JAMA:人到中年智商不足事業不順,可能和童年接觸太多鉛有關

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解讀最新科學前沿

科研公路社出品

鉛是一種對人體無任何生理功能且對人體健康有嚴重危害的重金屬元素,特別是對兒童生長發育階段的器官、系統可產生不可逆的損害。

但隨著全球現代化工業和交通的快速發展,自然界中空氣、水源、土壤、食物等不同程度受到鉛污染,尤其是兒童使用的物品如玩具、學習用品等鉛含量超標,已經成為影響兒童生長發育的重要因素。

世界衛生組織也曾報告,兒童鉛中毒已成為一個全球性的公共安全問題,需要引起全世界的廣泛關注。但是,和食物中毒第二天就會拉肚子不同,兒童時期接觸過多的鉛,其對健康的危害並不會很快就顯現出來。

近日,來自杜克大學的研究人員就發現,一些中年成年人的大腦結構發生了雖然很小但很重要的結構變化,而這一變化竟然與他們 30 多年前在童年時期接觸了鉛的劑量密切相關。

具體而言,研究人員發現那些在 11 歲時接觸過大量鉛的人的大腦,在 45 歲時的核磁共振掃瞄顯示,發生了一些很小但很重要的變化。他們的大腦皮層表面面積也少了 1 平方厘米多一點,海馬體的體積少了 0.1 立方厘米,而海馬體在記憶、學習和情緒方面起著重要作用。

而且研究人員發現,研究對象在兒童時期每多接觸 5 微克的鉛,到 45 歲時平均智商會下降 2 分。那些兒童時期鉛暴露最多的參與者,還顯示出大腦白質的結構性缺陷,而白質負責大腦各區域之間的溝通。

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該研究於 11 月 17 日發表在四大醫學期刊之一的《美國醫學會雜誌》(JAMA) 上。

環境鉛污染與兒童鉛中毒

據瞭解,全世界僅有約 1/4 的鉛被回收再利用,其餘大部分以廢氣、廢水、廢渣等各種形式排放於環境中,造成環境鉛污染,並最終危害人體健康。

鉛污染主要是指來自工業生產、生活和交通等方面的鉛排放,估計全世界每年向大氣排放鉛在 35 萬噸。排放鉛毒來自於不可避免的工業廢氣、含鉛汽油、汽車尾氣、燃煤、鋼鐵冶金、化學工廠排放廢氣。在城市地區,土壤中的鉛含量可能高出數百倍甚至數千倍。室內鉛塵也是兒童鉛暴露的重要來源之一。

兒童是鉛污染的易感人群,兒童鉛中毒問題已經成為全社會普遍關注的主要問題。

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在此之前科學家們通過動物研究已經證明,生命早期接觸鉛可能導致大腦退化,但目前還沒有在人類身上發現相關證據。

為了探究兒童時期鉛暴露的長期影響,研究人員分析了一項來自紐西蘭的長期研究數據,該研究對 1972 年和 1973 年在紐西蘭同一城鎮出生的 1000 多人進行了長期研究,此後幾乎一直在對他們進行跟蹤研究。

在這項研究中,研究人員分析了 564 名研究參與者的童年鉛暴露數據,他們成長於含鉛汽油的高峰期,即從 60 年代末到 80 年代末。與當時許多已開發國家的情況一樣,幾乎所有的研究參與者都暴露在比今天允許的高鉛環境之下。

鉛暴露的不良影響,能夠持續到成年

該研究論文的通訊作者、杜克大學心理學和神經科學傑出教授 Nannerl O. Keohane 解釋道,「我們的發現涉及到大腦整體的病理特徵,我們的研究是從觀察大腦的這些特徵開始的,因為一直以來科學家們並不真正瞭解兒童接觸鉛的情況以及之後的大腦變化。」

「我們發現,暴露於鉛污染幾十年後,大腦整體結構明顯存在缺陷和差異,」 研究論文的第一作者、杜克大學 Aaron Reuben
說,「這很重要,因為它能夠幫助我們瞭解,人們似乎無法從童年時期接觸鉛污染的情況中完全康復,事實上,隨著時間的推移,可能會發展出更大的問題。」

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研究人員表示,研究結果反映了鉛暴露的長期後果,因為大腦皮層表面積、海馬體積和白質結構都在兒童時期快速生長,並在成年早期達到峰值。隨著這些人年齡的增長,可能會出現更多的差異。

雖然參與研究的人自己報告稱沒有認知能力的喪失,但他們身邊的人卻有不同的看法,指出這些人在日常生活中往往會出現記憶力和注意力方面的小問題,比如分心或把東西放錯地方。

該研究論文的另一位作者、杜克大學 Maxwell Elliott 說:「我們所有的腦部測量都是基於之前與年齡相關的衰退和認知能力之間的關聯而選擇的。大腦皮層表面區域與認知功能的關係最為密切。」

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不過,研究人員表示,現在就對這群經過充分研究的紐西蘭中年人下結論可能還為時過早,但研究人員最終想瞭解的是,童年時接觸過鉛的人,隨著年齡的增長,是否更容易患上神經退行性疾病,比如阿爾茲海默病或帕金森病。

沒有參與這項研究的哈佛醫學院 David Bellinger 博士評價道,這項研究表明,兒童時期鉛暴露的不良影響,甚至能夠持續到成年,包括智商不足,神經心理障礙以及較低的教育和職業成就。

資料來源:

https://jamanetwork.com/journals/jama/article-abstract/2772961

https://today.duke.edu/2020/11/childhood-lead-exposure-leads-structural-changes-middle-aged-brains

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-11/du-cle111320.php

來源:kknewsJAMA:人到中年智商不足事業不順,可能和童年接觸太多鉛有關