产前暴露于这些农药可能会改变青少年的大脑

产前暴露于这些农药可能会改变青少年的大脑

一项新的研究显示,先进的大脑成像揭示了子宫内有机磷酸盐的暴露如何改变青少年的大脑活动。

有机磷酸盐是美国最常用的农药类别,尽管有越来越多的证据表明产前接触化学品与儿童认知和行为问题较差。

据报导,在 诉讼中的国家科学院院士研究人员使用功能性近红外成像(fNIRS)来监测在加利福尼亚州萨利纳斯山谷出生和长大的95青少年大脑中的血流,这里农药喷洒很常见。

研究发现,与同龄人相比,青少年估计产前接触有机磷的水平较高,表明大脑活动有所改变,同时执行需要执行控制的任务。

“这些结果令人信服,因为它们支持我们在神经心理学测试中所看到的,即有机磷酸盐影响大脑,”主要作者,加州大学伯克利分校流行病学副教授Sharon Sagiv说。

青少年是萨利纳斯母亲和儿童健康评估中心(CHAMACOS)的一部分,这是一项纵向研究,研究其影响。 农药 和其他环境毒素对儿童发展的影响。 研究人员多年前就开展了超过20的研究。 这项研究之前曾注意到产前有机磷暴露引起的注意力问题和儿童智商降低。

对于目前的研究,研究人员使用fNIRS来测量大脑激活,而青少年15到17从事各种需要执行功能,注意力,社会认知和语言理解的任务。


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fNIRS技术使用红外光监测大脑外部区域或皮层的血流。 它提供与功能性磁共振成像(fMRI)类似的信息,但仅需要一小部分红外光源,而不是大型MRI管,使其成为研究研究中更实惠和便携的选择。

研究人员还利用加州农药使用报告计划的数据,该计划记录了农药喷洒的时间和地点,以估计其在怀孕期间与有机磷应用的居住地接近程度。

他们发现,产前有机磷暴露较高的青少年在从事测试认知灵活性和视觉工作记忆的任务时,前额皮质的血流量较少,并且在语言工作记忆测试期间,他们有更多的血液流向顶叶和颞叶。

“通过fNIRS和其他神经成像,我们更直接地看到有机磷暴露对大脑的潜在影响,并且它可能比认知测试对神经缺陷更敏感,”资深作者,加州大学伯克利分校研究生院教授Brenda Eskenazi说。

研究人员对杀虫剂暴露与大脑之间的关系知之甚少,因此尚不清楚为什么有机磷暴露与某些任务的大脑活动较低和其他人的大脑活动较高有关。

然而,研究人员观察到影响大脑的其他疾病的类似模式,包括1型糖尿病,帕金森氏症和阿尔茨海默氏症,合着者,精神病学和行为科学教授,斯坦福大学放射学教授Allan L. Reiss说。

“大脑具有显着的利用补偿机制来抵抗长期侮辱的能力,”赖斯说。 “更高的激活可能代表了额外神经资源的招募和利用,以解决与长期侮辱相关的功能性低效问题,然后,较低的激活可能与持续暴露或疾病耗尽大脑后最终未能招募这些资源有关。能够在线提供补偿性回应。“

在未来,该团队计划在CHAMACOS研究中对500以上的其他参与者重复大脑成像实验,以测试这些关联是否成立。

其他共同作者来自加州大学伯克利分校和斯坦福大学。 国立卫生研究院; 美国环境保护局; 斯坦福妇幼保健院; Albert Yu和Mary Bechmann基金会的礼物支持了这项工作。

来源: 加州大学伯克利分校


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