凯克医学院(Keck School of Medicine)的一项研究发现，即使是epa批准的某些污染物水平，也会随着时间的推移导致儿童大脑功能的变化。这项研究对9000多名青少年进行了脑部扫描，发现暴露在这些污染物中会导致大脑各区域之间的连通性改变，这可能会增加以后生活中出现认知和情绪问题的风险。
在第一个lo中在这类纵向研究中，南加州大学凯克医学院的科学家发现，每天暴露在空气污染中会改变青少年的大脑发育模式。
众所周知，空气污染会导致疾病，这促使环境保护署(EPA)等管理机构强制执行排放限制。然而，新出现的证据表明，即使是所谓的安全污染水平，也有可能增加健康问题的风险，包括大脑问题。
现在，由美国国立卫生研究院和美国环保署资助的南加州大学凯克医学院进行的一项研究表明，即使是被美国环保署认为安全的某些污染物水平，也会随着时间的推移与大脑功能的变化有关。
这项刚刚发表在《国际环境》杂志上的研究使用了9000多名青少年大脑认知发展(ABCD)研究参与者的大脑扫描数据，这是有史以来规模最大的全国性青少年大脑健康研究。接触更多污染物的儿童大脑各区域之间的连通性发生了变化。在某些区域，他们比正常人有更多的连接;在其他地区，他们的数量更少。
凯克医学院神经科学博士候选人、该研究的第一作者Devyn L. Cotter说:“任何偏离正常大脑发育轨迹的行为——无论是大脑网络连接过度还是连接不足——都可能是有害的。”
大脑各区域之间的交流几乎帮助我们驾驭一天中的每一刻，从我们获取周围环境信息的方式到我们如何思考和感受。许多这些关键的联系是在9岁到12岁之间形成的，可以影响儿童的认知和情感发展是正常的还是非典型的。
凯克医学院人口和公共卫生科学副教授、该研究的资深作者梅根·m·赫廷博士说:“尽管按照美国环保署的标准，美国各地的空气质量是‘安全的’，但在这一关键时期，大脑网络正在发生变化，这可能反映出晚年认知和情绪问题风险增加的早期生物标志物。”
大脑连通性的变化
为了探索空气污染与大脑发育之间的联系，Herting、Cotter和他们的同事分析了ABCD研究中9497名参与者的功能性核磁共振扫描结果。
研究人员收集了9岁至10岁儿童的基线脑部扫描，并在两年后收集了一部分儿童的后续扫描，从而使研究人员能够观察大脑连接如何随时间变化。特别是，他们分析了突出、额顶叶和默认模式的大脑网络，以及杏仁核和海马体——已知与情感、学习、记忆和其他复杂功能有关的大脑关键区域。
接下来，研究人员使用EPA和其他数据绘制每个孩子住所的空气质量图，包括细颗粒物(PM2.5)、二氧化氮(NO2)和地面臭氧(O3)的水平。然后，他们使用先进的统计工具来调查空气污染水平与大脑连接变化之间的关系。换句话说:当年轻人暴露在更多的污染中时，他们的大脑发育是否会有所不同?
PM2.5暴露程度越高，区域间功能连通性就越高，而二氧化氮暴露程度越高，区域间功能连通性就越低。暴露在更高水平的臭氧环境中，大脑皮层内的联系会增加，但大脑皮层与杏仁核和海马体等其他区域之间的联系会减少。
为了排除其他可能解释大脑发育差异的因素，研究人员控制了性别、种族/民族、父母的教育水平、家庭收入、城市与农村的位置，以及季节性，因为冬季和夏季的空气污染有所不同。
加强空气质素规定
这些发现可能会促使监管机构在设定或调整空气质量建议时，除了考虑肺部和心脏代谢健康外，还考虑大脑健康。虽然美国环保署今年早些时候提议加强PM2.5的标准，但二氧化氮的年度标准自1971年首次制定以来一直没有改变。
“平均而言，美国的空气污染水平相当低，但我们仍然看到对大脑的重大影响，”科特说。“政策制定者在考虑是否收紧现行标准时，应该考虑到这一点。”
Cotter, Herting和他们的同事的目标是更仔细地观察污染物的化学组成，以确定它们如何以及为什么会对大脑造成伤害，这可能有助于进一步完善法规。他们还计划继续使用ABCD研究的数据来分析大脑健康随时间的变化。
“从长远来看，这会导致在青春期中后期继续增加的精神病理风险吗?”这对人们的心理健康轨迹有何影响?”懂得说。
参考文献:“环境细颗粒物、二氧化氮和臭氧对青春期早期大脑功能网络成熟的影响”，作者:Devyn L. Cotter, Claire E. Campbell, Kirthana Sukumaran, Rob McConnell, Kiros Berhane, Joel Schwartz, Daniel A. Hackman, hedyh Ahmadi，陈久chiuan and Megan M. Herting, 2023年6月1日，环境国际。DOI: 10.1016 / j.envint.2023.108001
这项研究是由国家环境健康科学研究所和环境保护局资助的。
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希望本篇文章《南加州大学的新研究：即使是“安全”的空气污染水平也会损害发育中的大脑》能对你有所帮助！
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