• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Brudne powietrze szkodzi komórkom nerwowym

    07.07.2011. 18:04
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Długotrwały kontakt z zanieczyszczonym powietrzem może prowadzić do zmian w strukturalnych w komórkach nerwowych mózgu, a w konsekwencji do problemów z zapamiętywaniem i uczeniem się, a nawet do depresji - wskazują badania na myszach, które publikuje pismo "Molecular Psychiatry".

    Zdaniem głównej autorki pracy Laury Fonken z Ohio State University, wyniki te dostarczają kolejnych dowodów na szkodliwy wpływ zanieczyszczeń powietrza i środowiska na zdrowie.

    Jak przypomina badaczka, wcześniejsze prace dowiodły, iż zanieczyszczenia powietrza szkodzą układowi krążenia oraz płucom. Naukowcy z jej uczelni wykazali np. na myszach, że zanieczyszczenia określane jako drobne pyły - PM2,5 powodują ogólny proces zapalny w organizmie i mogą przyczyniać się do rozwoju nadciśnienia, otyłości i cukrzycy.

    PM2,5 to zawieszone w powietrzu cząstki stałe (np. sadza) i ciekłe o średnicy do 2, 5 mikrometra (jedna trzydziesta grubości ludzkiego włosa). Pochodzą m.in. ze spalania węgla w starych piecach, nielegalnego spalania odpadów, z fabryk oraz niepełnego spalania oleju napędowego w silnikach diesla. Cząstki te docierają do górnych dróg oddechowych, płuc i mogą przenikać do krwi.

    Najnowsze badania dowodzą, że konsekwencje stanu zapalny wywołanego w organizmie przez PM2,5 dotyczą również centralnego układu nerwowego.

    Testowane przez zespół Fonken myszy przebywały w atmosferze zanieczyszczonej PM2,5 przez 6 godzin na dobę, pięć dni w tygodniu przez 10 miesięcy (czyli blisko połowę ich życia). Kontrolna grupa gryzoni była trzymana w tym czasie w czystym przefiltrowanym powietrzu.

    Po 10 miesiącach zwierzęta przeszły serię testów oceniających zdolności zapamiętywania i uczenia się oraz zachowania odpowiadające depresji i zaburzeniom lękowym u ludzi.

    Okazało się, że gryzonie narażone na działanie PM2,5 potrzebowały więcej czasu, by nauczyć się znajdować wyjście z jasno oświetlonej przestrzeni do bezpiecznej norki, niż myszy z grupy kontrolnej. Rzadziej też udawało im się zapamiętać położenie wyjścia na dłużej. Wykazywały ponadto więcej zachowań odpowiadających stanom depresyjnym i lękowym u ludzi.

    Dalsze badania wykazały, że myszy wdychające zanieczyszczone powietrze częściej miały objawy stanu zapalnego w hipokampie - strukturze mózgu regulującej procesy uczenia się, zapamiętywania oraz nastrój. Jednocześnie, badacze stwierdzili zmiany w strukturze komórek nerwowych hipokampa, a zwłaszcza w budowie wypustek neuronów określanych jako dendryty. Był one nie tylko krótsze, ale miały też mniej kolców dendrytycznych, tj. struktur biorących udział w tworzeniu synaps nerwowych i transmisji informacji między komórkami nerwowymi.

    "Wcześniejsze prace wykazały, że ten typ zmian w mózgu ma związek z pogorszeniem zdolności uczenia się i zapamiętywania" - przypomina współautor badań dr Randy Nelson.

    Dowody na to, że narażenie na zanieczyszczenia środowiska może pogarszać zdolności umysłowe dzieci znaleźli wcześniej m.in. polscy naukowcy, pracujący pod kierunkiem prof. Wiesława Jędrychowskiego z Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego. W swojej pracy, opublikowanej w 2010 r. na łamach pisma "Environmental Health Perspectives" wykazali, że dzieci, których matki były w ciąży narażone na wyższe stężenie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), obecnych nie tylko w dymie papierosowym i spalinach z silników diesla, ale i w smażonych czy grillowanych pokarmach, osiągały w wieku 5 lat gorsze wyniki w testach oceniających zdolności umysłowe.

    PAP - Nauka w Polsce

    jjj/ tot/ agt/

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Natural First Steps® – metoda nauczania małych dzieci języka obcego stosująca zasadę nauczania „przy okazji”, bazująca na naturalnych zainteresowaniach dziecka oraz mechanizmach uczenia się i zapamiętywania charakterystycznych dla wieku dziecka, z uwzględnieniem właściwych dlań zainteresowań oraz ekspresji zachowań. Układ limbiczny, układ rąbkowy, układ brzeżny – układ struktur korowych i podkorowych mózgu, biorący udział w regulacji zachowań emocjonalnych oraz niektórych stanów emocjonalnych takich jak zadowolenie, przyjemność czy strach. Jest istotny dla procesu zapamiętywania oraz motywacji danego osobnika. Wpływa na pewne czynności wegetatywne. Pierwotnie był kojarzony wyłącznie ze zmysłem węchu. Efekt izolacji nazywany również efektem von Restorff oraz fenomenem Kohlera-Restorff − tendencja do lepszego zapamiętywania obiektów, które w jakiś sposób wyróżniają się z otoczenia.

    Ćwiczenie koncentracji (inaczej: trening uwagi, trening koncentracji) – wielokrotne powtarzanie czynności poprawiających umiejętność skupienia i podtrzymywania uwagi na określonym przedmiocie, zjawisku, wydarzeniu, sytuacji itp. Ułatwia naukę selekcjonowania bodźców z otoczenia i koncentracji na tych, które w danej chwili są interesujące. Umożliwia skuteczne działanie wielozadaniowe, sprzyja poprawie zdolności przetwarzania tylko tych informacji, które są istotne z punktu widzenia wybranego celu. Koncentracja uwagi jest konieczna dla trwałego zapamiętywania. Ćwiczenia koncentracji przynoszą najlepsze efekty w połączeniu z zapewnieniem organizmowi odpowiedniej ilości snu, spokoju i wypoczynku. Memrise – edukacyjna strona internetowa wykorzystująca fiszki w połączeniu z mnemotechnikami – częściowo zgromadzonymi przez crowdsourcing – i powtarzanie informacji w odpowiednich odstępach czasu dla zwiększenia łatwości i szybkości zapamiętywania. Służy głównie do nauki języków obcych, ale jest wykorzystywana również do zapamiętywania prostych informacji z innych dziedzin – dat, symboli, nazw itp.

    Inteligencja (od łac. intelligentia - zdolność pojmowania, rozum) – zdolność do postrzegania, analizy i adaptacji do zmian otoczenia. Zdolność rozumienia, uczenia się oraz wykorzystywania posiadanej wiedzy i umiejętności w sytuacjach nowych. Cecha umysłu warunkująca sprawność czynności poznawczych, takich jak myślenie, reagowanie, rozwiązywanie problemów. Pamięć – zdolność do rejestrowania i ponownego przywoływania wrażeń zmysłowych, skojarzeń, informacji, występująca u ludzi, niektórych zwierząt i w komputerach. W każdym z tych przypadków proces zapamiętywania ma całkowicie inne podłoże fizyczne oraz podlega badaniom naukowym w oparciu o różne zestawy pojęć.

    Zapamiętywanie – jest to czynność i pierwsza faza procesu pamięciowego tzw. faza nabywania określonej formy zachowania lub przyswojenia tego, co na daną jednostkę oddziałuje. Zapamiętywanie może mieć postać jednego aktu spostrzeżeniowego lub być złożoną aktywnością. Efekt świeżości polega na silniejszym oddziaływaniu informacji, które nadeszły jako ostatnie (najświeższych), niż tych, które pojawiły się wcześniej. Efekt świeżości kontrastuje z efektem pierwszeństwa - zjawiskiem lepszego zapamiętywania informacji odbieranych na początku.

    Odporność roślin na związki toksyczne – zdolność roślin do przetrwania w środowisku zanieczyszczonym. Najczęściej zanieczyszczenia maja charakter antropogeniczny, mogą być to także związki toksyczne pojawiające się w środowisku naturalnie, w tym związki wytwarzane przez rośliny. Spośród substancji wprowadzanych do środowiska przez człowieka za szkodliwe dla roślin uznawane są dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NOx), ozon troposferyczny oraz szereg węglowodorów pojawiających się w powietrzu. Najważniejszą grupą substancji toksycznych pojawiających się w glebach są metale ciężkie, aczkolwiek badany jest także wpływ pestycydów stosowanych w rolnictwie. Wszystkie substancje pochodzenia obcego mogące mieć negatywny wpływ na rośliny określane są jako ksenobiotyki.

    Obraz ejdetyczny jest to szczególna postać wyobrażenia wzrokowego. Pewne osoby obdarzone są pamięcią ejdetyczną, to znaczy posiadają zdolność zapamiętywania na długi czas obrazów (i szerzej: spostrzeżeń) niemalże bez zniekształceń. Taka osoba może przez krótką chwilę patrzeć np. na drzewo, a następnie przymknąć oczy i policzyć wszystkie liście na tym drzewie, "przyglądając" się jedynie obrazowi swojej wyobraźni.

    Kipu, Quipu, Khipu (w języku keczua "węzeł") - forma trójwymiarowego zapisu stosowana przez Indian prekolumbijskiej Ameryki Południowej. Nazywane "pismem węzełkowym", ze względu na swoją formę: zbiór wykonanych z bawełny lub włosia lamy i alpaki kolorowych sznurków z supełkami. Służyło do zapamiętywania liczb (najprawdopodobniej w systemie dziesiętnym), a zapewne także i innych informacji. Opisane w magazynie Science z 12 czerwca 2005 wyniki badań wskazują, że kipu mogło przechowywać także dane nienumeryczne, takie jak nazwy geograficzne, imię twórcy lub właściciela oraz przedmiot obliczeń, co czyniłoby z niego pierwotny rodzaj pisma. Ciekawość (łac. curiosus) – zachowanie polegające na nieświadomym pragnieniu poznania, poszukiwania, badania lub uczenia się. Ciekawość jest cechą człowieka jak i wielu zwierząt. Zachowanie to w dużej mierze zależy od czynników zewnętrznych, środowiska, a także od doświadczenia we wcześniejszej znajomości tematu. Termin może być także używany do określenia zachowania powodowanego przez emocje, polegającego na dążeniu do poznania nowych rzeczy, będących siłą napędową badań naukowych i innych dyscyplin ludzkiej pracy.

    Dodano: 07.07.2011. 18:04  


    Najnowsze