La contaminación ‘segura’ del aire puede ser muy dañina. Se sabe que la contaminación del aire contribuye a la aparición de enfermedades. Razón por la cual reguladores como la Agencia de Protección Ambiental (EPA, por sus siglas en inglés) establecen límites a las emisiones.
Pero la creciente evidencia sugiere que, incluso los niveles de contaminación que durante mucho tiempo se consideraron ‘seguros’ no los son tanto. Y pueden aumentar el riesgo de problemas de salud, incluso a nivel del desarrollo cerebral.
Una investigación de la Escuela de Medicina Keck de la USC, financiada por los Institutos Nacionales de Salud y la EPA, ha demostrado que incluso los niveles de ciertos contaminantes considerados seguros están relacionados con cambios en la función cerebral a lo largo del tiempo.
Cambios en las conexiones cerebrales
El estudio utilizó datos de escaneo cerebral de más de 9,000 adolescentes. Por lo que es el más grande a nivel nacional jamás realizado sobre la salud cerebral de los jóvenes. Los participantes expuestos a más contaminantes mostraron cambios en la conectividad en varias regiones del cerebro. En algunas áreas, tenían más conexiones de lo normal. Y en otras, tenían menos.
«Una desviación en cualquier dirección de una trayectoria normal de desarrollo cerebral, ya sea que las redes cerebrales estén demasiado conectadas o no lo suficiente, podría ser dañina en el futuro». Esto lo dijo Devyn L. Cotter, MSc, candidato a doctorado en neurociencia en la Escuela Keck. de Medicina y primer autor del estudio.
La comunicación entre regiones del cerebro es vital prácticamente cada momento de nuestro día. Participa desde en la forma en la que captamos información sobre nuestro entorno hasta cómo pensamos y sentimos. Muchas de esas conexiones críticas se desarrollan entre los 9 y 12 años. Y pueden influir en si los niños experimentan un desarrollo cognitivo y emocional normal o atípico.
«La calidad del aire, aunque se considera ‘segura’ según los estándares, está contribuyendo a que haya cambios en las redes cerebrales durante este momento crítico. Lo que puede reflejar un biomarcador temprano de un mayor riesgo de problemas cognitivos y emocionales en su vida futura». Esto lo dijo Megan M. Herting, PhD, profesora asociada de ciencias de la población y la salud pública en la Escuela de Medicina Keck y autora principal del estudio. La contaminación ‘segura’ del aire puede ser muy dañina.
Disfunción de la conectividad cerebral
Para explorar el vínculo entre la contaminación del aire y el desarrollo del cerebro, Herting, Cotter y sus colegas analizaron resonancias magnéticas funcionales de 9497 participantes en el estudio ABCD. Se recogieron escáneres cerebrales de referencia de niños de entre 9 y 10 años. Y de seguimiento de un subconjunto de niños dos años después.
Esto permitió a los investigadores observar cómo cambiaba la conectividad cerebral con el tiempo. En particular, analizaron las redes cerebrales prominentes, frontoparietales y de modo predeterminado. Así como la amígdala y el hipocampo, regiones clave del cerebro que se sabe que están involucradas en la emoción, el aprendizaje, la memoria y otras funciones complejas.
Luego, los investigadores mapearon la calidad del aire en la residencia de cada niño, incluidos los niveles de partículas finas (PM2.5), dióxido de nitrógeno (NO2) y ozono troposférico (O3). Luego utilizaron herramientas estadísticas avanzadas para investigar cómo los niveles de contaminación del aire se relacionan con los cambios en la conectividad cerebral a lo largo del tiempo. En otras palabras: ¿los cerebros jóvenes se desarrollan de manera diferente cuando están expuestos a más contaminación?
Factores diferenciales
Una mayor exposición a PM2.5 se vinculó con aumentos relativos en la conectividad funcional entre regiones. Mientras que una mayor exposición a NO2 predijo disminuciones relativas en la conectividad. La exposición a niveles más altos de O3 se asoció con mayores conexiones dentro de la corteza cerebral. Pero con menos conexiones entre la corteza y otras regiones, como la amígdala y el hipocampo.
Para descartar otros factores que podrían explicar las diferencias en el desarrollo del cerebro, los investigadores controlaron el sexo, la raza/origen étnico, el nivel de educación de los padres, los ingresos del hogar, la ubicación urbana frente a la rural y la estacionalidad. Ya que la contaminación del aire varía entre los meses de invierno y verano.
Reglas más estrictas sobre la calidad del aire
Los hallazgos podrían incitar a los reguladores que establecen o ajustan las recomendaciones para la calidad del aire a considerar la salud del cerebro, además de la pulmonar y cardiometabólica.
«En promedio, los niveles de contaminación aérea en el medio ambiente son bastante bajos, pero todavía estamos viendo efectos significativos en el cerebro», dijo Cotter. «Eso es algo que los formuladores de políticas deben tener en cuenta cuando están pensando en endurecer los estándares actuales». La contaminación ‘segura’ del aire puede ser muy dañina.
Acerca de este estudio
Además de Cotter y Herting, los otros autores del estudio son Claire E. Campbell, Kirthana Sukumaran, Rob McConnell y Hedyeh Ahmadi del Departamento de Población y Ciencias de la Salud Pública de la Facultad de Medicina Keck de la USC; Daniel A. Hackman de la Escuela de Trabajo Social Suzanne Dworak-Peck de la USC; Jiu-Chiuan Chen del Departamento de Neurología de la Escuela de Medicina Keck de la USC. Kiros Berhane del Departamento de Bioestadística de la Facultad de Salud Pública Mailman de la Universidad de Columbia. Y Joel Schwartz del Departamento de Salud Ambiental de la Escuela de Salud Pública TH Chan de Harvard. Y ha sido publicado en la revista Environment International.
