Загрязнение воздуха плохо для вашего мозга

exhaust

Исследователи из Университета штата Огайо говорят, что долгосрочное воздействие загрязнения воздуха может привести к физическим изменениям в мозге, а также к проблемам обучения и памяти – даже к депрессии! Исследование на мышах, опубликованное онлайн на этой неделе в журнале Molecular Psychiatry, демонстрирует разрушительные эффекты загрязнения воздуха на мозг, во многом аналогично тому, как долгосрочные исследования выявили подобные эффекты на сердце и легкие.

Ученые, продолжающие сотрудничество через Департамент неврологии штата Огайо и Университет Дэвиса и Институт исследований легких, ранее продемонстрировали, что мелкие частицы в воздухе вызывают широко распространенное воспаление в организме, которое может быть связано с высоким кровяным давлением, диабетом и ожирением ,

В новом исследовании мышей подвергали воздействию либо отфильтрованного воздуха, либо загрязненного воздуха. Загрязненный воздух содержал мелкодисперсные частицы, вид загрязнения, создаваемый автомобилями, фабриками и природной пылью. После дыхания воздуха шесть часов в день, пять дней в неделю в течение 10 месяцев – почти половина срока жизни мышей – животные получали различные поведенческие тесты.

В тестах на обучение и в памяти мышей помещали в середину ярко освещенной арены и давали две минуты, чтобы найти выходное отверстие, ведущее к темному ящику, где они чувствуют себя более комфортно. Им было дано пять дней обучения, но мышам, которые дышали загрязненным воздухом, потребовалось больше времени, чтобы узнать местоположение дыры. Они также с меньшей вероятностью запомнили сайт дымохода, когда его тестировали позже.

В другом эксперименте мыши, подвергшиеся воздействию загрязненного воздуха, проявляли более депрессивное поведение, чем мыши, которые дышали отфильтрованным воздухом. У мышей с загрязненным воздухом также были признаки более высокого уровня тревоги в одном тесте, но не в другом.

hippocampus

Гиппокамп, лежащий глубоко внутри мозга, важен для обучения, памяти и настроения.

Как загрязнение воздуха может привести к этим изменениям? Исследователи изучили область гиппокампа мозгов мышей, которые искали ответы. «Мы хотели внимательно посмотреть на гиппокамп, потому что это связано с обучением, памятью и депрессией», – сказала Лаура Фонкен, ведущий автор исследования и докторант по неврологии Университета штата Огайо.

Исследователи смотрели конкретно на ветви, называемые дендритами, которые растут из нервных клеток. Дендриты имеют небольшие проекции, растущие из них, называемые шипами, которые передают сигналы от одного нейрона к другому. Исследователи обнаружили, что мыши, которые дышали загрязненным воздухом, имели более короткие дендриты, меньшее количество шипов и общую сниженную клеточную сложность по сравнению с мышами с чистым воздухом.

dendritic spines

А и В – дендриты. Обратите внимание на маленькие шипы.

Различия могут быть результатом воспаления. «Гиппокамп особенно чувствителен к повреждению, вызванному воспалением», – сказал Фонкен. «Мы подозреваем, что системное воспаление, вызванное дыханием, загрязненным воздухом, сообщается центральной нервной системе. , , , Это может иметь важные и тревожные последствия для людей, которые живут и работают в загрязненных городских районах по всему миру ».

Чтобы получить больше информации

LK Fonken, X Xu, ZM Weil, G Chen, Q Sun, S Rajagopalan и RJ Nelson.
Загрязнение воздуха ухудшает познание, провоцирует депрессивноподобное поведение и изменяет экспрессию и морфологию цитокинов гиппокампа. Mol Psychiatry продвигает онлайн-публикацию, 5 июля 2011 года.

Фотография Dentrite / spine от Grazyna Gorny от веб-сайта Университета Мичигана Терри Э. Робинсона.