Polscy naukowcy zrzeszeni w konsorcjum NeuroSmog chcą przebadać kilkaset dzieci, aby ustalić, jak smog wpływa na rozwijający się mózg. Na badania otrzymali ponad 15 mln zł od Fundacji na rzecz Nauki Polskiej w ramach programu TEAM-NET.
Prace będą prowadzone przez Instytuty Psychologii i Psychologii Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz Instytut Ochrony Środowiska w Warszawie, w którym powstają mapy zanieczyszczeń powietrza. Badacze chcą potwierdzić hipotezę o negatywnym wpływie smogu na rozwijający się mózg, która dotychczas była poruszana jedynie w pojedynczych badaniach naukowych. ?Sądzimy, że w wyniku realizacji projektu uzyskamy solidne i wiarygodne dane na temat tego, co mózgom dzieci robi smog w stężeniach, które spotykamy na co dzień w Polsce. Jeśli efekty smogu są rzeczywiście tak złowrogie, jak przypuszczamy, to mamy nadzieję, że nasze odkrycia poruszą do działania rządzących odpowiedzialnych za jakość powietrza w Polsce i w Europie? ? mówi kierownik projektu dr hab. Marcin Szwed, prof. UJ z Instytutu Psychologii Uniwersytetu Jagiellońskiego.
Nie ma wątpliwości, że smog szkodzi zdrowiu. Światowa Organizacja Zdrowia ostrzega, że ?zanieczyszczenie powietrza to jedno z najważniejszych zagrożeń dla zdrowia, które dotyka wszystkich?. Choć do niedawna uważano, że smog wpływa niekorzystnie głównie na drogi oddechowe, dziś wiadomo, że toksyczne cząsteczki przedostające się z powietrza do organizmu mogą spowodować stany zapalne i uszkodzenia we wszystkich niemal tkankach i narządach. Ostatnio coraz częściej mówi się też o tym, że smog obniża płodność, a kobiety ciężarne oddychające zanieczyszczonym powietrzem są narażone na poronienia oraz rodzą dzieci o mniejszej masie ciała, które są ? prawdopodobnie ? podatniejsze na występowanie zaburzeń neurorozwojowych, takich jak ADHD.
Naukowcy z Krakowa i Warszawy chcą nie tylko potwierdzić udział smogu w powstaniu ADHD, ale także zrozumieć mechanizmy leżące u podłoża tego zjawiska, czyli mówiąc inaczej ? znaleźć odpowiedź na pytanie, które konkretnie szlaki nerwowe lub które części rozwijającego się mózgu są uszkadzane przez zanieczyszczenia powietrza.
?Badania przeprowadzimy wśród 800 dzieci w wieku 10-13 lat. Będą to zarówno dzieci ze zdiagnozowanym ADHD, jak i dzieci bez jawnych problemów neuropsychologicznych. Oprócz obrazowania mózgu, wszyscy uczestnicy badania będą poddani szczegółowym testom psychologicznym, tak aby ich ocena psychologiczna była jak najbardziej wiarygodna? ? podkreśla prof. Marcin Szwed.
W ramach konsorcjum będą działać cztery zespoły badawcze: zespół modelowania zanieczyszczeń powietrza, zespół psychologii dziecka, zespół neuroobrazowania i zespół epidemiologiczny. Będą one łączyły metody badawcze z różnych dyscyplin naukowych: najnowsze metody oceny stężenia zanieczyszczeń, neuroobrazowania mózgu za pomocą nowoczesnego rezonansu magnetycznego oraz rozszerzonej diagnostyki psychologicznej.
Naukowcy liczą, że uzyskane przez nich wyniki będą miały dużą moc m.in. dlatego że badania zostaną przeprowadzone przy natężeniach zanieczyszczeń wielokrotnie wyższych niż te opisane dotychczas i występujące np. w Holandii. Pod względem zanieczyszczenia powietrza Polska znajduje się bowiem nie tylko w europejskiej, ale i światowej niechlubnej czołówce, niewiele ustępując takiej ?smogowej potędze? jak Chiny. W dziesiątce najbardziej zatrutych europejskich miast trzy pozycje należą do Bułgarii, a pozostałe siedem do Polski. ?Dlatego liczymy, że przeprowadzenie badań w Polsce, w województwach małopolskim, świętokrzyskim i podkarpackim, przyniesie dane o znacznie większej mocy statystycznej niż dotychczasowe. Nasze powietrze jest nie tylko bardziej zanieczyszczone, ale także obecne u nas zanieczyszczenia są potencjalnie bardziej toksyczne, co ma związek ze spalaniem węgla? ? mówi prof. Szwed.
Powietrze, które truje
Smog to mieszanina zawieszonych w powietrzu cząsteczek pyłu z osadzonymi na nich substancjami toksycznymi, m.in. metalami ciężkimi i dioksynami. Wielkość cząsteczek jest różna ? największe są około 100 razy mniejsze od ziarenek piasku i z łatwością wnikają do płuc, najmniejsze zaś przedostają się bez trudu do krwiobiegu i, płynąc wraz z krwią, docierają do wszystkich narządów, a także przekraczają barierę krew ? mózg. Z badań naukowych wynika, że smog przyczynia się do występowania w zasadzie wszystkich tzw. chorób cywilizacyjnych, m.in: choroby Alzheimera, depresji, raka (w tym raka płuc), zakrzepicy, miażdżycy, zaburzeń hormonalnych i otyłości. U osób żyjących w zanieczyszczonych aglomeracjach występują przewlekłe bóle głowy, przewlekłe zmęczenie i zaburzenia koncentracji. Smog obniża też płodność, a kobiety ciężarne oddychające zanieczyszczonym powietrzem są narażone na poronienia oraz rodzą dzieci o mniejszej masie ciała oraz ? prawdopodobnie ? podatniejsze na występowanie zaburzeń neurorozwojowych, takich jak ADHD. Choć definitywnych dowodów ciągle brak, związek pomiędzy wdychaniem zanieczyszczeń przez kobietę w ciąży, oraz przez samo dziecko, a późniejszymi zaburzeniami został już zaobserwowany w pojedynczych badaniach. Ostatnio wykazali je naukowcy z Erasmus University Medical Center w Rotterdamie, badając grupę 783 dzieci z badania ?Generation R?, w którym uczestniczy prawie 10 000 holenderskich dzieci (ich rozwój jest obserwowany począwszy od życia płodowego). Otrzymane przez nich wyniki zostały opublikowane w 2018 r. na łamach czasopisma „Biological Psychiatry”. Badania wykazały, że istnieje wpływ zanieczyszczeń powietrza, z którymi dzieci stykały się w życiu płodowym, na późniejsze zdolności samokontroli i opanowywania impulsywnych zachowań. Naukowcy zanotowali, że niekorzystne skutki wywołuje już poziom zanieczyszczeń uznawany dotąd za bezpieczny.
Badania prowadzone przez konsorcjum NeuroSmog są finansowane w ramach programu TEAM-NET Fundacji na rzecz Nauki Polskiej. Celem tego programu jest wspieranie interdyscyplinarnych badań naukowych, realizowanych przez sieć współpracujących zespołów badawczych, kierowanych przez wybitnych, doświadczonych naukowców. Program umożliwia prowadzenie w Polsce nowatorskich badań naukowych, wzmacnia ponadregionalną współpracę pomiędzy jednostkami naukowymi oraz zachęca do skuteczniejszego wykorzystywania dostępnej infrastruktury i usług badawczych. Zgodnie z założeniami konkursowymi, budżet każdego zgłoszonego projektu badawczego może wynosić do 3,5 mln zł na zespół, na 36 miesięcy. Finansowanie może być przyznane na okres od 36 do 48 miesięcy.
Nabór wniosków do konkursu TEAM-NET był prowadzony w październiku 2018 r., a w marcu 2019 r. Fundacja na rzecz Nauki Polskiej ogłosiła jego wyniki. Do konkursu zgłoszono 39 projektów, z których – po ocenie merytorycznej – 11 otrzymało dofinansowanie, na łączną kwotę ponad 201 mln zł.
Konkurs TEAM-NET jest realizowany przez FNP ze środków UE pochodzących z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój.
Czytaj także o innych projektach nagrodzonych w konkursie TEAM-NET:
- Popiół prawie jak diament ? naukowcy chcą uszlachetnić popioły i wykorzystać je w gospodarce ? prof. dr hab. inż. Wojciech Franus
- Polski wkład w budowę komputera kwantowego ? prof. Marek Kuś
- Polskie laboratoria szlifują technologie nanodiamentowe ? prof. Ryszard Buczyński
- Połączą siły, aby szybciej i lepiej diagnozować białaczkę ? prof. Czesław Radzewicz
- Projekt ?Wyleczymy neutropenię (FIXNET)? ? prof. Wojciech Młynarski
- Sztuczna inteligencja coraz inteligentniejsza dzięki polskim naukowcom ? prof. Jacek Tabor
Na zdjęciu: prof. Marcin Szwed / fot. Agnieszka Fiejka, UJ