產前暴露於這些農藥可能會改變青少年的大腦

產前暴露於這些農藥可能會改變青少年的大腦

一項新的研究顯示,先進的大腦成像揭示了子宮內有機磷酸鹽的暴露如何改變青少年的大腦活動。

有機磷酸鹽是美國最常用的農藥類別,儘管有越來越多的證據表明產前接觸化學品與兒童認知和行為問題較差。

據報導 訴訟中的國家科學院院士研究人員使用功能性近紅外成像(fNIRS)來監測在加利福尼亞州薩利納斯山谷出生和長大的95青少年大腦中的血流,這裡農藥噴灑很常見。

研究發現,與同齡人相比,青少年估計產前接觸有機磷的水平較高,表明大腦活動有所改變,同時執行需要執行控制的任務。

“這些結果令人信服,因為它們支持我們在神經心理學測試中所看到的,即有機磷酸鹽影響大腦,”主要作者,加州大學伯克利分校流行病學副教授Sharon Sagiv說。

青少年是薩利納斯母親和兒童健康評估中心(CHAMACOS)的一部分,這是一項縱向研究,研究其影響。 農藥 和其他環境毒素對兒童發展的影響。 研究人員多年前就開展了超過20的研究。 這項研究之前曾注意到產前有機磷暴露引起的注意力問題和兒童智商降低。

對於目前的研究,研究人員使用fNIRS來測量大腦激活,而青少年15到17從事各種需要執行功能,注意力,社會認知和語言理解的任務。

fNIRS技術使用紅外光監測大腦外部區域或皮層的血流。 它提供與功能性磁共振成像(fMRI)類似的信息,但僅需要一小部分紅外光源,而不是大型MRI管,使其成為研究研究中更實惠和便攜的選擇。

研究人員還利用加州農藥使用報告計劃的數據,該計劃記錄了農藥噴灑的時間和地點,以估計其在懷孕期間與有機磷應用的居住地接近程度。

他們發現,產前有機磷暴露較高的青少年在從事測試認知靈活性和視覺工作記憶的任務時,前額皮質的血流量較少,並且在語言工作記憶測試期間,他們有更多的血液流向頂葉和顳葉。

“通過fNIRS和其他神經成像,我們更直接地看到有機磷暴露對大腦的潛在影響,並且它可能比認知測試對神經缺陷更敏感,”資深作者,加州大學伯克利分校研究生院教授Brenda Eskenazi說。

研究人員對殺蟲劑暴露與大腦之間的關係知之甚少,因此尚不清楚為什麼有機磷暴露與某些任務的大腦活動較低和其他人的大腦活動較高有關。

然而,研究人員觀察到影響大腦的其他疾病的類似模式,包括1型糖尿病,帕金森氏症和阿爾茨海默氏症,合著者,精神病學和行為科學教授,斯坦福大學放射學教授Allan L. Reiss說。

“大腦具有顯著的利用補償機制來抵抗長期侮辱的能力,”賴斯說。 “更高的激活可能代表了額外神經資源的招募和利用,以解決與長期侮辱相關的功能性低效問題,然後,較低的激活可能與持續暴露或疾病耗盡大腦後最終未能招募這些資源有關。能夠在線提供補償性回應。“

在未來,該團隊計劃在CHAMACOS研究中對500以上的其他參與者重複大腦成像實驗,以測試這些關聯是否成立。

其他共同作者來自加州大學伯克利分校和斯坦福大學。 國立衛生研究院; 美國環境保護局; 斯坦福婦幼保健院; Albert Yu和Mary Bechmann基金會的禮物支持了這項工作。

資源: 加州大學伯克利分校


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