空气污染的危害远不止于肺部。研究揭示，细颗粒物会加速认知衰退，对全球大脑健康构成威胁。（图片来源：CC BY-SA 4.0）
认知衰退和神经退行性疾病已成为全球紧迫的健康挑战，人口老龄化加剧了这一问题。这些疾病对个人和社会产生重大影响，在欧盟，神经系统疾病自2017年起已成为导致残疾和过早死亡的第三大原因。
对环境因素，特别是空气污染的深入研究表明，细颗粒物（PM2.5）如何促成这些问题，并强调了采取干预措施的紧迫性。
PM2.5是指能够深入肺部甚至进入血液的微小空气颗粒物。长期暴露于这些颗粒物与阿尔茨海默病（Alzheimer’s）和帕金森病（Parkinson’s）等神经退行性疾病相关。
《柳叶刀》委员会最近的一份报告将空气污染确定为痴呆症的可修改风险因素。虽然PM2.5对呼吸系统健康的影响已有充分记录，但其与认知衰退的联系正日益受到关注，推动了对这些效应机制的研究。
细颗粒物（PM2.5）导致认知障碍的假设致病途径。PM2.5是直径为2.5微米及更小的颗粒物。（来源：阿尔茨海默病协会）一项发表在《阿尔茨海默病与痴呆症》（Alzheimer's & Dementia）杂志上的开创性研究在美国进行，分析了老年人和实验小鼠模型的数据。研究发现，PM2.5暴露水平在14.34至22.55微克/立方米之间，与认知加速衰退的风险显著增加81%相关。
此外，该研究还报告，与这些暴露水平相关的痴呆症风险上升了92%。实验表明，PM2.5中的纳米颗粒会放大神经细胞中的促淀粉样蛋白生成过程，为空气污染如何导致阿尔茨海默病提供了一个潜在途径。
另一项在瑞典进行的研究观察到，在80岁及以上人群中，PM2.5水平与认知衰退之间存在倒U型关系。在平均暴露水平为8.6微克/立方米时，参与者的快速认知恶化风险增加了81%。这些发现凸显了即使在相对较低浓度下，PM2.5暴露的严重后果。
新兴研究将系统性炎症视为PM2.5暴露与认知障碍之间的关键中介。一项使用荷兰Lifelines队列的大型调查分析了超过6.6万名参与者十年的数据。
研究发现PM2.5暴露与认知处理时间（CPT）下降相关，CPT是衡量大脑对刺激反应速度的关键指标。
有趣的是，白细胞计数增加，特别是单核细胞——一种以炎症作用著称的免疫细胞——解释了相当一部分观察到的认知效应。该研究的主要作者、波恩大学医院（University Hospital Bonn）的本杰明·阿雷茨博士（Dr. Benjamin Aretz）指出：“系统性炎症可能作为关键中介，将PM2.5暴露与认知功能受损联系起来。”
系统性炎症与局部炎症之间的这种联系，揭示了PM2.5对大脑的影响。虽然这些颗粒物可以穿过血脑屏障（blood-brain barrier）并触发直接的炎症反应，但它们也会引发慢性系统性炎症。
罗斯托克德国神经退行性疾病研究中心（DZNE in Rostock）的加布里埃莱·多布勒默教授（Professor Gabriele Doblhammer）解释道：“炎症在神经退行性疾病中起着重要作用。空气污染引发的炎症可能破坏大脑的免疫功能，间接损害认知健康。”
Lifelines队列和生物库中基线期（2006-2012年）的PM2.5长期暴露分布、基线与随访期间白细胞计数的变化，以及随访期（2014-2015年）的认知处理时间（CPT）。CPT，认知处理时间；PM2.5（来源：阿尔茨海默病协会）除炎症外，其他机制也介导PM2.5对认知功能的影响。先前的研究已确定涉及肺功能、抑郁症状、海马细胞因子表达、睡眠质量和DNA甲基化的途径。这些中介因素揭示了空气污染影响的复杂生物过程，突显了需要多学科方法来应对这些影响。
虽然大多数研究集中在老年人身上，但越来越多的证据表明，PM2.5的慢性低水平暴露也会影响年轻人。了解早中期暴露如何导致长期认知结果至关重要。城市化和人口增长加剧了PM2.5相关的健康风险，因为即使空气质量改善，也无法抵消暴露规模的巨大。
认识到这一问题的严重性，研究人员强调了识别特定污染物和驱动这些效应的细胞机制的重要性。
卢森堡系统生物医学中心（Luxembourg Centre for Systems Biomedicine）主任迈克尔·亨内卡教授（Professor Michael Heneka）表示：“进一步的研究对于确定哪些污染物和细胞机制介导这一效应至关重要。此类标志物可为旨在减轻长期PM2.5暴露对大脑健康风险的公共卫生政策提供依据。”
预防PM2.5相关的认知障碍需要多方面协同行动。公共卫生策略应优先降低空气污染水平并限制暴露，特别是对老年人和城市居民等脆弱人群。加强城市规划和更严格的排放法规可以降低风险，而社区层面的干预措施——如绿地和清洁交通倡议——则能带来额外好处。
同时，医学研究的进步可能为开发针对PM2.5效应的靶向疗法铺平道路。研究炎症途径和其他中介因素为开发药物干预提供了机会。此外，提高对空气污染更广泛健康影响的认识，可以推动支持解决其根本原因的政策。
越来越多的证据将PM2.5与认知衰退联系起来，凸显了及时行动的必要性。随着人口老龄化面临神经退行性疾病风险的增加，解决空气污染等环境因素将至关重要。
通过理解和减轻这些影响，社会可以促进健康老龄化，改善未来几代人的生活质量。
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