PM2.5 心智的隱形殺手

PM2.5 心智的隱形殺手

翻譯╱涂可欣、撰文╱雪爾

1992年,聯合國把大墨西哥城地區列為全世界汙染最嚴重的大城市,在那之後墨西哥市致力洗刷汙名。某種程度上墨西哥市確實有改進:有引以為傲的綠蔭公園和數公里長的自行車道,然而隨意一瞥汙黑的地平線,你就知道努力仍嫌不足。大多數日子,墨西哥市空氣中的汙黑懸浮微粒濃度都遠超出世界衛生組織(WHO)的標準,其他汙染物的數值也居高不下。墨西哥市約有5萬根高聳煙囪,每天街道擠滿了960多萬輛汽車,整座城市籠罩在會侵蝕人類心肺的濃煙毒霧中,現在許多科學家相信這些汙染還會損害腦部。

阿茲海默症 與汙濁空氣有關

2018年一項研究發現,墨西哥市居民在30~40歲時就出現阿茲海默症的腦病變特徵,比一般檢查出此疾病的年齡早了數十年,而這類腦損傷又與該城市的汙濁空氣有關。來自美國和墨西哥各研究機構參與這項研究的科學家甚至還發現,在嬰幼兒腦部也可見到這可怕損傷的初期跡象。

汙濁空氣可能造成阿茲海默症腦病變的現象並不只發生於墨西哥市,幾年前美國哈佛大學團隊發表了一項大型研究,涵蓋美國東北部50座城市、約1000萬名年齡高於65歲的聯邦醫療保險受益人,指出某些神經退化疾病(包括阿茲海默症)與暴露在特定空氣汙染物中有強烈關聯。現在研究人員估計,最常見的晚發型阿茲海默症至少有40~65%的風險不屬於遺傳性因子,例如生活型態和暴露在有害環境中,而空汙就是主要因子之一。

懸浮微粒 兩種途徑入侵大腦

而對空汙的顧慮又以直徑約頭髮1/30的懸浮液滴或微粒為主,這些稱為PM2.5(尺寸小於2.5微米)的懸浮微粒多為毒素,通常來自燃燒汽油和天然氣的車輛和卡車以及發電廠,燃燒煤和木材時也會產生。這些微粒被人體吸入肺部深處,會很快進入血液。科學家已證實當PM2.5經由這種方式進入人體後,會對呼吸和心血管系統造成嚴重損傷,導致癌症、心臟病、中風和早逝。

原本科學家以為大腦應可避免類似荼毒,因為腦部有血腦障壁(blood-brain barrier)包圍保護,血腦障壁是位於腦血管外由排列緊密的細胞構成的網絡,能防止有毒物質通過血管進入腦部。不幸的是,有強烈證據顯示PM2.5確實會經由兩種途徑進入大腦:第一種是微粒可改變血腦障壁的通透性,讓汙染物較易穿透進入;第二條途徑是不經血腦障壁,直接從鼻腔進入嗅覺神經,再移動到嗅球(olfactory bulb)腦區。事實顯示,在空汙的猛烈摧殘下,大腦和其他器官同樣無法倖免。

科學家指出,全世界有數百萬人面對罹患失智症的恐懼,而這些關於空汙的研究帶來鼓舞人心的新訊息:我們可以採取行動來降低風險。密西根大學流行病學家巴庫爾斯基認為,腦部損傷的證據是支持嚴格管制空汙強而有力的論點:「這是一個有希望的範疇,它不像基因遺傳,環境因子是我們能控制的,排除社區內汙染物質絕對有益無害。」

改變生活方式 也能降低失智

此外專家認為,即使稍微改變生活方式也有幫助,「證據顯示運動能降低風險。」因為運動能增加腦部血流量,還能讓腦源神經營養因子(BDNF)的含量增加,這類蛋白質會促進腦神經元的生長與修復。在了解阿茲海默症帶來的可怕破壞後,現在是我們採取行動的時候了。(摘錄,插題為編者所加)

本版取自《科學人》雜誌2020年8月號,更多的內容歡迎閱讀《科學人》雜誌。相關訊息網址:sa.ylib.com