Projekt „NeuroSmog” – jak zanieczyszczenia powietrza i urbanistyka wpływają na funkcjonowanie poznawcze dzieci? [wywiad]

„To projekt badawczy, którego głównym celem jest dowiedzenie się, w jaki sposób zanieczyszczenie powietrza wpływa na występowanie i symptomatykę związaną z ADHD u dzieci w wieku szkolnym od 10 do 13 roku życia. Zbieramy dane dotyczące funkcjonowania społecznego, emocjonalnego i poznawczego dzieci, a także badamy ich mózgi. Mechanizmy związane z występowaniem ADHD mają swoje podłoże w mózgu i dlatego tak ważne jest, żeby zbadać u dzieci ten organ i jego funkcjonowanie pod względem poznawczym” – o projekcie NeuroSmog opowiada Dr Dorota Buczyłowska w rozmowie z HEAL Polska.

Joanna Brzezińska, HEAL Polska: Co wiemy na temat związku zanieczyszczeń powietrza ze zdrowiem psychicznym czy rozwojem poznawczym?

Dr Dorota Buczyłowska, adiunkt w Instytucie Psychologii Uniwersytetu Jagiellońskiego: W zasadzie na temat tego, w jaki sposób zanieczyszczenie powietrza wpływa na nasz mózg, nie wiemy zbyt wiele, w porównaniu do innych schorzeń, jak np. chorób układu krążenia czy układu oddechowego. Ale dotychczas przeprowadzone badania wskazują na to, że istnieje związek pomiędzy zanieczyszczeniem powietrza a np. ryzykiem występowania depresji zarówno u dorosłych, jak i u dzieci. W przypadku funkcjonowania poznawczego badania wskazują, że u dorosłych smog może podnosić ryzyko występowania demencji. Natomiast dzieci są szczególnie narażone na negatywny wpływ zanieczyszczeń powietrza, gdyż ich rozwój poznawczy i intelektualny właśnie się odbywa, a mózgi wciąż się rozwijają. Smog może prowadzić do obniżonego funkcjonowania poznawczego, w porównaniu do dzieci, które dorastają w miejscach o niższym poziomie zanieczyszczeń powietrza. Smog może też mieć wpływ na częstotliwość występowania niektórych zaburzeń neurorozwojowych, np. zespołu nadpobudliwości psychoruchowej, czyli ADHD. Badań na ten temat nie ma jeszcze wiele, ale te, które zostały przeprowadzone, wskazują na to, że zanieczyszczenie powietrza może wpływać na symptomy związane z ADHD. Dlatego nasz projekt NeuroSmog ma na celu posunięcie do przodu stanu badań w tym zakresie i przyniesienie kolejnych odpowiedzi.  

Coraz więcej danych wskazuje na negatywny związek zanieczyszczeń powietrza z chorobami układu nerwowego i zaburzeniami psychicznymi w całym cyklu życia człowieka. Prowadzone w Polsce badania wykazały szkodliwość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), które mogą przeniknąć barierę łożyskowo-naczyniową, na prenatalny rozwój mózgu, co może wpływać na rozwój i wyniki szkolne w dzieciństwie. Brytyjskie badanie kohortowe wskazuje na związek ekspozycji na dwutlenki azotu, tlenki azotu i pył zawieszony z wystąpieniem epizodu psychotycznego w adolescencji. Podłużne badania kohortowe na londyńskiej młodzieży wykazały związek między ekspozycją na PM2.5 i NO2 w wieku 12 lat a wystąpieniem depresji sześć lat później. W przypadku całej populacji (nie tylko dzieci), związek wysokiego stężenia szkodliwych substancji w powietrzu z symptomami pogorszenia zdrowia psychicznego (np. objawami depresji, zaburzenia lękowego, a nawet przypadkami samobójstw) potwierdziły m.in. badania eksploracyjne na danych ponad 152 milionów osób przeprowadzone w Danii i USA, estymacje prowadzone w Chinach czy analiza hospitalizacji w kanadyjskim szpitalu. Metaanaliza 30 dotychczas przeprowadzonych badań wykazała, że ryzyko wystąpienia depresji z powodu gorszej jakości powietrza jest wyższe u osób po 65 roku życia. Coraz więcej badań potwierdza też związek zanieczyszczeń powietrza z pogorszonym funkcjonowaniem poznawczym osób starszych. To wciąż pojedyncze badania i nadal brakuje wielu danych. Czy wobec tego możemy już mówić o zależności między zdrowiem psychicznym i zanieczyszczeniami powietrza? 

Badań nie powstało jeszcze na tyle dużo, żeby mówić o związku przyczynowo-skutkowym między zanieczyszczeniami powietrza a zdrowiem psychicznym czy rozwojem poznawczym. Jednak fakt, że część badań wskazuje na ten związek, jest już dla nas sygnałem alarmowym, którego nie powinniśmy ignorować. Negatywny wpływ smogu na mózgi dzieci jest bardzo prawdopodobny, więc sądzę, że powinniśmy informować społeczeństwo i przede wszystkim motywować polityków do działania. Należy też pamiętać, że większość badań w tym obszarze została przeprowadzona w miejscach o relatywnie niskim poziomie zanieczyszczenia powietrza. Dlatego nasze badanie jest kluczowe, ponieważ na południu Polski ten stopień zanieczyszczenia powietrza jest na tyle wysoki, że być może nasze wyniki badań będą bardziej przekonujące.

Czym jest projekt Neurosmog? Na czym dokładnie on polega?

To projekt badawczy, którego głównym celem jest dowiedzenie się, w jaki sposób zanieczyszczenie powietrza wpływa na występowanie i symptomatykę związaną z ADHD u dzieci w wieku szkolnym od 10 do 13 roku życia (ponieważ jest to wiek szczególny, jeżeli chodzi o rozwój poznawczy i rozwój mózgu). Projekt finansuje Fundacja na Rzecz Nauki Polskiej ze środków UE pochodzących z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój. Projekt ma trwać cztery lata, podczas których przebadamy ok. 800 dzieci. Neurosmog to projekt interdyscyplinarny, zrzeszający cztery zespoły naukowe. W Zespole Epidemiologii Środowiskowej, w którym pracuję, dbamy o to, żeby badanie zostało przeprowadzone z zachowaniem najwyższych standardów. M.in. czuwamy nad tym, aby uczestniczące w projekcie dzieci były dobierane losowo, a także przygotowujemy dane zebrane podczas badań do analiz i późniejszych publikacji. Zespół Psychologii Dziecka koordynuje rekrutację i badanie psychologiczne dzieci, a Zespół Neuroobrazowania przeprowadza badania rezonansem magnetycznym. Współpracuje z nami również Zespół ds. Zanieczyszczenia Powietrza z Instytutu Ochrony Środowiska w Warszawie, który jest odpowiedzialny za przygotowanie dokładnych map zanieczyszczenia powietrza na terenie, w którym przeprowadzamy nasze badanie, czyli w trzech województwach – małopolskim, śląskim i opolskim. Wybraliśmy 18 miast o różnej wielkości –  mniejsze, jak Bochnia czy Skawina i duże, jak Kraków czy Bielsko-Biała – żeby zniwelować wpływ stopnia urbanizacji na wyniki badań. Ponadto do badań wybraliśmy miasta o różnym stopniu zanieczyszczenia powietrza, co pozwoli nam rzetelnie ocenić, jak poziom smogu szkodzi zdrowiu. 

Na jakie pytania chcecie odpowiedzieć? Co planujecie zbadać w projekcie?

Zbieramy dane dotyczące funkcjonowania społecznego, emocjonalnego i poznawczego dzieci, a także badamy ich mózgi. Mechanizmy związane z występowaniem ADHD mają swoje podłoże w mózgu i dlatego tak ważne jest, żeby zbadać u dzieci ten organ i jego funkcjonowanie pod względem poznawczym. Używamy rezonansu magnetycznego, żeby zobaczyć, jak rozwija się mózg właśnie u dzieci z ADHD, ale też u dzieci bez zaburzeń neurorozwojowych. Skupiamy się na funkcjach związanych z występowaniem ADHD, czyli badamy funkcje poznawcze [inaczej: procesy poznawcze; zachodzą w umyśle i służą do tworzenia wiedzy, kształtują zachowania – przyp. aut.] jak uwaga i funkcje wykonawcze [elementarny proces poznawczy niezbędny do kontrolowania zachowania – przyp. aut.]. Poza tym przeprowadzamy test inteligencji. 

Równie ważnym celem naszego projektu jest zobaczyć, czy w jakiś sposób zanieczyszczenie powietrza może wpływać na funkcjonowanie poznawcze i rozwój intelektualny nie tylko u dzieci z ADHD, ale też właśnie w grupie kontrolnej (dzieci bez zdiagnozowanego ADHD). Sprawdzamy też, jakie wyniki w nauce osiągają dzieci w szkole, ponieważ niektóre badania pokazują, że smog może mieć również związek z tym obszarem, co oczywiście jest związane między innymi z funkcjonowaniem intelektualnym dzieci.

Czy rozróżniacie źródła pochodzenia substancji toksycznych w powietrzu, np. zanieczyszczenia pochodzące z transportu?

Nie skupiamy się na tym. Interesuje nas ogólnie wpływ smogu na funkcjonowanie dzieci i na ich rozwój. Do wytypowania miast o różnym poziomie zanieczyszczenia wzięliśmy pod uwagę poziom pyłów zawieszonych PM2.5, z racji tego, że te substancje są w stanie przekroczyć barierę krew-mózg. Czyli są na tyle małe, że potrafią zaburzyć pracę mózgu. Obecnie zespół z Warszawy opracowujący mapy zanieczyszczenia powietrza bierze pod uwagę nie tylko PM2.5, ale też PM10 i dwutlenek azotu. Ale jak wiadomo, wszystkie te zanieczyszczenia mogą być generowane również przez transport drogowy. 

A co z innymi aspektami związanymi z urbanistyką?

Bierzemy pod uwagę stopień urbanizacji. Mamy też dostęp do danych odnośnie  np. stopnia zazielenienia i występowania zbiorników wodnych w miejscach, w których przeprowadzamy badania i będziemy analizować wpływ tzw. terenów zielonych i terenów niebieskich [tereny, na których znajduje się akwen – przyp. aut.] na funkcjonowanie psychiczne i poznawcze badanych. Prawdopodobnie właśnie tego będą dotyczyć pierwsze publikacje, nad którymi obecnie pracujemy. Na ten temat również nie ma za dużo badań, ale ich wyniki wskazują na to, że mieszkanie w okolicy terenów zielonych czy niebieskich może mieć pozytywny wpływ na nasze samopoczucie oraz na rozwój intelektualny u dzieci, a także na ADHD. 

Co jeszcze mówi nauka na ten temat?

Są różne teorie na ten temat. Jedna z nich mówi, że natura jako pierwotne środowisko życia człowieka wpływa pozytywnie na nasze zdrowie psychofizyczne. Inne teorie tłumaczą dobroczynny wpływ terenów zielonych i niebieskich tym, że w pewnym stopniu redukują one wpływ zanieczyszczenia powietrza na zdrowie. Czyli poprzez odpowiednie planowanie przestrzenne możemy próbować przeciwdziałać negatywnemu wpływowi zanieczyszczeń, czy też wpływać pozytywnie na rozwój dzieci. Prawdopodobnie ten pozytywny efekt występuje również u dorosłych. 

Tego jednak jeszcze nie wiemy na pewno…?

Tematyka wpływu środowiska na dobrostan psychofizyczny staje się coraz bardziej popularna zarówno w epidemiologii środowiskowej, jak i w neuronaukach, i w psychologii. To jest kierunek pokazujący, że jest jeszcze światełko w tunelu, że można coś zrobić i że warto działać. Ale to wciąż niezbadane obszary. Psychologia dopiero zaczyna analizować pozytywny wpływ terenów zielonych i niebieskich na różne sfery funkcjonowania człowieka. Łatwo sobie wyobrazić, że np. na dobre samopoczucie, czy też funkcjonowanie emocjonalne, tereny zielone i niebieskie będą miały raczej pozytywny wpływ. Ale już mniej oczywisty jest wpływ natury na rozwój i funkcjonowanie poznawcze zarówno u dorosłych, jak i u dzieci. To jest bardzo obiecująca gałąź nauki. 

Jak możemy wykorzystać tę wiedzę w praktyce? Czy może ona być użyteczna?

Jeżeli widzimy, że być może jest jakaś prawidłowość (choć sam efekt nie jest duży) między zielenią a lepszym funkcjonowaniem dzieci, to warto wziąć to pod uwagę przy planowaniu przestrzennym [np. przy uchwalaniu miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego – przyp. aut.]. Z pewnością możemy i powinniśmy coś robić żeby przeciwdziałać negatywnym zdrowotnym skutkom zanieczyszczeń. Na rozwój intelektualny ma wpływ wiele czynników, jedne większy, inne trochę mniejszy. Ale jeśli wiemy, że planując przestrzeń w miastach i dbając o czystość powietrza, można mieć wpływ właśnie na intelekt, to dlaczego nie spróbować, dlaczego nie wziąć tego pod uwagę?

______________________

Dr Dorota Buczyłowska jest psycholożką z doświadczeniem naukowym oraz klinicznym w dziedzinie neuropsychologii. Obecnie pracuje jako adiunkt w Zespole Epidemiologii w projekcie NeuroSmog w Instytucie Psychologii na Uniwersytecie Jagiellońskim. Jej głównym zadaniem jest badanie w jaki sposób zanieczyszczenia powietrza może  wpływać na funkcje poznawcze i poziom inteligenci u dzieci. Jej działalność naukowa skupia się również wokół wpływu zielonego i niebieskiego otoczenia na rozwój intelektualny dzieci.  

Joanna Brzezińska – koordynatorka kampanii dotyczącej zdrowia i transportu w HEAL Polska. Psycholożka, specjalistka zdrowia publicznego ze specjalizacją zdrowie środowiskowe.