למחקר חדש שהובל על ידי מכון ברצלונה לבריאות העולמית (ISGLOBAL), מרכז הנתמך על ידי קרן "לה קאיסה", מצא כי ילדים שנחשפו לרמות גבוהות יותר של זיהום אוויר בתחילת הילדות ובאמצע הילדות יש קשרים חלשים יותר בין אזורי מוח מרכזיים. הממצאים, שפורסמו ב סביבה בינלאומיתהדגישו את ההשפעה הפוטנציאלית של חשיפה מוקדמת לזיהום אוויר על התפתחות המוח.
המחקר הראה קישוריות פונקציונלית מופחתת בתוך ובין רשתות מוח מסוימות של קליפת המוח והתת -קליפתית. רשתות אלה הן מערכות של מבני מוח קשורים זה לזה הפועלים יחד לביצוע פונקציות קוגניטיביות שונות, כמו חשיבה, תפיסה ושליטה בתנועה. ממצאים אלה עולים בקנה אחד עם מחקרים קודמים המצביעים על כך שזיהום אוויר עשוי להיות קשור לשינויים בקישוריות התפקודית של רשתות המוח, במיוחד אצל ילדים. עם זאת, עדיין לא מובן היטב כיצד זיהום האוויר משפיע על התפתחותן והתבגרותן של רשתות מוח אלה.
המחקר ניתח נתונים של 3,626 ילדים מקבוצת דור R ברוטרדם, הולנד. חשיפה לזיהום אוויר במעון המשתתפים, כולל חומר חלקיקי (ראש הממשלה2.5 וראש הממשלה10), חנקן דו חמצני (לא2) ותחמוצות חנקן (לאX), הוערך באמצעות מודלים סטטיסטיים המשלבים מדידות בפועל עם מאפיינים סביבתיים. לאחר מכן הוערכה קישוריות המוח בין רשתות ובתוך רשתות, כולל 13 רשתות קליפת המוח ושלושה אזורים תת -קליפתיים: האמיגדלה – האחראית לעיבוד רגשות והפעלת תגובות הישרדות -, ההיפוקמפוס – מפתח להיווצרות זיכרון וכיוון מרחבי – וגרעין הקאודט – מעורב ברשומת זיכרון וזיכרון.
הילדים הוערכו באמצעות הדמיה עצבית של מצב מנוחה, כלומר מוחם נסרק תוך כדי לא ביצעו שום משימה פעילה, בשתי נקודות זמן: בסביבות גיל 10 ושוב בגיל ממוצע של 14. חשיפה לזיהום האוויר נותחה במשך שתי תקופות: מגיל לידה ועד שלוש שנים ובשנה שלפני הערכת הדמיה עצבית.
זהו אחד המחקרים הראשונים שבדקו כיצד זיהום אוויר משפיע על חיבורי המוח במנוחה, תוך שימוש בסריקות מוח שנלקחו מספר פעמים בקבוצה גדולה של ילדים מלידה. "
מישל קוסטרס, חוקרת איסגלובל ומחברת המחקר הראשונה
אסוציאציות מתמשכות במהלך גיל ההתבגרות
התוצאות מראות כי חשיפה רבה יותר לזיהום אוויר מלידה לגיל שלוש קשורה לקישוריות נמוכה יותר בין האמיגדלה לרשתות קליפת המוח המעורבות בתשומת לב, תפקוד סומטומוטורי – המתואם את תנועות הגוף – ותפקוד שמיעתי. בנוסף, חשיפה גבוהה יותר ל- PM10 חלקיקים בשנה שלפני הערכת ההדמיה העצבית נקשרה לקישוריות פונקציונלית נמוכה יותר בין הבולטות לרשתות המדיאליות-פריאטאליות, האחראים לאיתור גירויים בסביבה ולתבוננות פנימית ותפיסה עצמית.
"אסוציאציות אלה נמשכות לאורך גיל ההתבגרות, מה שעשוי להעיד על שיבושים מתמשכים בהתפתחות תקינה של רשתות המוח עקב חשיפה לזיהום. זה יכול להשפיע על עיבוד רגשי ועל תפקודים קוגניטיביים", מסביר Mònica Guxens, חוקר ICREA ב- ISGLOBAL ומחבר המחקר. "עם זאת, יש צורך במחקר נוסף כדי לאשר ממצאים אלה ולהבין את ההשפעה המדויקת שלהם על התפתחות המוח", היא מוסיפה.
שינויים בנפח המוח
מחקר נוסף שנערך לאחרונה על ידי אותו צוות בדק את הקשר בין חשיפה לזיהום אוויר במהלך ההיריון והילדות, ושינויים בנפח המוח באמצעות גיל ההתבגרות. המחקר התבסס על נתונים של 4,243 ילדים מאותו דור דור R, שעברו הערכות חוזרות ונשנות של חומר לבן, חומר אפור קליפת המוח, המוח הקטן ושבעה נפחים תת -קליפתיים.
התוצאות חשפו כי חשיפה לזיהום אוויר במהלך ההיריון, במיוחד לחלקיקים דקים (PM2.5) ונחושת, הייתה קשורה לנפח קטן יותר של ההיפוקמפוס, מבנה מוח מכריע לתפקוד הזיכרון, בגיל 8. עם זאת, ככל שהילדים גדלו, "צמיחה פיצוי" נצפתה בהיפוקמפוס, מה שמרמז כי פלסטיק מוחי, במיוחד באזור זה, עלול לתרוקן של השפעות שלפיל. למרות ההשפעות המוקדמות על נפח ההיפוקמפוס, לא נמצאו קשרים משמעותיים בין זיהום אוויר לבין נפחי מוח אחרים, כמו חומר לבן, חומר אפור קליפת המוח או המוח הקטן.
חשיבות של שינויי מדיניות
על פי צוות המחקר, ממצאים אלה יחד מדגישים את ההשפעה הפוטנציאלית לטווח הארוך של חשיפה לזיהום אוויר מוקדם על קישוריות ופיתוח מוח. "אמנם אזורי מוח מסוימים עשויים להפגין צמיחה מפצה, אך השיבושים המתמשכים שנצפו ברשתות פונקציונליות מדגישות את הצורך במחקר נוסף על המנגנונים העומדים מאחורי שינויים אלה. בהתחשב בחשיפה הרווחת לזיהום אוויר, תוצאות אלה מחזקות את חשיבות המדיניות שמטרתה להפחית את רמות הזיהום, במיוחד בסביבות עירוניות, כדי לבסס את התפתחות המוח של ילדים.
