Городской воздух меняет работу мозга быстрее, чем считалось: что показало новое исследование

Загрязнение воздуха уже давно связывают с преждевременной смертностью: по оценкам, микрочастицы уносят около четырёх миллионов жизней в год. Механизм известен — они повышают вязкость крови и риск тромбов. Но новое исследование, опубликованное в журнале NPJ Clean Air, обратилось к менее изученным последствиям — влиянию на центральную нервную систему.

Как загрязнители влияют на мозг

В эксперименте приняли участие 15 человек. Каждый из них в течение часа вдыхал один из пяти типов воздуха: чистый, с лимоненом (популярная отдушка в парфюмерии и бытовой химии), выхлопные газы дизельного двигателя, выбросы от приготовления пищи или дым от сгорания древесины. Спустя четыре часа после воздействия учёные провели когнитивные тесты. Результаты оказались неожиданными.

Те, кто дышал чистым воздухом, показывали среднюю скорость реакции 341 миллисекунда. Участники, вдыхавшие древесный дым, реагировали быстрее — 335 миллисекунд, а те, кто подвергался воздействию дизельного выхлопа — 333 миллисекунды. Однако более высокая скорость не означала лучшую точность: в ряде сложных заданий именно группа «дизельного выхлопа» ошибалась чаще.

Учёные связывают ускорение реакции с оксидами азота. В дизельном выхлопе их концентрация достигала 336 частей на миллиард, в дыме древесины — 37 частей на миллиард. Некоторые оксиды азота обладают сосудорасширяющим действием, что может стимулировать мозг. Примечательно, что эффект проявился даже при низких концентрациях — 37 частей на миллиард, что раньше считалось незначительным.

Лимонен: неожиданное влияние на лёгкие

Отдельное внимание привлёк лимонен. Хотя он считается безопасным и широко используется, тесты показали, что после его вдыхания объём форсированного выдоха за первую секунду снизился. Хотя снижение не было клинически значимым, исследователи отметили, что эксперимент длился всего час при умеренной концентрации. В реальной жизни люди могут вдыхать лимонен намного дольше — из духов, освежителей воздуха, чистящих средств. Авторы предупреждают, что для уязвимых групп такой эффект может оказаться существенным.

Интересно, что наилучшие результаты в простых когнитивных тестах показали участники, вдыхавшие лимонен. Однако в сложных заданиях их преимущество исчезало. Учёные подчёркивают, что в целом воздействие было умеренным, но дозировки в эксперименте были далеки от максимальных, встречающихся в реальной жизни — например, в дорожных пробках или рядом с работающей газовой плитой.

Исследователи также отметили, что те, кто дышал чистым воздухом, не показали лучших результатов ни в одном тесте. Одна из гипотез — краткосрочность воздействия (60 минут) и четырёхчасовой перерыв до тестирования могли позволить организму частично восстановиться. Тем не менее, работа демонстрирует, что даже повседневные уровни загрязнения способны влиять на центральную нервную систему — самую защищённую систему организма благодаря гематоэнцефалическому барьеру.