Luftverschmutzung verschlechtert Aufmerksamkeit

Luftverschmutzung in den ersten beiden Lebensjahren steht in Zusammenhang mit einer schlechteren Aufmerksamkeitsleistung bei Kindern

23.04.2024 Immer mehr Forschungsergebnisse zeigen, dass die Belastung durch Luftverschmutzung – insbesondere während der Schwangerschaft und in der Kindheit – negative Auswirkungen auf die Entwicklung des Gehirns haben kann. Nun hat eine Studie unter der Leitung des Barcelona Institute for Global Health (ISGlobal) herausgefunden, dass die Belastung durch Stickstoffdioxid (NO2) in den ersten beiden Lebensjahren mit einer schlechteren Aufmerksamkeitsleistung bei Kindern im Alter von 4 bis 8 Jahren – insbesondere bei Jungen – verbunden ist. NO2 ist ein Schadstoff, der hauptsächlich aus Verkehrsemissionen stammt.

Die in der Fachzeitschrift Environment International veröffentlichte Studie zeigt, dass eine höhere NO2-Belastung mit einer schlechteren Aufmerksamkeitsleistung bei 4- bis 6-Jährigen in Verbindung steht, wobei eine erhöhte Anfälligkeit für diesen Schadstoff im zweiten Lebensjahr beobachtet wurde. Dieser Zusammenhang blieb im Alter von 6 bis 8 Jahren nur bei Jungen bestehen, wobei die Anfälligkeit im Zeitraum von der Geburt bis zum Alter von 2 Jahren etwas größer war.

Die Forscher verwendeten Daten von 1.703 Frauen und ihren Kindern aus den Geburtskohorten des INMA-Projekts in vier spanischen Regionen. Anhand der Wohnadresse schätzten die Forscher die tägliche NO2-Belastung in den Wohngebieten während der Schwangerschaft und in den ersten sechs Jahren der Kindheit. Parallel dazu bewerteten sie die Aufmerksamkeitsfunktion (die Fähigkeit, zu entscheiden, worauf man seine Aufmerksamkeit richtet und was man ignoriert) im Alter von 4 bis 6 Jahren und 6 bis 8 Jahren sowie das Arbeitsgedächtnis (die Fähigkeit, Informationen vorübergehend zu speichern) im Alter von 6 bis 8 Jahren mit Hilfe validierter computergestützter Tests.

Zeiträume mit erhöhter Anfälligkeit für Luftverschmutzung

In einer früheren INMA-Studie wurde berichtet, dass die NO2-Belastung während der Schwangerschaft und in der Kindheit mit einer Beeinträchtigung der Aufmerksamkeitsfunktion bei Kindern im Alter von 4-5 Jahren verbunden war. In der vorliegenden Studie wurde dies festgestellt:

Eine höhere NO2-Belastung im Alter von 1,3 bis 1,6 Jahren war mit einem höheren Standardfehler der Trefferreaktionszeit, einem Indikator für die Geschwindigkeitskonstanz, im Aufmerksamkeitstest im Alter von 4-6 Jahren verbunden.
Eine höhere NO2-Exposition im Alter von 1,5 bis 2,2 Jahren war mit mehr Auslassungsfehlern verbunden.
Eine höhere NO2-Exposition zwischen 0,3 und 2,2 Jahren war nur bei Jungen mit einem höheren Standardfehler der Trefferreaktionszeit im Alter von 6-8 Jahren verbunden.
Es wurden keine Zusammenhänge zwischen einer höheren NO2-Exposition und dem Arbeitsgedächtnis bei Kindern im Alter von 6 bis 8 Jahren gefunden.

„Diese Ergebnisse unterstreichen die möglichen Auswirkungen einer erhöhten verkehrsbedingten Luftverschmutzung auf die verzögerte Entwicklung der Aufmerksamkeitsfähigkeit und machen deutlich, wie wichtig es ist, die langfristigen Auswirkungen der Luftverschmutzung in älteren Altersgruppen weiter zu erforschen“, erklärt Studienautorin Anne-Claire Binter.

Wenn das Gehirn reift

Die Aufmerksamkeitsfunktion ist entscheidend für die Entwicklung der Exekutivfunktionen des Gehirns, die Handlungen, Gedanken und Gefühle steuern und kontrollieren, um ein Ziel oder einen Zweck zu erreichen. „Der präfrontale Kortex, ein Teil des Gehirns, der für die exekutiven Funktionen zuständig ist, entwickelt sich langsam und reift noch während der Schwangerschaft und Kindheit“, fügt Binter hinzu. Das macht ihn anfällig für die Belastung durch Luftverschmutzung, die in Tierversuchen mit Entzündungen, oxidativem Stress und einem gestörten Energiestoffwechsel im Gehirn in Verbindung gebracht wurde.

„Bei Jungen könnte der Zusammenhang zwischen der N02-Belastung und der Aufmerksamkeitsfunktion länger andauern, weil ihre Gehirne langsamer reifen, was sie anfälliger machen könnte“, betont sie.

So legt laut den Autoren diese Studie zusammenfassend nahe, dass die frühe Kindheit bis zum Alter von 2 Jahren ein relevanter Zeitraum für die Umsetzung von Präventionsmaßnahmen zu sein scheint, sagt Binter. „Selbst ein kleiner Effekt auf individueller Ebene bei relativ geringer Belastung, wie in dieser Studie, kann große Auswirkungen auf die Bevölkerung haben. Die Exposition gegenüber verkehrsbedingter Luftverschmutzung ist daher ein entscheidender Faktor für die Gesundheit künftiger Generationen“.

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