تأثیر گرما و سرما بر مغز کودکان

تحقیقات جدید، حساسیت مغز جنین‌ها و کودکان را در برابر گرما و سرمای شدید نشان می‌دهد و بر اهمیت حفاظت از جوامع آسیب‌پذیر در برابر تغییرات آب و هوایی تأکید می‌کند.

به گزارش تک‌ناک، اسکن‌های مغزی بیش از 2000 کودک در مرحلۀ پیش از ‌نوجوانی نشان می‌دهد که قرار گرفتن در معرض گرما و سرمای شدید در اوایل زندگی، می‌تواند اثرات پایداری بر ریزساختار مادۀ سفید مغز، به‌ویژه در کودکان فقیرتر داشته باشد. این تحقیق که در مجلۀ Nature Climate Change منتشر شده است، بر حساسیت جنین‌ها و کودکان خردسال به دماهای شدید تأکید می‌کند.

این تحقیق توسط مؤسسۀ بارسلونا برای سلامت جهانی (ISGlobal)، مرکز تحت حمایت بنیاد “la Caixa” و IDIBELL با همکاری مرکز پزشکی دانشگاه اراسموس روتردام (ERASMUS MC) و مرکز تحقیقات بیومدیکا (Centro de Investigación Biomédica en) هدایت شده است.

در شرایط اضطراری آب و هوایی کنونی، تأثیر دمای شدید بر سلامت انسان یک نگرانی عمده برای جوامع علمی و عموم مردم است. کودکان به‌طور ویژه‌ای در برابر تغییرات دما آسیب‌پذیر هستند، چرا که مکانیسم‌های مغزی تنظیم حرارت آنها هنوز کامل نشده است.

مونیکا گوکسنز، رهبر این مطالعه گفت: ما می‌دانیم که مغز در حال رشد جنین‌ها و کودکان در معرض محیط قرار دارد و برخی شواهد اولیه نشان می‌دهد که قرار گرفتن در سرما و گرما ممکن است بر سلامت ذهنی و عملکرد شناختی کودکان و نوجوانان تأثیر بگذارد. با وجود این، برای ارزیابی تغییرات بالقوه در ساختار مغز در نتیجۀ این مواجهه‌ها، مطالعات کمی وجود دارد.

در این مطالعه، گروهی به سرپرستی گوکسنز ساختار مادۀ سفید را در مغز کودکان بررسی کردند تا پنجره‌های حساسیت به سرما و گرما را در اوایل زندگی شناسایی کنند. این تجزیه و تحلیل شامل 2681 کودک در روتردام بود، که بین 9 تا 12 سال تحت تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) قرار گرفتند. پروتکل MRI، اتصال مغز را با اندازه‌گیری میزان و جهت انتشار آب در مادۀ سفید مغز ارزیابی کرد. محققان از یک رویکرد آماری پیشرفته برای تخمین قرار گرفتن در معرض میانگین دمای ماهانه از زمان لقاح تا سن 8 سالگی برای هر شرکت‌کننده و تأثیر آن بر این پارامترهای اتصال MRI (میانگین انتشار و ناهمسانگردی کسری) که از 9 تا 12 سال اندازه‌گیری شده بود، استفاده کردند.

پنجرۀ حساسیت بین بارداری و سه سالگی

نتایج نشان می‌دهد که قرار گرفتن در معرض سرما در دوران بارداری و سال اول زندگی، همچنین قرار گرفتن در معرض گرما از بدو تولد تا 3 سالگی با میانگین انتشار بالاتر در سنین قبل از نوجوانی همراه بود، که نشان‌دهندۀ بلوغ کندتر مادۀ سفید مغز است. در این مورد، سرما و گرما به عنوان دماهایی تعریف می‌شوند که به ترتیب در انتهای پایین و بالایی توزیع دما در منطقۀ مورد مطالعه قرار دارند.

فیبرهای مادۀ سفید مسئول اتصال نواحی مختلف مغز هستند و ارتباط میان آنها را امکان‌پذیر می‌کنند. با توسعۀ مادۀ سفید، این ارتباط سریع‌تر و کارآمدتر می‌شود.

لورا گرانس، نویسندۀ اول این مطالعه نیز گفت: مطالعۀ ما مانند یک عکس در یک لحظۀ خاص از زمان است و آنچه در تصویر می‌بینیم این است که شرکت‌کنندگانی که بیشتر در معرض سرما و گرما قرار گرفته‌اند، تفاوت‌هایی را در یک پارامتر، یعنی میانگین انتشار که به سطح پایین‌تر بلوغ مادۀ سفید مربوط می‌شود، از خود نشان می‌دهند. در مطالعات قبلی، تغییر این پارامتر با عملکرد مغزی ضعیف‌تر و برخی مشکلات سلامت روان مرتبط بوده است.

کارلز سوریانو، یکی دیگر از محققان این مطالعه عنوان کرد: بزرگ‌ترین تغییرات در پارامترهای اتصال در سال‌های اول زندگی مشاهده می‌شود. نتایج ما نشان می‌دهد که در این دوره از رشد سریع مغز است که قرار گرفتن در معرض سرما و گرما می‌تواند اثرات ماندگاری بر ریزساختار مادۀ سفید داشته باشد.

کودکان فقیرتر بیشتر در معرض خطر هستند

تجزیه و تحلیل طبقه‌بندی شده بر اساس شرایط اجتماعی-اقتصادی نشان داد که کودکانی که در محله‌های فقیرتر زندگی می‌کنند، در مقابل سرما و گرما آسیب‌پذیرتر هستند. این تفاوت‌ها ممکن است به شرایط مسکن و فقر انرژی مربوط باشد.

یکی از مکانیسم‌های مهمی که امکان دارد تأثیر دمای محیط را بر رشد عصبی توضیح دهد، می‌تواند به کیفیت خواب ضعیف‌تر مربوط شود. مکانیسم‌های احتمالی دیگر عبارت‌انداز: اختلال در عملکرد جفت و فعال شدن محور هورمونی که باعث تولید بالاتر کورتیزول یا فرآیندهای التهابی می‌شود.

گوکسنز اعلام کرد: یافته‌های ما به افزایش آگاهی در مورد آسیب‌پذیری جنین‌ها و کودکان در برابر تغییر دما کمک می‌کند. همچنین این یافته‌ها بر نیاز به طراحی استراتژی‌های بهتر بهداشت عمومی به‌منظور محافظت از آسیب‌پذیرترین جوامع در مواجهه با شرایط اضطراری آب‌ و هوایی، تأکید دارند.