חשיפה לחום וקור בשלב מוקדם בחיים עשויה להשפיע על התפתחות החומר הלבן במוח

סריקות מוח של יותר מ-2,000 ילדים בגיל ההתבגרות הראו כי לחשיפה מוקדמת לחום ולקור יכולה להיות השפעות ארוכות טווח על מבנה המיקרו של החומר הלבן של המוח, במיוחד אצל אלו החיים באזורים עניים. המחקר, שפורסם בשינויי אקלים בטבע, מדגיש את הפגיעות של עוברים וילדים לטמפרטורות קיצוניות. המחקר הובל על ידי מכון ברצלונה לבריאות עולמית (ISGlobal).

במצב החירום האקלימי הנוכחי, ההשפעה של טמפרטורות קיצוניות על בריאות האדם מדאיגה מאוד את הקהילה המדעית והחברה. ילדים פגיעים במיוחד לשינויי טמפרטורה מכיוון שמנגנוני הרגולציה שלהם עדיין לא בשלים.

"אנחנו יודעים שהמוח המתפתח של עוברים וילדים רגיש במיוחד להשפעות סביבתיות, ויש כמה עדויות ראשוניות שחשיפה לקור ולחום עשויה להשפיע על הרווחה הנפשית והיכולות הקוגניטיביות אצל ילדים ומתבגרים", אומרת מוניקה. Guxens, חוקר ב-ISGlobal, Erasmus MC ו-CIBERESP. "עם זאת, יש מעט מחקרים שמעריכים שינויים פוטנציאליים במבנה המוח כתוצאה מהחשיפות הללו", היא מוסיפה.

במחקר זה, הצוות של Guxens בחן את המבנה של החומר הלבן במוחם של טרום-מתבגרים כדי לזהות תקופות של פגיעות לחשיפה לקור ולחום בתחילת החיים. הניתוח כלל 2,681 ילדים ממחקר דור ה-R ברוטרדם שעברו סריקות תהודה מגנטית (MRI) בין הגילאים 9 עד 12. פרוטוקול ה-MRI העריך את פעילות המוח על ידי מדידת כמות וכיוון פיזור המים בחומר הלבן של המוח.

במוחות בוגרים יותר, המים זורמים יותר בכיוון אחד מאשר לכל הכיוונים, מה שמעניק ערכים נמוכים יותר לסמן הנקרא דיפוזיטיביות ממוצעת וערכים גבוהים יותר לסמן הנקרא אנזוטרופיה חלקית. צוות המחקר השתמש בגישה סטטיסטית מתקדמת כדי להעריך, עבור כל משתתף, את החשיפה לטמפרטורות חודשיות ממוצעות מהתעברות ועד גיל 8 ואת השפעתם על פרמטרי MRI אלה (דיפוזיטיביות ממוצעת ואנזיטרופיה חלקית) שנמדדו בגילאים 9-12.

תקופת הקליטה בין ההריון לשלוש שנים

התוצאות הראו כי חשיפה לקור במהלך ההריון ובשנת החיים הראשונה, כמו גם חשיפה לחום מלידה ועד גיל 3 שנים, היו קשורים לדיפוסיביות ממוצעת גבוהה יותר בגילאי טרום ההתבגרות, דבר המעיד על התבגרות איטית יותר של החומר הלבן. במקרה זה, קור וחום מוגדרים כטמפרטורות שנמצאות בקצה התחתון והעליון של התפלגות הטמפרטורה באזור הנבדק.

"סיבי החומר הלבן אחראים לחיבור בין אזורים שונים במוח, ומאפשרים להם לתקשר. ככל שהחומר הלבן מתפתח, התקשורת הזו נעשית מהירה ויעילה יותר. המחקר שלנו הוא כמו צילום בנקודת זמן מסוימת, ומה אנו רואים בתמונה זו מראה שמשתתפים החשופים יותר לקור ולחום מראים הבדלים בפרמטר - דיפוזיות ממוצעת - הקשור לרמות נמוכות יותר של התבגרות של חומר לבן", מסבירה לורה גרנס, חוקרת IDIBELL ו-ISGlobal ומחברת המחקר הראשונה של המחקר..

"במחקרים קודמים, שינויים בפרמטר זה היו קשורים להחמרה בתפקוד הקוגניטיבי ולכמה בעיות נפשיות", היא מוסיפה.

"השינויים הגדולים ביותר בפרמטרי תקשורת נצפים בשנים הראשונות לחיים", אומר מחבר המחקר קרלס סוריאנו מ-IDIBELL, UB ו-CIBERSAm. "התוצאות שלנו מצביעות על כך שדווקא בתקופה זו של התפתחות מוחית מהירה שלחשיפה לקור ולחום עשויות להיות השפעות ארוכות טווח על מבנה המיקרו של החומר הלבן."

לא נמצא קשר בין חשיפה מוקדמת לטמפרטורה לבין אנזוטרופיה חלקית בגילאים 9-12 שנים. המחברים מציעים כי הסבר אפשרי הוא ששני הפרמטרים משקפים שינויים מיקרו-סטרוקטורליים שונים, וכי ממוצע הדיפוזיות עשוי להיות אינדיקטור אמין יותר להתבגרות החומר הלבן בהשוואה לאנזיטרופיה חלקית.

ילדים ממשפחות עניות נמצאים בסיכון גבוה יותר

ניתוח שכבות לפי תנאים סוציו-אקונומיים מצא שילדים החיים באזורים עניים היו פגיעים יותר לחשיפה לקור ולחום. בילדים אלו, חלונות הרגישות לקור ולחום היו דומים לאלו שנמצאו במחזור הכללי, אך החלו מוקדם יותר. הבדלים אלו עשויים להיות קשורים לתנאי החיים ולדלות האנרגיה.

מנגנון חשוב אחד שעשוי להסביר את ההשפעה של טמפרטורת הסביבה על ההתפתחות הנוירוטית עשוי להיות הידרדרות באיכות השינה. מנגנונים אפשריים נוספים כוללים הפרעה בתפקוד השליה, הפעלה של הציר ההורמונלי המוביל לייצור קורטיזול מוגבר, או תהליכים דלקתיים.

"התוצאות שלנו עוזרות למשוך את תשומת הלב לפגיעות של עוברים וילדים לטמפרטורות משתנות", אומר גוקסנס. התוצאות גם מדגישות את הצורך בפיתוח אסטרטגיות לבריאות הציבור כדי להגן על הקהילות הפגיעות ביותר מול מצב חירום אקלימי הממשמש ובא.