สำรวจว่ามลพิษอาจส่งผลกระทบต่อสมองอย่างไร
การลดความรู้สึกของกลิ่นเกิดขึ้นก่อนเงื่อนไขทางระบบประสาทบางอย่างและมลพิษได้รับการแสดงเพื่อเพิ่มความเสี่ยงของโรคเหล่านี้ การศึกษาใหม่พยายามที่จะเชื่อมโยงการค้นพบเหล่านี้เข้าด้วยกัน
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานักวิจัยเริ่มมองเห็นความเชื่อมโยงระหว่างมลพิษและโรคทางระบบประสาทเช่น Parkinson’s และ Alzheimer’s
แม้ว่าจะมีหลักฐานเพิ่มขึ้น แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบว่าอนุภาคในอากาศอาจส่งผลกระทบต่อสมองอย่างไร
เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยจาก Penn State University, PA ได้ตรวจสอบความเชื่อมโยงที่เป็นไปได้ระหว่างมลพิษความรู้สึกของกลิ่นและโรคทางระบบประสาท
พวกเขาตีพิมพ์ผลการวิจัยเมื่อต้นสัปดาห์ที่ผ่านมาในวารสาร eLife.
ในการตรวจสอบนักวิจัยสนใจเป็นพิเศษเกี่ยวกับการไหลของน้ำไขสันหลัง (CSF)
น้ำไขสันหลังเป็นของเหลวที่ล้อมรอบระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) ซึ่งประกอบด้วยสมองและไขสันหลัง ในทางคลาสสิกมีความคิดว่าจะทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ที่ปกป้องระบบประสาทส่วนกลาง แต่เมื่อเวลาผ่านไปนักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบบทบาทเพิ่มเติม
ศ. แพทริคดรูว์หนึ่งในผู้เขียนการศึกษาอธิบายว่า“ มีการตระหนักมากขึ้นว่ามันไม่เพียงแค่ช่วยลดแรงกระแทกของสมองเท่านั้น แต่ยังอาจถ่ายเทสิ่งต่างๆออกจากสมองและบริเวณกระดูกสันหลังด้วย”
บทบาทของ CFS ในโรค
นักวิจัยสนใจบทบาทของ CSF ในการกวาดล้างขยะมากขึ้นเรื่อย ๆ และวิธีการที่มันไหลเวียนไปรอบ ๆ ระบบประสาทส่วนกลาง จนถึงปัจจุบันนักวิจัยยังไม่ชัดเจนเกี่ยวกับสิ่งที่จัดการการผลิตและการไหลออกของ CFS
ภาวะทางระบบประสาทเช่นพาร์กินสันและอัลไซเมอร์มีลักษณะการสะสมของโปรตีนที่ผิดปกติหรือผิดรูปร่าง บางทีการกวาดล้าง CSF อาจมีส่วนร่วม
นักวิทยาศาสตร์ต้องการทำความเข้าใจว่ามลพิษในอากาศที่เราหายใจมีผลต่อน้ำไขสันหลังอย่างไรจึงปฏิเสธการสะสมภายในสมอง แต่สารประกอบในอากาศจะไปถึง CSF ได้อย่างไร?
จอร์แดนเอ็น. นอร์วูดนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาอีกคนหนึ่งอธิบายถึงเบาะแสแรกของเขาว่า“ ฉันพยายามติดฉลากน้ำไขสันหลังด้วยสีย้อมสำหรับการทดลองอื่น เราเริ่มเห็นน้ำไขสันหลังที่ย้อมสีนี้ระบายออกทางจมูก”
แม้ว่าจะน่าแปลกใจ แต่ Norwood ไม่ใช่คนแรกที่คาดเดาว่า CSF อาจออกจากสมองทางจมูก เมื่อเขาดูเอกสารการวิจัยเก่า ๆ มีการอ้างอิงถึงความเป็นไปได้นี้เล็กน้อย
นักวิทยาศาสตร์ยังตั้งข้อสังเกตว่านักวิจัยได้แสดงให้เห็นแล้วว่าความรู้สึกของกลิ่นที่ลดลงบางครั้งอาจเป็นสัญญาณเริ่มต้นของภาวะทางระบบประสาท ตัวอย่างเช่นการศึกษาที่ตีพิมพ์ใน ประสาทวิทยา สรุปได้ว่าวันหนึ่งประสิทธิภาพที่ไม่ดีในการทดสอบการระบุกลิ่นอาจเป็นวิธีที่มีประโยชน์ในการทำนายภาวะอัลไซเมอร์ก่อนที่อาการคลาสสิกจะปรากฏขึ้น
ทำลายประสาทรับความรู้สึก
เพื่อตรวจสอบเพิ่มเติมนักวิจัยได้ทำลายเส้นประสาทรับกลิ่นในหนูด้วยสังกะสีซัลเฟต ที่น่าสนใจคือเส้นประสาทเหล่านี้เป็นเพียงส่วนเดียวของระบบประสาทส่วนกลางของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สัมผัสโดยตรงกับสิ่งแวดล้อมภายนอก
ตามที่คาดไว้การทำลายประสาทรับกลิ่นเหล่านี้ทำให้ความสามารถในการรับกลิ่นของหนูลดลง นอกจากนี้ยัง "ลด" การไหลของน้ำไขสันหลังจากจมูกได้มาก จากนั้นนักวิจัยได้ตรวจสอบว่าสิ่งนี้มีผลกระทบต่อหนูหรือไม่
จากข้อมูลของศ. ดรูว์กล่าวว่า“ สัตว์และผู้คนกำลังสร้าง CSF อยู่ตลอดเวลาดังนั้นหากไม่ออกไปความดันก็จะเพิ่มขึ้น แต่เราพบว่าความดันไม่ได้เพิ่มขึ้นหลังจากการไหลจากจมูกหยุดลง”
ผู้เขียนเชื่อว่าระบบจะต้องได้รับการชดเชยด้วยวิธีอื่น บางทีทางเดินอื่นกำลังดึงความหย่อน ตัวอย่างเช่นระบบ glymphatic ซึ่งเป็นระบบน้ำเหลืองในสมองอาจมีส่วนสำคัญ
อีกวิธีหนึ่งร่างกายอาจผลิต CSF น้อยลงเพื่อหลีกเลี่ยงการเพิ่มความกดดันภายในระบบประสาทส่วนกลาง
นักวิจัยตั้งสมมติฐานว่าเมื่อเวลาผ่านไปมลพิษจะทำลายเซลล์ประสาทรับกลิ่น สิ่งนี้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในขั้นตอนหรือการผลิต CSF เนื่องจากน้ำไขสันหลังมีความสำคัญต่อการล้างถังขยะจากระบบประสาทส่วนกลางจึงมีส่วนในการพัฒนาโรคทางระบบประสาท ผู้เขียนเขียน:
“ [R] การหมุนเวียนของ CSF ที่เพิ่มขึ้นอาจเป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดการสะสมของสารพิษและโปรตีนที่ก่อให้เกิดความผิดปกติของระบบประสาท”
ผู้เขียนไม่ได้กำหนดไว้เพื่อพิสูจน์ว่านี่เป็นเส้นทางที่แน่นอนที่มลพิษส่งผลกระทบต่อสมอง แต่ทฤษฎีนี้น่าสนใจ นักวิจัยวางแผนที่จะทดสอบลางสังหรณ์ของพวกเขาเพิ่มเติม
“ ต่อไปเราอยากจะร่วมมือกับห้องปฏิบัติการในสถาบันวิจัยวัสดุที่ทำงานกับอนุภาคเขม่าหรือเชื้อเพลิงเครื่องบินเพื่อดูว่าเราได้รับผลเช่นเดียวกันหรือไม่” นอร์วูดอธิบาย
แม้ว่านี่จะเป็นวันแรก ๆ แต่ก็น่าสนใจที่จะได้เห็นว่าการเล่าเรื่องนี้คลี่คลายออกไปอย่างไร
