غول آلودگی هوا و تغییر عملکرد مغز در سنین رشد
آیا آلودگی هوا به مرور زمان عملکرد شناختی انسان را کاهش میدهد؟
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، آلودگی هوا، به طور مستقیم و غیرمستقیم، به دلیل تغییرات آب و هوایی، (دمای بالاتر که منجر به ظهور بیماریهای جدید میشود، و ناقلان بیماریهای موجود در خارج از زیستگاههای معمولی خود را گسترش میدهد) به سلامت آسیب میرساند. آلودگی هوا همچنین تهدیدی برای امکان سنجی و پایداری سیستمهای مراقبتهای بهداشتی است که امروزه وجود دارد.
مقدمه
ذرات معلق، ازن و اکسیدهای نیتروژن (NOx) برخی از شایع ترین آلایندههای هوا طبق گفته سازمان بهداشت جهانی (WHO) و آژانس محیط زیست اروپا (EEA) هستند. از طرفی شناخت به فرآیندهای ذهنی مربوط به یادگیری و استفاده از دانش یا اطلاعات اشاره دارد. این شامل به دست آوردن، پردازش، تبدیل و ذخیره چنین دادههایی با بازیابی به موقع است. مهارتهای شناختی خوب کلید حفظ سلامت جسمی و روانی خوب، دستیابی به موفقیت تحصیلی، رشد در جامعه و کسب درآمد بیشتر است. آلایندههای هوا ممکن است مستقیماً به مغز نرسند اما التهاب و استرس اکسیداتیو ایجاد میکنند که اثرات عصبی دارند. التهاب ممکن است عصبی یا سیستمیک باشد و همچنین ممکن است شامل ایمنی نامنظم باشد که میتواند منجر به انحطاط عصبی شود.
یافتههای اخیر
تحقیقات قبلی ارتباط بین شناخت در سطح جمعیت و میزان آلودگی هوا و قرار گرفتن در معرض تجمعی را نشان داده است. بررسی کنونی از این یافتههای قبلی پشتیبانی میکند و در عین حال به جای تشخیصهای بالینی خاص مانند اوتیسم یا زوال عقل، بر شناختی که افراد در کل تجربه میکنند نیز تمرکز دارد. محققان 86 مطالعه را در تحلیل کیفی خود وارد کردند که 14 مورد در متاآنالیز قرار گرفتند. به جز آفریقا، تمام قارههای دیگر را شامل میشد.
اکثر مطالعات در متاآنالیز کیفیت هوا را در خانه یا مدرسه بررسی کردند، بنابراین میزان قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا به شکل ذرات معلق کمتر یا مساوی 2.5 میکرومتر در اندازه (PM2.5) اندازه گیری شد. برای کودکان و نوجوانان، خطر زوال شناختی عمومی مرتبط با قرار گرفتن در معرض تحقیقات مورد حمایت قرار نگرفت. با این حال، قدرت شواهد برای نتیجه گیری قطعی بسیار ضعیف است.
به عبارت دیگر، مطالعات به نتایج متفاوتی رسیدند، ممکن بود مجموعههای مختلفی از مهارتهای شناختی را مورد آزمایش قرار داده باشند، و در نتیجه، ممکن است از روشهای بسیار متفاوتی استفاده کرده باشند که در یک متاآنالیز واحد با هم دستهبندی شوند. آزمونهای شناختی استاندارد ممکن است به جلوگیری از چنین نقصهایی در مطالعات آینده کمک کند.
مطالعات جدید چه چیزی را نشان دادند؟
برخی از مطالعات نشان میدهد که هوش کمتر در کودکان بین سنین 8 تا 11 سال که در معرض سطوح بالاتر کربن هستند، مشاهده میشود. قرار گرفتن در معرض PM2.5، PM10 و NOx در چندین مطالعه که بر خلاف موارد فوق به یک گروه واحد وابسته نبود، با عملکرد اجرایی ضعیف مرتبط بود. تحقیقات موجود از ارتباط بین حافظه و یادگیری یا بین زمان واکنش و سرعت پردازش دادهها یا قرار گرفتن در معرض آلایندههای مختلف هوا مانند NOx، PM2.5 و ذرات بسیار ریز (UFP) پشتیبانی نمیکند.
در مورد بزرگسالان جوان، مطالعات کمی نتایج شناختی را با قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا بررسی کرده اند. در افراد بالای 40 سال، برخی از ارتباطات با زوال شناختی عمومی و قرار گرفتن در معرض PM2.5 یا NOx شناسایی شد. علاوه بر این، قرار گرفتن در معرض PM2.5 نیز با کاهش تسلط کلامی و عملکرد اجرایی همراه بود.
متاآنالیزهای قبلی نشان داد که اثرات نامطلوب قابل توجهی به دلیل افزایش قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا در مناطق کم نور است، اما نه مناطق با نوردهی بالا. این میتواند به دلیل سطح بالای کلی اثرات مضر مرتبط با قرار گرفتن در معرض در مناطق پرمخاطب باشد. بنابراین، دامنه قرار گرفتن در معرض مورد استفاده در این مناطق ممکن است در تشخیص تغییر سطح آسیب ناکام باشد. مطالعات قبلی که دورههای طولانی را پوشش میدادند، ارتباط منفی معنیداری را بین سطح شناخت و مواجهه نشان دادند. با این حال، مطالعات شناختی فقط در بزرگسالان مسنتر از کیفیت نسبتاً خوبی برخوردار بودند.
بیشتر مطالعات بر روی کودکان یا افراد مسن بالای 40 سال متمرکز شده است که به دلیل تغییرات سریع در فرآیندهای شناختی در معرض خطر بالاتری قرار دارند. هوش و مهارتهای استدلال به خوبی مورد مطالعه قرار نگرفت. با این حال، تسلط کلامی در بزرگسالان مسنتر ارتباط کاهشیافته با افزایش PM2.5 را نشان داد. علیرغم تعداد محدودی از مطالعات بر روی بزرگسالان جوان، به نظر میرسد این گروه بیشتر از کودکان یا افراد مسن تحت تأثیر قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا هستند. بنابراین تحقیقات بیشتر در این گروه ضروری است، زیرا مغز تا سن 25 سالگی به سرعت رشد میکند و پس از آن با سرعت کمتری تا پایان عمر ادامه مییابد. مطالعات موجود همچنین اثرات مخدوش کننده آلودگی صوتی را که اغلب با آلودگی هوا همراه است، در نظر نگرفته است. علاوه بر این، اثرات قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا در یک دوره از زندگی ممکن است به شدت تحت تأثیر قرار گرفتن قبلی و تأثیر رشد آن باشد.
اثرات شناختی ناشی از این گونه مواجههها ممکن است بسته به مرحله رشد و دوره زندگی متفاوت باشد. در حال حاضر، مکانیسمهای آهسته تجمعی مانند ساییدگی نورونها با آسیب آهسته یا التهاب مزمن که کل بدن را تحت تأثیر قرار میدهد ممکن است دخیل باشد. با این حال، اثرات حادتری نشان داده شده است که احتمالاً بر مغز تأثیر میگذارد.
بنابراین مواجهه فوری و حاد میتواند فرآیندهای شناختی همزمان را مختل کند و از طریق اختلال در فرآیندهای شناختی طولی، تأثیر شناختی پایداری داشته باشد. چنین تفاوتهایی در دوره نهفته قبل از آسیب پس از یک آسیب حاد یا با آلایندههای مختلف آشکار میشود. این پدیده در یک مطالعه مشهود بود که در آن اثرات کوتاه مدت بر عملکرد شناختی عمومی به طور قابل توجهی با PM2.5 نسبت به NOx مرتبط بود. با این حال، اثرات معکوس با پیامدهای طولانی مدت برای این دو نوع آلاینده مشاهده شد. با این وجود، اکثر انجمنها در نتایج حاصل از متاآنالیز پشتیبانی کردند، بنابراین نشاندهنده ارتباط بین آلودگی هوا و برخی فرآیندهای شناختی است.
دستورالعملهای آینده
این بررسی شواهد زیادی را شناسایی کرد که از ارتباط بین آلودگی هوای محیطی و شناخت در انسان حمایت میکرد، اما نه برای همه آلایندهها و همه پیامدهای شناختی. با این حال، شواهد را نمیتوان با درجه بالایی از قطعیت طبقه بندی کرد. محققان همچنین چندین توصیه را ارائه میدهند. اول، استفاده از ابزارهای استاندارد شده در تحقیقات جهانی، متاآنالیز را با اطمینان از مقایسه بهتر بهبود میبخشد. ثانیا، تحقیقات بسیار بیشتری باید انجام شود تا بررسی شود که چگونه آلودگی هوا بر شناخت در دورههای آسیبپذیر نوجوانی و بزرگسالی که مغز دستخوش تغییرات چشمگیر میشود، تأثیر میگذارد. چنین تحلیلی همچنین باید گسترش یابد تا طیف وسیع تری از عملکردهای شناختی را پوشش دهد. به طور مشابه، طیف وسیعی از آلایندههای هوا، به ویژه آنهایی که اغلب با هم اتفاق میافتند یا بر پاسخ به دیگری تأثیر میگذارند، باید مورد مطالعه قرار گیرند. متأسفانه، مطالعه کنونی فقط فهرست انتخابی از آلایندهها را ارزیابی کرد.
پایان مطلب/