最新研究表明,早期接触空气污染可能会对儿童的大脑发育和青少年时期的认知及心理健康产生长期影响。
我们整合了空气污染数据与现有的纵向数据,这些数据来自《基督城健康与发展研究》(Christchurch Health and Development Study, CHDS)。CHDS 自 1977 年起跟踪了超过 1200 名出生在该城市的儿童,重点关注其发育和心理健康结果。
我们的目的是研究空气污染暴露如何影响后期儿童期和青少年期的发展和心理健康。我们发现,较高的空气污染暴露与注意力问题、行为问题、较低的教育成就以及青少年时期滥用物质的风险增加有关。
现有证据通常集中在成年期的影响上。然而,通过从产前到十岁的空气污染暴露追踪,并将这些数据与随后的认知和心理健康结果联系起来,我们能够突出在污染环境中成长的长期后果。
空气污染是导致疾病的主要环境因素之一,尤其是呼吸系统和心血管疾病。儿童特别容易受到空气污染的影响,因为他们的大脑和身体正在发育。
越来越多的证据表明,空气污染可能会影响大脑发育、教育成就和心理健康,导致抑郁、焦虑、行为或注意力问题。尽管如此,很少有研究跟踪从早期童年开始的长期空气污染暴露。
暴露模式
我们选择在基督城进行这项研究,因为该城市是一个历史悠久的空气污染热点,有详细的测量记录,并且有一个长期的出生队列研究。
现在的基督城市空气质量已经大大改善,但在过去它曾是一个空气污染热点。Photo: 123RF
CHDS 收集了参与者从产前到成年的健康、发育、教育和家庭背景的详细信息。
在这项研究中,我们将 1977 年至 1987 年间测量的黑烟浓度的历史空气污染数据与出生队列成员的居住地点联系起来。这使得研究人员能够估计每个儿童在关键发育期间每年的空气污染暴露量。
我们发现了四种不同的儿童期空气污染暴露模式:
- 始终低(这些儿童在整个童年期间的空气污染水平最低)
- 始终高(这一组儿童从出生到十岁期间的空气污染水平最高)
- 学龄前升高(三到六岁期间暴露达到峰值,然后下降)
- 产前和产后高(产前和产后立即暴露较高,但后来下降)
然后,我们检查了高暴露组的儿童是否更有可能在后期儿童期和青少年期经历认知、教育成就和心理健康方面的不良影响。
我们调整了潜在混杂因素,如社会经济地位、邻里劣势和父母特征。
我们发现,学龄前暴露升高的儿童教育成就较差,行为障碍和滥用物质问题的可能性更高。产前和产后高暴露与青少年时期注意力问题和滥用物质的风险增加相关。
持续高空气污染暴露的儿童在青少年时期更容易发展出注意力问题,并且滥用物质问题的风险更高。
这些发现的意义
空气污染对多种结果的影响在个体层面上可能是微小的,但在人群层面上可能非常重要。
这是因为即使认知和心理健康结果的微小变化,当应用于整个暴露于不良空气质量的儿童群体时,也可能产生重大后果,影响未来的教育成就、劳动力生产力和公共卫生负担。
这些发现支持了之前的研究,表明空气污染可能通过引起炎症、氧化应激和影响神经发育途径来影响大脑功能。重要的是,它们强化了某些发育时期,如产前和幼儿期,可能特别容易受到污染暴露的影响。
我们需要进一步研究以确认这些发现,但潜在的考虑包括减少儿童对空气污染的暴露,通过减少车辆、工业和住宅供暖的排放来改善城市空气质量。
我们还应该推广更清洁的能源来源,以减少氮氧化物和细颗粒物等有害污染物的暴露。提供更多绿地可以减轻空气污染的影响。
为了加强公共卫生和政策措施,我们需要更严格的空气质量法规,特别是在学校和托儿中心周围。我们还应在城市地区实施空气质量监测,以识别儿童的高风险区域。
更好的公众信息对于最小化室内外污染暴露至关重要。这可能包括在室内活动时使用空气净化器或在污染高峰期限制室外暴露。
进一步研究和行动
我们的研究强调了需要更多关于空气污染对儿童心理健康和认知影响的研究,特别是在不同的环境和社会经济背景下。
政策制定者、教育工作者和医疗保健专业人员必须将空气污染视为一个潜在的发展挑战风险因素,而不仅仅是身体健康问题。
虽然空气污染不像恶劣住房或难以获得医疗服务那样显而易见,但它对儿童发展的潜在影响在人群层面上可能非常重要。
鉴于年轻人和成年人中精神健康问题的日益普遍,解决空气污染可能是保护未来一代的重要但被忽视的公共卫生策略。
这篇文章最初发表在The Conversation。
Matthew Hobbs 是谢菲尔德哈勒姆大学的空间数据科学和行星健康转化生活研究员;Joseph Boden 是奥塔哥大学的心理学教授,也是基督城健康与发展研究的主任;Lianne Jane Woodward 是坎特伯雷大学的儿童发展心理学教授;Susie (Bingyu) Deng 是利物浦大学的健康科学博士后研究员。
披露声明:Hobbs 从新西兰健康研究委员会和克莱尔基金会获得资金支持。Boden 从商业、创新和企业部以及新西兰健康研究委员会获得资金支持。
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