По мірі того, як ми рухаємося вперед у 21-му столітті, стає все очевидніше, що повітря, яким ми дихаємо, впливає на нас не тільки на наші легені. У новому дослідженні Університету Південної Каліфорнії (USC) експерти виявили, що певний компонент забруднення повітря пов’язаний із поганим навчанням і пам’яттю дітей. Цей же компонент також пов’язаний з хворобою Альцгеймера та деменцією у дорослих.
PM2.5 та його компоненти
Отже, що це за тривожна частина нашого повітря? Найбільш широко відомий як PM2,5. Це належати до твердих часток діаметром менше ніж 2,5 мікрометра. Ці частинки є сумішшю пилу, сажі, органічних сполук і металів.
Завдяки своєму малому розміру частинки PM2,5 із забрудненого повітря можуть проникати глибоко в наші легені, минаючи гематоенцефалічний бар’єр і потенційно спричиняти серйозні проблеми з пам’яттю та здоров’ям.
Один конкретний компонент PM2,5, який називається нітрат амонію, привернув увагу вчених. Він утворюється, коли в атмосфері реагують аміак, який утворюється в результаті сільськогосподарської діяльності, і азотна кислота, що утворюється в результаті спалювання викопного палива.
Вплив забруднення повітря на пам’ять
Дослідження очолювала Меган Гертінг, доцент кафедри народонаселення та громадської охорони здоров’я в Школі медицини Кека в USC.
«Наше дослідження підкреслює необхідність детального дослідження джерел твердих частинок і хімічних компонентів», — сказав Гертінг. «Це свідчить про те, що розуміння цих нюансів має вирішальне значення для інформування про правила якості повітря та розуміння довгострокових нейрокогнітивних ефектів».
Як виникло це дослідження? Гертінг кілька років працював з даними найбільшого дослідження мозку в Америці, відомого як Дослідження когнітивного розвитку підліткового мозку (ABCD). Метою дослідження було зрозуміти потенційний вплив забрудненого повітря на мозок.
Джерела забруднення
Основним джерелом PM2,5 є спалювання викопного палива, особливо в міських районах. Однак інші джерела, такі як лісові пожежі, сільське господарство, морські аерозолі та хімічні реакції, також відіграють вирішальну роль.
Гертінг та її команда раніше вивчали загальний вплив PM2,5 на когнітивні функції дітей і не знайшли істотного зв’язку.
У цьому нещодавньому дослідженні команда використовувала статистичні методи, щоб розглянути окремо 15 хімічних компонентів PM2,5 та їх джерела. Саме тоді нітрат амонію, хімічна сполука, яка зазвичай є результатом сільськогосподарської діяльності, з’явилася як дивовижний винуватець.
Аміачна селітра і пам’ять
«Незалежно від того, як ми досліджували його, окремо чи з іншими забруднювачами, найбільш надійним висновком було те, що частинки нітрату амонію були пов’язані з погіршенням навчання та пам’яті», — сказав Гертінг. «Це свідчить про те, що загалом PM2,5 — це одне, але для когнітивних функцій — це комбінований ефект того, чому ви піддаєтеся».
Це відкриття підкреслює необхідність зменшення загальної кількості PM2,5, а також розуміння його складу та впливу окремих компонентів.
Захист дітей від забруднення повітря
Отримані результати мають суттєве значення для політики охорони здоров’я. Враховуючи різні компоненти PM2,5, загальні правила можуть бути не такими ефективними, як політики, спрямовані на конкретні забруднювачі, такі як нітрат амонію.
Політики можуть розглянути можливість посилення контролю за викидами в сільськогосподарських практиках і галузях, відомих високими викидами аміаку.
Крім того, впровадження освітніх програм для підвищення обізнаності громадськості про джерела та ризики, пов’язані з твердими частинками, може дати можливість громадам підтримувати та адаптуватися до цих нормативних змін.
Ці обґрунтовані підходи можуть прокласти шлях до покращення стандартів якості повітря та, як наслідок, кращих результатів для здоров’я.
Дослідження забруднення повітря та пам’яті
Дослідження відкриває нові шляхи для дослідження молекулярних механізмів, за допомогою яких нітрат амонію впливає на когнітивні функції.
Майбутні дослідження можуть вивчити біологічні шляхи впливу цієї сполуки на забруднення повітря та окреслити її взаємодію в пам’яті та мозку в цілому. Продовжні дослідницькі ініціативи можуть допомогти виявити, як вплив різних компонентів PM2,5 протягом життя сприяє погіршенню когнітивних функцій у літньому віці.
Крім того, вивчення географічних і сезонних коливань у складі твердих частинок може дати розуміння регіональної вразливості та допомогти більш ефективно адаптувати втручання.
Психічне здоров’я та суспільне благополуччя
Ці наукові зусилля матимуть вирішальне значення для розробки політики, яка ефективно захищатиме психічне здоров’я та суспільний добробут в епоху швидкої зміни динаміки навколишнього середовища.
Отже, що далі для цих дослідників? Вони мають намір дослідити, як ці суміші та джерела забруднення повітря можуть пов’язуватися з індивідуальними варіаціями пам’яті та фенотипами мозку під час розвитку дитини та підлітка.
Це дослідження є важливим для здоров’я наших дітей і майбутнього нашої планети. Висновки можуть призвести до змін у якості повітря та політиці охорони здоров’я. Дослідження опубліковано в журналі Environmental Health Perspectives.