השפעה מתמשכת: חשיפה לחום וקור בילדות קשורה לשינויים מפתיעים במוח

מחקר מדגיש את הרגישות של עוברים וילדים לטמפרטורות קיצוניות ומדגיש את החשיבות של הגנה על קהילות פגיעות מהשפעות שינויי האקלים.

סריקות מוח של למעלה מ-2,000 מתבגרים מצביעות על כך שלחשיפה לחום וקור קיצוניים במהלך החיים המוקדמים עלולה להיות השפעות מתמשכות על מבנה החומר הלבן של המוח, במיוחד בילדים המתגוררים בשכונות פחות אמידות. פורסם ב שינויי אקלים בטבעהמחקר מדגיש את הרגישות של עוברים וילדים קטנים לטמפרטורות קשות.

מחקר זה הובל על ידי מכון ברצלונה לבריאות עולמית (ISGlobal), מרכז הנתמך על ידי קרן "la Caixa", ו-IDIBELL, בשיתוף עם המרכז הרפואי של אוניברסיטת ארסמוס ברוטרדם (ERASMUS MC) וה-Centro de Investigación Biomédica en אדום (CIBER): תחומים של אפידמיולוגיה בריאות הציבור (CIBERESP), ובריאות הנפש (CIBERSAM).

במצב החירום האקלימי הנוכחי, ההשפעה של טמפרטורות קיצוניות על בריאות האדם היא דאגה גדולה עבור הקהילה המדעית והחברה. ילדים פגיעים במיוחד לשינויי טמפרטורה, מכיוון שמנגנוני ויסות החום שלהם עדיין לא בשלים.

"אנחנו יודעים שהמוח המתפתח של עוברים וילדים רגיש במיוחד לחשיפה סביבתית, ויש כמה עדויות ראשוניות המצביעות על כך שחשיפה לקור ולחום עשויה להשפיע על הרווחה הנפשית והביצועים הקוגניטיביים בילדים ובני נוער", אומרת מוניקה גוקסנס. חוקר ב-ISGlobal, Erasmus MC ו-CIBERESP. "עם זאת, יש חוסר במחקרים שמעריכים שינויים פוטנציאליים במבנה המוח כתוצאה מהחשיפות הללו", היא מוסיפה.

במחקר זה, צוות בראשות Guxens בחן את מבנה החומר הלבן במוחם של מתבגרים כדי לזהות חלונות של רגישות לחשיפה לקור ולחום בתחילת החיים. הניתוח כלל 2,681 ילדים ממחקר דור R, קבוצת לידה ברוטרדם, שעברו הדמיית תהודה מגנטית (MRI) בין גיל 9 ל-12. פרוטוקול ה-MRI העריך את הקישוריות המוחית על ידי מדידת גודל וכיוון פיזור המים בתוך החומר הלבן של המוח. במוחות בוגרים יותר, המים זורמים יותר לכיוון אחד מאשר לכל הכיוונים, מה שנותן ערכים נמוכים יותר לסמן הנקרא דיפוזיטיביות ממוצעת וערכים גבוהים יותר לסמן אחר הנקרא אנזוטרופיה חלקית. צוות המחקר השתמש בגישה סטטיסטית מתקדמת כדי להעריך, עבור כל משתתף, את החשיפה לטמפרטורות ממוצעות חודשיות מרגע ההתעברות ועד גיל 8 שנים, ואת השפעתם על פרמטרי קישוריות MRI אלו (דיפוזיטיביות ממוצעת ואנזיטרופיה חלקית) שנמדדה ב-9-12 שנים.

חלון רגישות בין הריון לגיל שלוש

התוצאות מראות שחשיפה לקור במהלך ההיריון ובשנת החיים הראשונה, וחשיפה לחום מלידה ועד גיל 3 שנים היו קשורות לדיפוזטיביות ממוצעת גבוהה יותר בגיל טרום ההתבגרות, מה שמצביע על התבגרות איטית יותר של החומר הלבן. 'קור' ו'חום', במקרה זה, מוגדרים כאותן טמפרטורות שנמצאות בקצה התחתון והעליון, בהתאמה, של התפלגות הטמפרטורה באזור המחקר.

"סיבי החומר הלבן אחראים על חיבור האזורים השונים במוח, ומאפשרים תקשורת ביניהם. ככל שהחומר הלבן מתפתח, התקשורת הזו הופכת למהירה ויעילה יותר. המחקר שלנו הוא כמו צילום ברגע מסוים בזמן ומה שאנו רואים בתמונה זו הוא שמשתתפים החשופים יותר לקור ולחום מראים הבדלים בפרמטר – הדיפוזיטיביות הממוצעת – הקשור לרמה נמוכה יותר של התבגרות של הלבן. חומר", מסבירה לורה גרנס, חוקרת IDIBELL ו-ISGlobal והכותבת הראשונה של המחקר. "במחקרים קודמים, השינוי בפרמטר זה נקשר לתפקוד קוגניטיבי ירוד יותר ולבעיות נפשיות מסוימות", היא מוסיפה.

"השינויים הגדולים ביותר בפרמטרי קישוריות נצפים בשנים הראשונות לחיים", אומר מחבר שותף וחוקר IDIBELL, UB ו-CIBERSAM קרלס סוריאנו. "התוצאות שלנו מצביעות על כך שדווקא בתקופה זו של התפתחות מוחית מהירה לחשיפה לקור ולחום יכולה להיות השפעות מתמשכות על המיקרו-מבנה של החומר הלבן."

לא נמצא קשר בין חשיפה לטמפרטורה בתחילת החיים לבין אנזוטרופיה חלקית בגיל 9-12 שנים. המחברים טוענים כי הסבר אפשרי הוא ששני מדדים אלה משקפים שינויים מיקרו-סטרוקטורליים שונים, ומשמעות הדיפוזיה עשויה להיות אינדיקטור חזק יותר להתבגרות החומר הלבן, בהשוואה לאנזיטרופיה חלקית.

ילדים עניים יותר נמצאים בסיכון גבוה יותר

ניתוח מרובד לפי תנאים סוציו-אקונומיים הראה שילדים המתגוררים בשכונות עניות יותר היו פגיעים יותר לחשיפה לקור ולחום. בילדים אלו, חלונות הרגישות לקור ולחום היו דומים לאלו שזוהו בקבוצה הכוללת, אך החלו מוקדם יותר. הבדלים אלו עשויים להיות קשורים לתנאי דיור ולעוני באנרגיה.

מנגנון חשוב אחד שיכול להסביר את ההשפעה של טמפרטורת הסביבה על ההתפתחות הנוירוטית יכול להיות קשור לאיכות שינה ירודה יותר. מנגנונים אפשריים נוספים כוללים הפרעה בתפקוד השליה, הפעלת הציר ההורמונלי המוביל לייצור קורטיזול גבוה יותר או תהליכים דלקתיים.

"הממצאים שלנו עוזרים להעלות את המודעות לפגיעות של עוברים וילדים לטמפרטורות משתנות", אומר גוקסנס. הממצאים מדגישים גם את הצורך בתכנון אסטרטגיות לבריאות הציבור כדי להגן על הקהילות הפגיעות ביותר מול מצב החירום האקלימי הממשמש ובא.