Zwei neue Studien untersuchen, wie sich Feinstaubverschmutzung auf das Gehirn auswirkt
Umweltverschmutzung ist ein globales Problem und betrifft uns alle. Zwei neue Studien werfen ein Licht darauf, wie die Feinstaubverschmutzung der Luft, z.B. von Autos und Kraftwerken, unser Gehirn beeinflusst.
Feinstaubverschmutzung beeinflusst die Gehirnentwicklung bei Kindern
Übergewicht in der Schwangerschaft kann das sich entwickelnde Gehirn des Kindes beeinträchtigen
Übergewicht und Adipositas (Fettleibigkeit) können in der Schwangerschaft die Gehirnentwicklung des Fötus im zweiten Trimester behindern.
Die erste Studie, die in “Environment International” veröffentlicht wurde, fand heraus, dass die Feinstaub-Partikel, bekannt als PM2,5, die Größe des sich entwickelnden Gehirns eines Kindes verändern können, was letztlich das Risiko für kognitive und emotionale Probleme im späteren Jugendalter erhöhen kann.
In diesem jungen Alter dehnen sich die Neuronen in den Gehirnen der Kinder mit unglaublicher Geschwindigkeit aus. “Während sich Ihr Gehirn entwickelt, möchte es effiziente Netzwerke schaffen”, sagte Hauptautorin Megan Herting, eine Assistenzprofessorin an der Keck School of Medicine der USC. “Wenn diese Netzwerke durch die Feinstaubverschmutzung verändert werden, können verschiedene Teile des Gehirns unterschiedlich schnell reifen und Verbindungen herstellen. Das könnte später individuelle Unterschiede auslösen.”
Fettleibigkeit kann zu Krebs führen, einfach weil größere Organe mehr Zellen haben
Fettleibigkeit erhöht das Krebsrisiko in verschiedenen Organen erheblich. Je größer das Organvolumen ist, desto mehr Zellen sind krebsgefährdet.
Das Team von Herting verwendete MRT-Scans von fast 11 000 Kindern im Alter von neun und zehn Jahren aus 21 Städten in den Vereinigten Staaten und verglich jeden Scan mit den jährlichen Schadstoffdaten für den Wohnort jedes Kindes. Dies ist die erste Studie dieser Art, die zeigt, dass die Feinstaub-Belastung selbst bei relativ niedrigen Werten ein wichtiger Umweltfaktor sein kann, der die Muster der Gehirnentwicklung amerikanischer Kinder beeinflusst.
Als sie hoch exponierte Kinder mit solchen verglichen, die weniger PM2,5 ausgesetzt waren, sahen sie Unterschiede. Zum Beispiel waren die mit Emotionen verbundenen Bereiche bei hoch exponierten Kindern größer, während andere Bereiche, die mit kognitiven Funktionen verbunden sind, kleiner waren.
Herting plant, die Fortschritte der Kinder zu verfolgen, als Teil der ABCD-Studie – der größten Langzeitstudie über Gehirngesundheit und kindliche Entwicklung in den Vereinigten Staaten.
Der Verzehr von Fisch könnte das Gehirn vor Feinstaub-Belastung schützen
Die zweite Studie, die im Fachblatt “Neurology” veröffentlicht wurde, ergab, dass Omega-3-Fettsäuren ältere Frauen vor Hirnschrumpfung schützen können.
Frühere Untersuchungen zeigten, dass Frauen in den 70er und 80er Jahren, die einer höheren Luftverschmutzung ausgesetzt waren, einen stärkeren Gedächtnisschwund und eine stärkere Alzheimer-ähnliche Hirnatrophie erlebten als ihre Altersgenossinnen, die sauberere Luft atmeten.
Für diese Studie untersuchten die Forscher die Hirn-MRTs von 1315 Frauen im Alter von 65 bis 80 Jahren und die Ergebnisse von Bluttests, um den Gehalt an gesunden Omega-3-Fettsäuren in ihrem Blut zu bestimmen.
“Wir stellten fest, dass Frauen mit einem höheren Omega-3-Blutspiegel größere Mengen an weißer Hirnsubstanz hatten im Vergleich zu denjenigen, die an Orten mit höheren PM2,5-Gehalten in der Luft lebten”, sagte der Autor Jiu-Chiuan Chen, ein Professor an der Keck School of Medicine der USC.
Die weiße Substanz macht im Gegensatz zur grauen den größten Teil des Gehirnvolumens aus. Es ist das riesige, ineinander verschlungene System neuronaler Verbindungen, das verschiedene Regionen des Gehirns vereint, wo verschiedene mentale Prozesse stattfinden. Der Verlust der weißen Substanz kann ein Anzeichen der Alzheimer-Krankheit sein.
Weitere Informationen: Dora Cserbik et al. Fine particulate matter exposure during childhood relates to hemispheric-specific differences in brain structure, Environment International (2020). DOI: 10.1016 / j.envint.2020.105933
Cheng Chen et al. Erythrocyte omega-3 index, ambient fine particle exposure and brain aging, Neurology (2020). DOI: 10.1212 / WNL.0000000000010074
