【独家发布】【朝花夕拾-科文共赏150】-城市人脑内有大量来自污染空气中磁性颗粒？

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收藏 2016-09-06

城市人脑内有大量来自污染空气中磁性颗粒！
这个研究让人觉得恐怖，每个人大脑内有大量来自空气污染的磁性颗粒，这些颗粒就好像一个小型污染源，不断制造自由基。对了，金属离子制造的自由基往往是羟基自由基，因为芬顿反应唯一条件就是铁等金属离子。而这种颗粒能通过鼻腔扩散到大脑组织，这可能是老年性痴呆等神经退行性疾病的重要因素。彻底解决问题的办法当然是限制污染物，减少道路车辆数量。在这种方法无法实现的情况下，选择氢气或许能减少羟基自由基损伤的程度和损伤发展的速度。
如果你生活在城市，大脑内存在纳米磁针的机会很大，这不是磁性感应器，而是环境污染造成的后果。最新研究发现，人脑内广泛存在四氧化三铁，源于空气工业污染物。因为通常这种物质在阿尔茨海默氏症患者脑内，这一发现让人更加担心环境污染引起神经退行性疾病的风险。
许多年前，科学家就在人类大脑发现这种磁性颗粒，但是大多数人怀疑是因为大脑组织内铁离子自然形成。25年前，加州理工学院地球物理学家Joe Kirschvink对人脑内磁性颗粒研究认为这些物质来自生物系统。这些磁性颗粒具有毒性，能导致氧化应激，通过产生自由基破坏正常细胞功能。过去研究发现这种颗粒多少和阿尔茨海默氏症有关，最近研究发现这种材料能提高β淀粉样蛋白斑块的毒性。
英国兰开斯特大学环境磁学和古地磁学中心主任Physicist Barbara Maher希望了解大脑内磁性颗粒的具体来源，作为环境磁性颗粒研究专家，她非常了解发电厂烟囱释放的环境磁性颗粒。虽然过去人们一直认为大脑内可以自然形成磁性颗粒，但她认为大气污染物中广泛存在的这种颗粒或许也能进入人脑。Maher和来自英国和墨西哥的科学家组成的团队，对37具人类尸体大脑样本进行分析，多数是生活在墨西哥城，也有英国前曼联居民。使用高分辨率图像技术，这些科学家对这些大脑组织内磁性颗粒进行研究。生物来源的磁性颗粒一般是形成四面体或八面体，但是这些人大脑内的大部分磁性颗粒是球形颗粒，另外这些颗粒中含有铂、镍和钴，这些金属元素不属于大脑组织，说明这些颗粒来自于外界环境。
结合这些颗粒形状和金属成分，对Maher来说，这些颗粒是来自空气污染物是不言而喻的。这种形状说明颗粒是在高温下形成，只能是在燃烧的条件，而不可能是生物组织。来源有发电厂和汽车发动机。虽然科学家在这些人脑内也发现生物来源的磁性颗粒，但是环境污染颗粒是生物来源颗粒的100倍。研究结果今日发表在《美国科学院院刊》。
Maher说，每克大脑组织有百万个磁性颗粒。这些颗粒直径大约是150纳米，体积非常小，经过鼻孔然后穿过嗅球进入大脑。过去的环境空气质量研究表明，在英国和墨西哥城区，尤其是公路附近，空气中含有大量磁性颗粒。这给附近居民吸入和吸收这些颗粒提供了足够的机会。
除阿尔茨海默氏症以外，这种因素同样能促进其他神经退行性疾病发生。现在仍然不清楚这种因素的危害程度和危险阈值。这一研究结果值得流行病学家和空气质量控制政策制定者重视。
Kirschvink教授认同这些科学家确实怎么这些颗粒来自空气污染物，但对脑组织中如此高浓度磁性颗粒表示震惊。来自环境污染的磁性颗粒对大脑的危害性极大，这应该引起足够高度重视。
转载自：http://blog.sciencenet.cn/blog-41174-1001218.html