一項新研究表明，老鼠若在幼年期長期接觸汙染大氣，腦部可能會受損。這種受損包括大腦某一部分變腫大，就人類而言，變腫大的部分常出現在自閉者與精神分裂患者腦中。相關研究結果已釋出在《環境健康透視》雜誌上。
就自閉症和精神分裂而言，這種變化更多出現在雄性之中。此外，試驗中雄性小鼠的短期記憶、學習能力和衝動性行為均有下降。除本實驗外，其他最近幾項研究也表明大氣汙染可導致兒童自閉症。
最顯著的是2013年《美國醫學協會雜誌:精神病學分冊》上發表的一項研究，該研究顯示兒童若在一歲多時生活在交通尾氣汙染嚴重地區，患上自閉症的概率是同齡兒童的三倍。
“隨著調查的深入，我們蒐集到的證據也越來越多，這些資料一致表明大氣汙染和自閉症之間存在必然聯絡，汙染甚至還可能引發神經系統發育障礙，”羅切斯特大學環境醫學教授德博拉•科裡•斯徹塔解釋道。
在三組試驗中，斯徹塔與同事採集了美國二線城市交通高峰期的空氣樣本，並將老鼠置於其中。科裡•斯徹塔用出生僅兩週的老鼠進行試驗，此時正值其腦部發育的關鍵時期。試驗期間，小鼠每天要呼吸汙染的空氣長達四個小時，為期兩到四天，試驗分為兩期進行。試驗結束後，科裡為第一組小鼠進行了長達二十四小時的腦部檢查。所有小鼠的大腦和側腦室均已嚴重發炎——左右腦的腦腔裡都是腦脊髓液——小鼠的大腦增大兩至三倍。“我們仔細檢查了小鼠的腦室，發現大腦的白質未完全發育”，科裡•斯徹塔說道。“我們觀察發現炎症損害了小鼠的腦細胞，限制了大腦的發育，腦室不斷擴張，佔滿了整個大腦。”
科裡•斯徹塔還在試驗後40天和270天分別測試了第二和第三組小鼠，發現大氣汙染對腦部造成的傷害是永久性的。三組小鼠的腦內的穀氨酸水平也明顯升高，穀氨酸是一種神經遞質，如果人類腦部的穀氨酸水平過高，則會患上自閉症和精神分裂。
空氣汙染產生的主要原因是發電廠，工廠和汽車燃燒燃料後排放出的碳粒子。幾十年來，在研究大氣汙染對健康的影響時，人們往往只關注病症最明顯的部位——肺。隨著研究的深入，研究人員漸漸發現不同大小的碳顆粒對大腦的損害不同。大型碳顆粒受美國環保局監管，其實會被人體咳出或排出，危害最小。
但許多研究者認為那些小型碳顆粒，又叫做超微顆粒——不受美國環境保護局監管——其實危害更大，因為小型碳顆粒體積較小，可能會被吸入肺部或是融入血液，從而毒害人體。為驗證上述猜想，科裡•斯徹塔設計了一系列實驗，探究超微粒子是否會危害大腦，如果答案是肯定的，科裡還將深入研究超微碳粒子是如何危害人體的。科裡結合了這兩方面來研究，開創了先河。
“現在的空氣質量的監管標準能否保護我們的孩子呢?我覺得我的研究成果可能會起到警示的作用”，科裡•斯徹塔說道。
