Luchtvervuiling gaat rechtstreeks naar het brein. Uit verschillende onderzoeken blijkt dat dit tot psychologische en aandachtsproblemen leidt bij zowel kinderen als volwassenen.
Vanaf het dakterras van mijn onderzoeksinstituut, het Collège de France, heb ik een van de mooiste uitzichten over Parijs. Links zie ik de Eiffeltoren en vlak voor me zie ik hoe de Notre Dame weer wordt herbouwd. Dit zijn prachtige stadsgezichten, maar als ik naar de horizon kijk word ik er ook altijd aan herinnerd hoe vies de lucht hier is. Zelfs op een heldere en zonnige dag zie ik een grijze laag als een deken over de lichtstad. En deze lucht adem ik in.
Naar schatting zouden er in de regio van Parijs circa 8000 sterfgevallen per jaar kunnen worden voorkomen als de lucht schoon zou zijn. In Europa ligt dit getal rond de 307.000 doden per jaar. Ook in Nederland is op veel plekken de lucht vuiler dan door de WHO vastgestelde richtlijnen. Daardoor is in ons land vieze lucht doodsoorzaak nummer drie, na roken en overgewicht. In de laatste jaren is er veel onderzoek gedaan naar de invloed van luchtvervuiling op de gezondheid. De gevolgen voor de longen zijn al langer bekend. Maar uit onderzoek blijkt ook dat luchtvervuiling zelfs in het menselijk brein kan worden gedetecteerd. Meer en meer onderzoeken laten zien dat er een relatie is tussen vieze lucht en psychische problemen.
Hele kleine stofjes komen bijna overal doorheen
De hersenen zijn normaalgesproken erg goed afgesloten van de buitenwereld door de zogenoemde bloed-hersenbarrière. Dit is een soort grens tussen het lichaam en de hersenen. Het brein heeft voedsel en zuurstof nodig, maar bijvoorbeeld bacteriën zouden onherstelbare schade kunnen aanrichten. De bloed-hersenbarrière laat voedzame stoffen binnen, maar laat schadelijke stoffen buiten door een dik op elkaar gepakte laag cellen. Maar in vuile lucht zitten veel fijnstofdeeltjes die zo klein zijn dat ze rechtstreeks door de neus het brein binnen kunnen dringen. Bovendien zorgen uitlaatgassen ervoor dat deze barrière afbreekt en daardoor meer doorlaat.
Volgende keer als je de luchtkwaliteit in jouw stad opzoekt, kijk een naar de PM2.5 waardes (dit is fijnstof met een diameter kleiner dan 2.5 micrometer). Deze kleinere stofjes worden beschouwd als de grootste boosdoeners. De super kleine deeltjes in luchtvervuiling zijn zo gevaarlijk omdat andere giftige stoffen, zoals ijzer en lood, meeliften de hersenen in. Onderzoek wijst erop dat dit leidt tot ontstekingen. Die gaan gepaard met een constante activatie van het immuunsysteem van je brein. Zo kan het brein natuurlijk niet optimaal functioneren.
Hersenbeschadiging
Amerikaans onderzoek uit 2002 leverde opmerkelijk bewijs dat honden die leven in steden met veel luchtvervuiling, inderdaad een opbouw hebben van zware metalen in het brein. In het brein van deze honden zijn meer chronische ontstekingen en hersenbeschadiging in vergelijking met honden uit een klein stadje waar er weinig luchtvervuiling is. Zulke beschadigingen worden in mensen vaak gezien bij Alzheimer. Dit is een vorm van dementie waarbij in het brein zogenaamde amyloïde plaques ontstaan, omdat hersencellen niet meer effectief bepaalde eiwitten kunnen afbreken.
Een van de schokkendste bevindingen uit dit onderzoek is dat zulke plaques al bij jonge honden uit vervuilde gebieden worden gevonden. De onderzoekers concludeerden dat mensen die in steden wonen of zijn blootgesteld aan bosbranden of oorlog, sneller hersenaandoeningen zoals Alzheimer zouden kunnen ontwikkelen.
Luchtvervuiling boven Parijs (Beeld: Evan Bench, via Flickr)
Psychische stoornissen door luchtvervuiling.
Meer en meer onderzoeken vinden een link tussen het inademen van vuile lucht en psychologische aandoening zoals depressie en op de langere termijn dementie in mensen. Maar voordat iemand dement wordt, gaat er al cognitieve achteruitgang aan vooraf. Vervuilde lucht zorgt zelfs voor acute vermindering van cognitieve vaardigheden. Dit is een breed begrip voor vaardigheden als aandacht, probleemoplossend vermogen en zowel lange- als kortetermijngeheugen.
Harvard-onderzoekers lieten 300 kantoormedewerkers verschillende taken doen om het breinvermogen te testen. De deelnemers moesten zo snel mogelijk de kleur van een woord noemen en rekensommetjes maken om zo hun concentratievermogen en cognitieve snelheid te testen. Tegelijkertijd werd de luchtkwaliteit in hun kantoor in de gaten gehouden. Als er verhoogde PM2.5- en CO2-waarden werden gemeten, presteerden de kantoormedewerkers meteen een stuk slechter in zowel aantal goed beantwoorde vragen als de reactietijd. De luchtkwaliteit heeft dus een directe invloed op onze productiviteit.
Ontwikkelingsproblemen bij kinderen
De meest kwetsbare periode van de hersenen is gedurende de eerste jaren van de ontwikkeling. Het is erg zorgelijk dat kinderen die in gebieden leven met een slechte luchtkwaliteit vaker aandachtsproblemen hebben. Zelfs tijdens de zwangerschap kan luchtvervuiling de ontwikkeling van het ongeboren kind beïnvloeden. Vrouwen die naast een snelweg wonen hebben namelijk een verhoogde kans op het krijgen van een kind met autisme. Dit is een ontwikkelingsstoornis die zich kenmerkt door moeite hebben met sociale interacties en verminderd communiceren.
Zo’n correlatie tussen naast een snelweg wonen en een kind met een autismespectrum-stoornis kan ook door veel andere oorzaken ontstaan. Het zou ook kunnen dat vrouwen die op vervuilde plekken wonen later kinderen krijgen of vaker roken. Toch lijkt er een nauw verband te zijn.
Effecten van vieze lucht bij muizen
Zelfs als bij muizen de lucht in de kooi experimenteel vies is, tonen hun babymuisjes autisme-achtig gedrag. Dat blijkt uit een onderzoek van wetenschappers van de University of Washington. Bij een een muizenkolonie pompten zij uitlaatgassen van dieselmotoren de kooi in. De proef begon met zwangere vrouwtjes en ging door tot de geboren muizen drie weken oud waren. In de controlegroep werd de lucht juist gefilterd. Daarna lieten ze de geboren muisjes verschillende taken doen om sociale interacties te meten.
In een experiment isoleerden de onderzoekers bijvoorbeeld een pasgeboren muisje van de moeder. Dat vinden de muizenbaby’s niet leuk en piepen zo hoog dat wij ze niet horen, maar andere muizen wel. Muizen die opgroeiden in dieselluchten maakten veel minder angstgeluiden en communiceerden dus minder. Daarnaast hadden de muizen die blootgesteld waren aan vieze lucht minder sociale interacties met onbekende muizen. Muizen uit een schone leefomgeving deden dat veel meer. De onderzoekers concludeerden dat luchtvervuiling gedragsveranderingen teweegbrengt in muizen die lijken op kenmerken van autismespectrum-stoornissen.
Tegenwoordig wordt er bij tien keer zoveel kinderen autisme vastgesteld als tien jaar geleden. Dit komt voor een deel omdat artsen meer diagnosticeren, maar hoogstwaarschijnlijk kan ook een groot deel verklaard worden door veranderingen in onze leefomgeving, zoals meer luchtvervuiling.
Geen problemen, maar oplossingen
Het goede nieuws is dat door simpelweg de luchtkwaliteit te verbeteren mensen waarschijnlijk direct productiever kunnen zijn en misschien zelfs psychologische aandoeningen voorkomen kunnen worden. Het is nog onduidelijk of door schonere lucht in te ademen de eerdere negatieve effecten terugdraait, maar er is al genoeg bewijs om snel actie te ondernemen.
In Parijs zijn bijvoorbeeld in korte tijd veel fietspaden gemaakt en mogen de meest vervuilende auto’s doordeweeks niet de stad in. Hoewel de laatste jaren de luchtvervuiling iets is gedaald, is de lucht nog veel te vaak vuiler dan de afgesproken richtlijnen. De gemeente Parijs wil daarom vanaf 2024 geen dieselauto’s meer de stad in en in 2030 worden volgens dit plan ook alle voertuigen op benzine verbannen. In deze stad zorgen haardvuren voor 90 procent van de luchtvervuiling afkomstig van huisverwarming. Beetje ongezellig, maar de lucht zou een stuk schoner zijn als de gemeente haardvuren zou afschaffen in de stad. Daarnaast zijn industrie en de agrarische sector grote vervuilers, dus hier valt ook nog veel te halen.
Hopelijk worden zulk soort maatregelen snel genomen, want we hebben maar één brein.
Fotocredits:
Hoofdfoto: Smog boven Parijs, 2017 (Foto: Clément Costa, via Flickr)
Luchtvervuiling boven Parijs, 2009 (Foto: Evan Bench, via Flickr)
