空氣污染對於人體呼吸系統的危害眾所皆知，然而最新研究卻發現，污染產生的懸浮微粒甚至可以侵入人腦中大量積累，成為阿茲海默症（Morbus Alzheimer）可能的肇因之一。雖然目前尚無法確定污染微粒對腦部的確切影響，但科學家呼籲必須針對這項隨處可見的威脅，進行更深入的研究。
這項研究由英國蘭卡斯特大學（University of Lancaster）團隊發表於《美國國家科學院院刊》（PNAS）。科學家們檢驗了年齡介於3歲至92歲之間的37個人的腦部組織，其中29人來自空氣污染嚴重的墨西哥首都墨西哥城，另8人來自英國工業城市曼徹斯特，他們中有部分人死於不同程度的神經退化性疾病（如柏金遜症、阿茲海默症等）。
在這些研究樣本中，研究團隊發現了數量可觀的「磁鐵礦」（magnetite）微粒，每公克的腦組織中就有數百萬磁鐵礦粒子。磁鐵礦是一種氧化鐵，近期研究指出其可能致使腦部病變，使人罹患阿茲海默症。不過，此項研究尚未能證明污染微粒確實導致或加劇阿茲海默症。
你不會希望磁鐵礦出現在你腦中的，因為它在那裏特別毒。氧細胞的傷害就是阿茲海默症的標誌性特徵，這使得磁鐵礦的存在有潛在重要性，因為它的生物活性太高了。
人身體中存在各種形式的鐵，大多對身體無害。但此研究報告的主要作者、英國蘭卡斯特大學環境研究中心教授 Barbara Maher 指出，磁鐵礦會創造一種被稱為「自由基」的活性氧物種，其對腦神經細胞造成的損傷就是罹患阿茲海默症的標誌性特徵之一。磁鐵礦的高生物活性可能對人造成的健康影響，使得此次研究發現特別令人關注。
事實上，磁鐵礦也能在人腦中自然生成，但這類磁鐵礦往往數量極少、體積大且其形狀呈水晶狀、參差不齊。相較之下，此研究發現的磁鐵礦微粒，體積小且形狀圓滑，數量又多（圓形磁鐵礦微粒數量為晶狀磁鐵礦的100倍）。研究團隊指出，後者的這些特徵恰恰證明了它們是在燃燒燃料的高温環境下產生。
磁鐵礦的威脅在於它無所不在，所有空氣污染來源，如汽車引擎、煞車系統產生的廢氣、工廠及發電廠都有其蹤跡。Maher 曾在英國蘭卡斯特市的道路旁進行檢測，發現每立方米空氣中有將近2億個磁鐵礦微粒。
人腦內發現的磁鐵礦直徑不到200納米（人類頭髮直徑最少有50000納米），極小的體積也讓磁鐵礦微粒在人體中通行無阻。一般像煤灰這類較大的污染粒子會卡在鼻腔，更小的可能侵入肺臟或血液。但研究團隊的阿茲海默症專家 David Allsop 表示，由於鼻腔轉運系統（nasal delivery）缺乏腦血管障壁（blood–brain barrier）保護，磁鐵礦納米微粒經由鼻腔進入到腦中的嗅覺區域後，便能繼續散布至腦中其他區域，包括阿茲海默症中受影響的海馬體及大腦額葉皮層。
腦血管障壁（blood–brain barrier）
目前全球因空氣污染而死的案例已比瘧疾及愛滋病毒加起來還要多，但它一直以來只被認為對肺及心臟功能有害，此項研究是首次證實污染粒子也可能侵入腦部，造成退化性腦部疾病、精神疾病與智力退化。
雖然這項研究尚不能證明污染微粒對阿茲海默症的確切影響，但 Maher 認為，在磁鐵礦數量如此多，且人類又暴露其中的現狀下，研究指出了一個非常重要的環境風險，促使人們必須進一步針對空氣中的毒性微粒，做流行病學與毒性測試等研究。她也認為在政策上應針對污染治理做更大幅度的改變。
阿茲海默症協會研究公關經理 Clare Walton 則表示，此發現確切證實了來自空氣污染的磁鐵礦能進入人腦中，但進一步對人體危害的研究也是重要的。她指出，大眾目前不需要過於緊張，因為還有許多實際的方法能降低痴呆風險，例如規律運動、健康飲食及戒煙。
來源：BBC、衞報、New Scientist