Luftverschmutzung, allen voran Feinstaub, wirkt sich auf die Gesundheit aus. So viel ist klar. In Städten mit hoher Belastung ist das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie solche der Lunge und der Atemwege deutlich erhöht. Geschätzt sterben jährlich etwa 4,5 Millionen Menschen an durch Luftschadstoffe bedingten Erkrankungen. Aber auch das Gehirn wird durch Feinstaub geschädigt. Forscher aus China haben nun untersucht, wie sich diese Schädigung auf das Gehirn auswirken.


Brain Scan
Foto: MRT Scans, Gerwin Sturm, Flickr, CC BY-SA 2.0

Wie wirkt sich Feinstaub auf das Gehirn aus?

Feinstaub und Co erhöhen vor allem bei älteren Menschen das Risiko für Schlaganfälle und lassen das Gehirn schrumpfen. Xin Zhang von der Normal-Universität Peking hat mit seinem Team untersucht, wie genau sich die Schädigungen am Gehirn auswirken. Dazu werteten sie Daten des chinesischen Luftmessnetzes aus, das vom Staat unterhalten wird. Die Daten umfassten die täglichen und langfristigen Konzentrationen von Feinstaub, Schwefeldioxid und Stickstoffdioxid in 86 Städten und 162 Landkreisen.

Dem Team kam außerdem zunutze, dass die chinesische Regierung regelmäßig die kognitive Leistung repräsentativ ausgewählter Einzelpersonen und Familien in ganz China testet. In den Jahren 2010 und 2014 enthielten diese Tests mit 24 standardisierten Mathematikaufgaben sowie 34 Worterkennungs-Fragen die gleichen Module. Diese Daten kombinierten die Forscher mit den Daten des Luftmessnetzwerks, und zwar hinsichtlich der Fragestellung, ob Menschen in Gebieten mit hoher Luftverschmutzung schlechter in dem Test abschnitten als der Durchschnitt. Dabei berücksichtigten die Forscher das Alter, den Bildungsstand und weitere mögliche Einflussfaktoren.


Feinstaub macht dümmer

Das Ergebnis war für die Forscher wahrscheinlich nur wenig überraschend: „Die Belastung mit Luftschadstoffen ist mit niedrigeren Punktwerten vor allem bei den verbalen Aufgaben verknüpft. Der Effekt wird dabei umso stärker, je länger die Menschen der belasteten Luft ausgesetzt waren„, so die Forscher. Dabei beobachteten die Forscher einen progressiven Verlauf: Wenn der Luftverschmutzungsindex über eine Woche lang eine Standardabweichung höher lag, fielen die Testwerte in den verbalen Tests um 0,287 Punkte. Bei einer gleichen Abweichung über drei Jahre sanken die Werte um 1,132 Punkte gegenüber dem Durchschnitt. Ähnliches ließ sich auch bei den Mathematik-Tests beobachten. Außerdem waren Männer mehr betroffen als Frauen.

Des Weiteren beobachtete das Team, dass der Zusammenhang zwischen dem Luftzustand und den Testergebnissen sich mit zunehmendem Alter verstärkte. Dieser Effekt zeigte sich bei gut gebildeten Männern mehr als bei solchen mit schlechter Bildung. Spannenderweise konnte diese Verschlechterung bei Frauen so gut wie gar nicht gezeigt werden. Die Forscher nehmen an, dass dies an geschlechterspezifischen Differenzen in den Hirnfunktionen liegt.

Die biologischen Mechanismen hinter diesem Zusammenhang sind noch unklar. Allerdings gibt es durchaus Grund zum Handeln: Die beobachteten kognitiven Leistungseinbußen könnten wesentliche gesellschaftliche und wirtschaftliche Auswirkungen haben.

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