Selbst kurze Belastung durch Luftverschmutzung beeinträchtigt das Gehirn

Kurze Dieselabgasbelastung beeinträchtigt akut die funktionelle Konnektivität des Gehirns beim Menschen

Selbst kurze Belastung durch Luftverschmutzung beeinträchtigt das Gehirn

25.01.2023 Eine neue Studie von Forschern der University of British Columbia und der University of Victoria konnte zeigen, dass die übliche Luftverschmutzung durch den Verkehr die Gehirnfunktion des Menschen in nur wenigen Stunden beeinträchtigen kann.

Die in der Fachzeitschrift Environmental Health veröffentlichten Ergebnisse belegen, dass bereits eine zweistündige Exposition gegenüber Dieselabgasen zu einer Abnahme der funktionellen Konnektivität des Gehirns führt – ein Indikator dafür, wie stark die Luftverschmutzung das Gehirn beeinträchtigt.

“Jahrzehntelang dachten Wissenschaftler, das Gehirn sei vor den schädlichen Auswirkungen der Luftverschmutzung geschützt”, sagte der Hauptautor der Studie, Dr. Chris Carlsten, Professor und Leiter der Atemwegsmedizin und Inhaber des kanadischen Forschungslehrstuhls für berufsbedingte und umweltbedingte Lungenkrankheiten an der UBC. “Diese Studie, die weltweit die erste ihrer Art ist, liefert neue Belege für einen Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und Kognition”.

Für die Studie setzten die Forscher 25 gesunde Erwachsene kurzzeitig Dieselabgasen und gefilterter Luft zu verschiedenen Zeiten in einer Laborumgebung aus. Die Gehirnaktivität wurde vor und nach jeder Exposition mittels funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRI) gemessen.

Veränderungen im Default Mode Network

Die Forscher untersuchten Veränderungen im Default Mode Network (DMN) des Gehirns, einer Gruppe miteinander verbundener Hirnregionen, die eine wichtige Rolle beim Gedächtnis und beim internen Denken spielen. Die fMRI-Untersuchung ergab, dass die Teilnehmer nach der Exposition gegenüber Dieselabgasen im Vergleich zu gefilterter Luft eine verringerte funktionelle Konnektivität in ausgedehnten Regionen des DMN aufwiesen.

“Wir wissen, dass eine veränderte funktionelle Konnektivität im DMN mit einer verminderten kognitiven Leistung und Symptomen von Depressionen in Verbindung gebracht wird, daher ist es besorgniserregend zu sehen, dass die Luftverschmutzung durch den Straßenverkehr dieselben Netzwerke unterbricht”, sagte Dr. Jodie Gawryluk, Psychologieprofessorin an der Universität von Victoria und Erstautorin der Studie. “Es ist zwar noch weitere Forschung erforderlich, um die funktionellen Auswirkungen dieser Veränderungen vollständig zu verstehen, aber es ist möglich, dass sie das Denken oder die Arbeitsfähigkeit der Menschen beeinträchtigen.”

Schritte zum eigenen Schutz unternehmen

Bemerkenswert ist, dass die Veränderungen im Gehirn vorübergehend waren und sich die Konnektivität der Teilnehmer nach der Exposition wieder normalisierte. Carlsten vermutet, dass die Auswirkungen lang anhaltend sein könnten, wenn die Belastung kontinuierlich ist. Er sagte, die Menschen sollten auf die Luft achten, die sie einatmen, und geeignete Maßnahmen ergreifen, um ihre Exposition gegenüber potenziell schädlichen Luftschadstoffen wie Autoabgasen zu minimieren.

Wenn man das nächste Mal mit heruntergekurbelten Fenstern im Stau steht, sollte man sich das zweimal überlegen, so Carlsten. “Es ist wichtig, sicherzustellen, dass der Luftfilter des Autos in gutem Zustand ist, und wenn man zu Fuß oder mit dem Fahrrad auf einer viel befahrenen Straße unterwegs ist, sollte man eine weniger befahrene Route wählen.”

Während die aktuelle Studie nur die kognitiven Auswirkungen der verkehrsbedingten Luftverschmutzung untersuchte, sagte Carlsten, dass wahrscheinlich auch andere Verbrennungsprodukte ein Problem darstellen.

“Luftverschmutzung gilt heute als die größte Umweltbedrohung für die menschliche Gesundheit, und wir sehen zunehmend Auswirkungen auf alle wichtigen Organsysteme”, sagt Dr. Carlsten. “Ich gehe davon aus, dass die Exposition gegenüber anderen Luftschadstoffen, wie etwa Waldbrandrauch, ähnliche Auswirkungen auf das Gehirn hat. Angesichts der zunehmenden Häufigkeit neurokognitiver Störungen ist dies ein wichtiger Aspekt für die Gesundheitsbehörden und politischen Entscheidungsträger”.

© Psylex.de – Quellenangabe: Environmental Health – DOI: 10.1186/s12940-023-00961-4

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