PM2.5空氣污染讓你大腦變小也變老,通常也變笨

前幾天看到一份去年的研究說,長期暴露在俗稱PM2.5的空氣污染底下,會讓年長女性的大腦「白質」(white matter)萎縮,縮小的體積相當於提前1-2年的衰老。這研究蒐集1403位年長女性的資料,比對長達七年的環境污染統計。因為個案來源限制,這研究不能外推到年老男性與青壯年的男女性。不過,早就有許多研究顯示,PM2.5對人類腦神經系統的全面傷害,不分老人、青年或嬰幼兒,只是這一篇率先得到「年老女性白質萎縮」的數據。

「白質」在幹嘛?大腦粗分灰質、白質,灰質是神經元聚集之處,白質則集結了負責連結各神經元的神經軸突、以及包覆在軸突外的髓鞘。PM2.5可能會引起組成髓鞘的神經膠細胞的發炎反應,然後破壞裡面神經軸突的功能。在科普書「另一個腦」(衛城出版)有詳述神經膠細胞的重要,有興趣的人可買來看看。

「白質」有多特殊、多重要?人類學家想找出人類大腦跟其他靈長類大腦有什麼不一樣的地方?除了比較大以外,其他結構並沒有太大差異,但人類大腦白質跟灰質的重量比明顯較高。也就是說,人類大腦神經元連結的密度遠高於其他靈長類,這或許才是人類最後能勝出、演化出超級大腦、佔據地球表面的關鍵原因。

人類大腦有很強的可塑性,有些古人類學家推測,人類會演化出比較大的大腦,是因為古早的猿人、直立人,要在烈日下的非洲大草原追逐獵物,直到牠們中暑、渴死。追著跑的人類若體溫過高、瀕臨中暑,大腦細胞會燒壞一些。這時,大腦比較大的人類祖先,燒壞一些腦細胞還是可以繼續活下來,取得演化優勢。

所以啦,如果PM2.5長期謀殺我們的腦細胞,我們也還是不知不覺,只是覺得怎麼老化得這麼快,這麼快就要思考中年的意義、初老的意義。或許PM2.5也會增加一些精神疾病的好發率,但我們也只會想說,是不是最近有什麼壓力,或有什麼誘發因子,不會想到可能是空氣污染加重病情。也有研究推測,長期暴露在嚴重空氣污染底下,因為失智症等問題住院的年紀,會比住在其他地方的人來得早。

由於大腦白質廣泛地連結各個認知功能網絡,白質萎縮,也就會造成執行能力變差、認知功能推演變慢、廣泛的記憶缺失,「工作記憶」和注意力也跟著不好。空氣污染造成的白質萎縮,就這樣造成我們大腦提前老化、容易中風、認知功能全面受損。即使沒有工業污染,靠近大馬路吸了比較多懸浮微粒的老人,大腦功能一樣會變差。高污染都會地帶兒童、青少年的驗屍報告,也有大腦老化的跡象。空氣污染嚴重,「霾害」常超標的台灣,大概只有花東和山上等少數區域,能避免嚴重的空氣污染。

PM2.5已被認為跟一些癌症有關,例如肺癌、肝癌。接二連三的研究,推測PM2.5可能會增加許多疾病的盛行率,包括熱門話題過動症與自閉症。但要如何降低生活環境裡的PM2.5?牽涉到許多人的利益,我們可能有很多想法,但不容易實施。逐漸增加電動機車、電動汽車的比例?減少火力發電廠?減少六輕或中鋼的工廠產量?Gogoro電動機車在台灣銷售量不佳,說明有些理念要推廣並不容易,還牽涉到廠商的實力與經濟誘因。

最近台化彰化廠的爭議也牽涉到PM2.5。經濟發展與空氣污染的議題很複雜,最後還會牽扯到核能發電,這些議題我不太瞭解。但就科普傳播的角度,我想大家有必要瞭解,PM2.5確確實實會對人類的身心健康帶來巨大影響,惡化健保與長照的資源透支,但我們常常忽略這問題,或覺得無力感就不想管了。



陳豐偉醫師任職於高雄「快樂心靈診所」,將持續在此發表《愛情腦科學》《科普》《書評書介》三類文章。歡迎加入「說故事的陳豐偉」粉絲團(但以目前臉書策略,追蹤個人帳號比加入粉絲團更能收到新增文章)。

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