西風(fēng)為主，空氣潮濕潔凈;午夜至次日中午則主要刮東風(fēng)，來自里海的沙塵使得PM10指數(shù)飆升。統(tǒng)計表明，刮東風(fēng)的時間段中，居民自殺概率顯著上升，風(fēng)力越大、持續(xù)時間越長，上升勢頭也越明顯;而西風(fēng)到來的時候，自殺概率保持不變或略有下滑。這一趨勢同樣適用于精神分裂癥的發(fā)作概率。

溫哥華一家醫(yī)院在1999至2003年間共有超過1600名患者因為自殺行為或自殺傾向前來就診，而統(tǒng)計結(jié)果顯示，在氣溫較低的冬季，空氣中一氧化碳、二氧化氮和PM10指數(shù)的上升都伴隨著這類患者的增多。

需要說明的是，抑郁癥的根源并不在此，天氣也許更多地是一個誘發(fā)因素。你大可不必把霧霾天的低落歸因于此，但如果可以的話，還是找個天氣好的地方躲一躲，或者想點辦法嗨一嗨。