Havadaki toksinler bilişsel engellilik ve hastalık riskimizi artırabilir. Maruziyet bilimi, etkili yanıtların belirlenmesine yardımcı olmaktadır.
1992 yılında, Meksiko Şehri’nde patlayıcı sanayi büyümesi, artan nüfus ve sıkışan trafik Birleşmiş Milletler’in dünyanın en kirli kentsel alanı olarak etiketlemesine neden oldu. Yüksek rakımlı metropol, atmosferik kirliği sonsuz bir toksik sis içinde tıkayan bir vadide bulunması nedeniyle sorun daha da kötüleşti. Birkaç yıl sonra, etkiler sadece başı dumanla kaplı değil, şehrin köpeklerinde de görüldü; bazıları insan ailelerini artık tanıyamayacak kadar şaşkına dönmüştü. Nöropatolog Lilian Calderón-Garcidueñas’ın zarif çalışmalar dizisi, başkent olan “Makesicko City” olarak adlandırılan alandaki köpeklerin ve çocukların beyinlerini daha az kirlenmiş alanlardan gelenlerle karşılaştırdı. Bulduğu şey korkunçtu: Çocuklukta hava kirliliğine maruz kalmanın, yetişkinlikte Parkinson ve Alzheimer gibi birkaç korkulan beyin hastalığının riskini artırdığı ve beyin hacmini azalttığıydı.
Bugün Montana Üniversitesi’nde Çevresel Nöropreventif Laboratuvar’ın başında olan Calderón-Garcidueñas, genç köpeklerin ve insanların nöro görüntüleme yoluyla belgelediği hasar görmüş beyinlerinin sadece ileriki yıllarda önemli olmadığını; yaşam boyu hafıza bozukluğu ve düşük zeka puanlarına yol açtığını belirtiyor. Diğer çalışmalar, çocukluk dönemindeki hava kirliliği maruziyetinin beyin boyunca sinir devrelerini değiştirdiğini ve yürütücü fonksiyonları, karar verme ve odaklanma gibi yetenekleri etkileyebileceğini ve psikiyatrik bozukluk riskini artırabileceğini bulmuştur.
Tüm bunlar için her birimiz için büyük riskler söz konusu. Çin, Hindistan ve küresel güneydeki diğer bölgelerde, iç ve dış hava kirliliği on yıllar boyunca sürekli artmıştır. Birleşmiş Milletler Vakfı’na göre, “dünya nüfusunun neredeyse yarısı her gün toksik hava soluyor, bunların içinde çocukların %90’ından fazlası da bulunuyor.” Vakıf, dünya genelinde 2.3 milyar insanın yemek pişirmek için katı yakıtlar ve açık ateşler kullandığını belirterek, sorunun çok daha kötü olduğunu ekliyor. Dünya Sağlık Örgütü, her yıl yaklaşık 3 milyon erken ölüm olduğunu hesaplamıştır, bu ölümlerin çoğu kadın ve çocuklardır ve bu yemek pişirme nedeniyle oluşan hava kirliliğinden kaynaklanmaktadır.
Diğer yandan, ABD’de, 1970’te Temiz Hava Yasası’nın geçmesinden bu yana ortalama hava kirliliği seviyeleri önemli ölçüde azalmıştır. Ancak anahtar kelime ortalama. Milyonlarca Amerikalı hala iltihaplanma tetikleyici ozon ve ince partikül madde ile yüklü dış hava soluyor. Bu parçacıklar, akciğerleri ve kalbi etkileyebilir ve beyin hasarı ile güçlü bir şekilde ilişkilendirilmiştir. Geçen yaz Kanada’da yaşanan orman yangınları gibi yangınlar, PM2.5’in önemli bir kaynağıdır. Yakın zamandaki bir çalışma, pestisitlerin, boyaların, temizlik ürünlerinin ve diğer kişisel bakım ürünlerinin PM2.5’in önemli bir ve az tanınan bir kaynağı olduğunu ve beyin hasarına neden olabileceğini göstermiştir.
Hava kirliliği ile beyin arasındaki ilişkiyi çözmek karmaşıktır. Modern endüstriyel dünyada, binlerce kirleticinin hepsine maruz kalıyoruz. Ve bir kişiye belirli bir kirleticiye maruz kalan herkes, semptomlar, eksiklikler veya hastalıkların aynı kümesini geliştirmeyecek – kısmen genlerinden ve kısmen de her maruz kalmanın farklı bir gelişim noktasında veya vücudun veya beyin alanlarının farklı bir etkilenme noktasında gerçekleşmesinden dolayı. Dahası, sosyal eşitsizlikler devrede: Daha yoksul popülasyonlar genellikle fabrikalara, toksinlere ve kirleticilere daha yakın yaşarlar.
Bu sorunu çözmek ve müdahale etmek için yeni bir araştırma alanını ateşledi: eksposomik, çevresel maruziyetlerin ve sağlık, hastalık ve gelişme üzerindeki etkilerinin bilimi. Eksposomik, çevresel toksinlerin dağılımı, genetik ve hücresel tepkiler ve insan davranış desenleri hakkında devasa veri setlerine dayanmaktadır. Çözülmesi gereken çok miktarda bilgi var, bu nedenle alanındaki araştırmacılar, her şeyin anlamını çıkarmak için başka bir gelişen bilim olan yapay zekaya başvuruyorlar.
“Soluduğumuz hava, yediğimiz yiyecekler, içtiğimiz su, hergün karşılaştığımız duygusal stres – bunların hepsi biyolojimize çevrilir,” diyor New York’taki Icahn Tıp Fakültesi’ndeki Pediatri Profesörü ve Eksposomik Araştırma Enstitüsü’nün eş-direktörü Rosalind Wright. “Tüm bu şeyler ve genler kendimizi gördüğümüz risk modellerini açıklıyor.” Bir maruziyet sürekli ve birikimli olduğunda veya adapte olma yeteneğimizi aştığında veya “anne karnındayken, bebek veya erken çocuklukta veya büyüme kritik bir dönemdeyken”, ömür boyu bilişsel netlik ve beyin sağlığı üzerinde son derece güçlü bir etkiye sahip olabilir.
Kötü hava kalitesi, artan bipolar bozukluk ve depresyon oranları ile ilişkilidir.
Gelişmekte olan beyin üzerinde hava kirliliğinin etkilerini araştıran Güney Kaliforniya Üniversitesi’nde (USC) nörolog Megan Herting, “Son birkaç yıl boyunca, daha yüksek PM2.5 maruziyetinin, gelişmekte olan beyin şekli, sinir mimarisi ve işlevsel organizasyonunda bir dizi farklılığa neden olduğunu bulduk. Bunlar arasında kortikal kalınlıkta değişiklikler ve gri ve beyaz madde mikroyapısındaki farklılıklar bulunmaktadır,” diyor. Maruz kalan gençlerin nöro görüntüleme tabanlı çalışmalarına dayanarak, Herting ve meslektaşları, hava kirliliği ile ilişkilendirilen beyin yapısı ve fonksiyonunda yaygın farklılıkların, ilerleyen yaşlarda ortaya çıkan bilişsel ve duygusal sorunlar için erken biyobelirteçler olabileceğini şüpheleniyorlar.
Bu şüphe, 2023 yılında yayınlanan uluslararası bir meta-analizden (diğer çalışmaların bir çalışması) destek kazanıyor. Bu analiz, çocukluk ve ergenlik döneminde beyin gelişiminin kritik dönemlerinde hava kirliliğine maruz kalmanın depresyon ve intihar riski ile ilişkilendirilmesini doğruladı. Çalışmaların görüntüleme kısımları, Parkinson gibi hareket bozukluklarında potansiyel olarak rol oynayan beyin yapısında ve yürütücü karar verme, dikkat ve öz-kontrolle ilgili olan prefrontal lobların beyaz maddesinde değişiklikler gösterdi.
2023 yılında yapılan bir çalışmada, Herting ve meslektaşları, beynin hassas bir gelişim döneminde olduğu ve bu nedenle toksinlerden uzun vadeli hasara karşı özellikle savunmasız olduğu ergenlik dönemine geçiş yapan çocukları takip ettiler. Bu dönemde gelişen beyin bölgelerinden biri, bilişsel kontrol, öz düzenleme, karar verme, dikkat ve problem çözme konusunda yardımcı olan prefrontal kortekstir, diyor Herting. “Duygusal ödül sistemleriniz hala gelişiyor” diyor.
9 ila 10 yaşları arasında hava kirliliğine maruz kalan ve bir sonraki birkaç yıl boyunca takip edilen 9.000’den fazla gençten gelen tarama verilerine bakıldığında, araştırmacılar, beyin bölgeleri arasında bağlantıda değişikliklerin olduğunu buldular. Bazı bölgelerin normalden daha az bağlantıya sahip olduğunu, diğerlerinin ise normalden daha fazla bağlantıya sahip olduğunu açıklıyor Herting. Bu yapısal ve fonksiyonel bağlantıların günlük yaşamımızda işlev görmemizi sağladığını ancak bu devrelerdeki değişikliklerin nasıl veya hatta bu değişikliklerin bir etkisinin olup olmadığını araştırmacıların henüz bilmediğini belirtiyor.
Atipik beyin devrelerindeki belirli kirleticiler, nitrojen dioksit, ozon ve PM2.5 gibi görünmektedir – birçok araştırmacının en çok endişe duyduğu küçük partiküller. Herting, “İnce partikül maddeye konulan sınırlar, Amerika Birleşik Devletleri’nde diğer ülkelerden daha sıkıdır ancak hala yetersizdir” diye açıklıyor. ABD Çevre Koruma Ajansı şu anda bu kirleticinin yıllık ortalama seviyelerini metreküp başına 12 mikrograma sınırlıyor ve günlük zirvelerde metreküp başına 35 mikrograma kadar izin veriyor. Sağlık kuruluşları, bunun yerine sırasıyla mikrogram ve 25 mikrograma düşürülmesini istemiştir. Bu nedenle, belki de EPA standartlarına göre “güvenli” olmasına rağmen, Herting, “Amerika genelindeki hava kalitesinin, çocukluk döneminin kritik dönemlerinde beyin ağlarındaki değişikliklere katkıda bulunduğunu” söylüyor. Ve bu, “ilerleyen yaşlarda bilişsel ve duygusal sorunlar için artan risk” anlamına gelebilir. Herting, bu genç insan grubunu yetişkinliğe kadar takip etmeyi planlıyor, bu da bilimin ilerlemesi ve zamanın geçmesiyle ergenlik döneminde hava kirliliği maruziyetinin etkisi hakkında daha fazla bilgi açığa çıkaracak.
Diğer araştırmalar, yıllar geçtikçe hava kirliliğinin psikiyatrik bozukluk riskini artırdığını göstermektedir. Amerika Birleşik Devletleri ve Danimarka’daki büyük veri setlerine dayanan çalışmalarda, Chicago Üniversitesi’nden hesaplama biyolog Andrey Rzhetsky ve meslektaşları, kötü hava kalitesinin her iki ülkede de bipolar bozukluk ve depresyon oranlarını artırdığını, özellikle yaşamın erken dönemlerinde maruziyet olduğunda söz ediyorlar. Rzhetsky ve ekibi, Danimarka’da, her vatandaşın doğumdan ölüme kadar olan sağlık verilerini içeren Ulusal Sağlık Kaydı; ve Amerika Birleşik Devletleri’nde, sağlık geçmişi ve ilgili ayrıntılar gibi detaylara sahip sigorta talepleri kullanmışlardır. Önemli olan şeylerden biri de, psikiyatrik bir durum geliştirme eğilimi ile genetik predispozisyonu açığa çıkaran ailelere olan bağlantılarıdır.
“Muhtemelen aynı çevre, farklı insanlarda farklı genetik varyantlar nedeniyle hastalığa neden olabilir,” diyor Rzhetsky. “Farklı genetik yatkınlık, bu bulmacanın bir parçası. Diğer bir parça da çeşitli çevre.”
Gerçekten de, bu karmaşık hastalıkların genetikle tek başına açıklanmasından çok daha hızlı yayıldığı görülüyor. “Kesinlikle hangi kirleticinin neden olduğunu kesin olarak bilmiyoruz. Gerçekten bir baş parmağı belirleyemeyiz” diyor Rzhetsky. Ancak bir sıkıntı çıkaran suçlu devam ediyor gibi görünüyor: “PM2.5’in güçlü sinyallerden biri olduğu görünüyor.” Bu konuyu özel olarak anlamak için çok daha fazla veriye ihtiyacımız olacak ve bu noktada eksposomikler hayati bir rol oynayacak.
Parkinson hastalığındaki bölgesel farklılıklar, partikül madde bileşimindeki bölgesel farklılıkları yansıtıyor olabilir.
Bu, Frances Jensen’ın, Amerikan Nörolojik Derneği’nin Nörolojik Karanlık Madde Sempozyumu’nda Ekim 2022’de meslektaşlarına verdiği bir uyarıdır. Toplantı, bir insanın yaşamı boyunca maruz kaldığı dış faktörlerin toplamı olan ekzposomun, nörodejeneratif hastalıkları tetiklediğini araştırmaya odaklanmıştı ve bu odaklanma hava kirliliğinin önemli bir parçasıydı. Pennsylvania Üniversitesi’nde nörolog olan ve Amerikan Nörolojik Derneği’nin başkanı olan Jensen, araştırmacıların kontaminantlara daha fazla dikkat etmeleri gerektiğini savundu çünkü Parkinson tanısı sayısındaki keskin artış sadece yaşlanan nüfusla açıklanamaz. “Çevresel maruziyetler arka planda pusuda bekliyorlar ve artıyorlar,” dedi.
Parkinson hastalığı zaten Alzheimer hastalığından sonra ikinci en yaygın nörodejeneratif hastalıktır. Kontrolsüz hareketler, denge sorunları ve hafıza problemleri gibi belirtiler genellikle 60 yaş ve üzerindeki insanlarda gelişir, ancak 20 yaşında olan insanlarda da nadiren görülebilir. Parkinson’un artan dünya çapındaki yaygınlığını açıklayabilecek bir şey hava kirliliğinde mi? Araştırmacılar belirli bir nedeni belirlemediler, ancak Parkinson’un semptomlarının, beyinde dopamin ve diğer hareket ve koordinasyon için gerekli sinyal ileten kimyasalları üreten substantia nigra’daki sinir hücrelerinin dejenerasyonundan kaynaklandığını biliyorlar.
Emory Üniversitesi çevre sağlığı bilimcisi W. Michael Caudle’a göre, dopamin üreten hücrelerin kaybında rol oynayan bir dizi hava kirliliği şüphelisinin olduğu düşünülüyor. Caudle, vücudumuzdaki kimyasalları tanımlamak için kütle spektrometrisini kullanan lipopolisakkaritler gibi bir şüpheliye bakıyor. Lipopolisakkaritler doğrudan beyine giremese de, karaciğerde iltihaplanmaya neden olur. Karaciğer daha sonra iltihaplanma moleküllerini kana salar ve bu moleküller, kan-beyin bariyerindeki kan damarları ile etkileşime girer. “Sonra beyindeki iltihabi yanıt, Parkinson hastalığında görülen gibi dopamin nöron kaybına yol açar,” diyor Caudle.
Daha fazla kanıt, Brittany Krzyzanowski adlı bir nöroepidemiyolog tarafından sunuldu. Krzyzanowski, Phoenix’teki Barrow Nörolojik Enstitüsü’nde görev yapmaktadır. Krzyzanowski, Tennessee ve Kentucky gibi bölgeleri içeren Mississippi–Ohio Nehri Vadisi’nde Parkinson hastalığı riskinin yüksek olduğunu gösteren bir harita gördüğünde bir “aha!” anı yaşadı. İlk başta Parkinson’un sıcak noktasının bölgedeki pestisit kullanımından kaynaklandığını düşündü. Ancak sonra aklına geldi: Bölgede ayrıca yoğun karayolu ağı da vardı, bu da hava kirliliğinin devrede olabileceğini düşündürdü. “Bu alanlardaki kirlilik, Parkinson hastalığı ile ilgili beyindeki hücre ölümüyle ilişkilendirilen trafikten gelen yanma partikülleri ve üretimden gelen ağır metalleri içerebilir,” dedi.
Ekim 2023’te Neurology dergisinde yayınlanan bir çalışmada, Krzyzanowski ve meslektaşları, orta düzeyde hava kirliliğine sahip olanların, en düşük hava kirliliği seviyelerine sahip bölgelerde yaşayanlara göre Parkinson hastalığı geliştirme riskinin% 56 daha fazla olduğunu gösterdi. Mississippi-Ohio Nehri Vadisi’nin yanı sıra, diğer sıcak noktalar arasında Orta Kuzey Dakota, Teksas’ın bazı bölgeleri, Kansas, doğu Michigan ve Florida’nın ucunu içerir. ABD’nin batı yarısında yaşayan insanlar, ülkenin geri kalanına kıyasla Parkinson hastalığı geliştirme riskinde azalma yaşarlar.
Mississippi-Ohio Nehri Vadisi’ndeki sıcak noktaya gelince, Parkinson hastalığı burada en düşük hava partikül miktarı bölgelerine kıyasla %25 daha yüksektir. Bunun dışında, Krzyzanowski ve araştırma ekibi dikkat çekici bir şeyin farkına vardı: Hastalığın sıklığı, kirlilik seviyesiyle arttı, ancak hava kirliliği devam ettiği halde duraksadı. Bunun bir nedeni, diğer hava kirliliği ile ilişkilendirilen hastalıklar, Alzheimer gibi, Parkinson’un ortaya çıkmasını maskeleyebilir; başka bir neden, olağandışı bir PM2.5 biçimi olabilir. “Parkinson hastalığındaki bölgesel farklılıklar, partikül maddenin bileşimindeki bölgesel farklılıkları yansıtabilir ve bazı alanlar, diğer alanlara kıyasla daha toksik bileşenler içeren partikül maddelerine sahip olabilir” diyor Krzyzanowski. Exposomiklerin temel prensiplerini kullanarak, bu konuları önümüzdeki aylarda ve yıllarda araştırmayı bekliyor.
Alzheimer hastalığı ve çevresel faktörler arasındaki bağlantılar için av başladı. Caleb Finch gibi USC nörogerontologları yıllardır bunu araştırmaktadır. Alzheimer dahil demansı incelemişlerdir, ki bu altı milyondan fazla Amerikalıyı etkilemektedir. Parkinson hastalığı gibi, Alzheimer sayıları Amerika Birleşik Devletleri ve dünyanın çoğunda artmaktadır. Nöronlardaki dejeneratif değişiklikler, 60 yaşından sonra giderek daha yaygın hale gelirken, 100 yaşına ulaşan insanların yarısı demans geliştirmez. Bu farklılıkları açıklayabilecek birçok faktör olabilir. Hava kirliliği önemli bir faktör olabilir, diyor Finch.
Finch ve USC meslektaşı Jiu-Chiuan Chen gibi araştırmacılar, çevresel nörotoksinler ile beyin sağlığında düşüş arasındaki bağlantıları keşfetmek için bir araya geliyorlar. Bu zorlu bir proje, çünkü hava kirliliği seviyeleri ve belirli kirleticiler, dünya çapında birçok bölgede ince ölçeklerde değişebilir ve saat başı değişebilir. Yüzlerce kişinin beyin taramalarına dayanarak, şimdiye kadar şunu biliyoruz: “Yüksek hava kirliliği seviyelerinde yaşayan ve üç kıtada incelenen insanlar, hızlanmış arteriyel hastalık, kalp krizi ve felçler ve daha hızlı bilişsel gerileme yaşadılar,” diyor Finch.
Elbette herkes kirleticilere maruz kaldığında aynı tepkiyi vermez. Alzheimer hastalığı için en büyük risk, kan dolaşımında kolesterol ve diğer yağ türlerini taşımaya yardımcı olan proteinler yapmada rol alan apolipoprotein E (APOE4) adlı genetik bir varyantı olan insanları vurur gibi görünüyor. Yaklaşık %25’i bir kopya, %2 ila 3’ü iki kopya taşıyan insanlar vardır. Ancak, yalnızca geni miras almak bir kişinin Alzheimer riskini belirlemez. Çevresel maruziyetler de önemlidir.
Chen, Finch ve meslektaşlarının yaptığı ayrı bir USC çalışması, erken Alzheimer belirtileri ile hava kirliliği maruziyeti arasındaki ilişkilere baktı. Çalışma, 56 yaş civarındaki erkekler arasında başladığında, 68 yaşına geldiklerinde, yüksek PM2.5 maruziyetine sahip test kişilerinin en kötü sözel akıcılık skorlarına sahip olduğunu gösterdi. Yüksek düzeyde azot dioksit (NO2) hava kirliliğine maruz kalan kişilerin episodik belleği kötüleşmiş olarak bağlandı. APOE4 genlerine sahip olan erkeklerde en kötü yürütme fonksiyonu skorlarına sahip oldular. Kanıtlar, hava kirliliğinin genetik riskle etkileşerek Alzheimer’ın daha sonraki yaşamlarda neden olabile
ceği sürecin orta yaşlarda başlayabileceğini göstermektedir, en azından erkekler için.
2.000’den fazla kadın üzerindeki ayrı bir USC çalışması, hava kalitesinin iyileştiğinde, yaşlı kadınlarda bilişsel gerilemenin yavaşladığını gösterdi. PM2.5 ve NO2 gibi kirleticilere maruz kalmanın, yıl boyunca birkaç mikrogramlık bir hava metre küp başına düşüşle, çalışmada yer alan kadınların gerçek yaşlarının bir yaş daha genç olduğu test edildi. Bu, hava kirliliği maruziyeti azaldığında, demans riskinin azalabileceğini öne sürüyor.
Paralel olarak, Lancet Komisyonu’nun uluslararası bir çalışması, demans dahil olmak üzere demans riskinin, hipertansiyon, işitme bozukluğu, sigara içme, obezite, depresyon, düşük sosyal temas, düşük eğitim düzeyi, fiziksel hareketsizlik, diyabet, aşırı alkol tüketimi, travmatik beyin yaralanması ve hava kirliliği gibi 12 risk faktörünü değiştirerek veya bunları önleyerek azaltılabileceğini sonuçlandırdı. 12 modifiye edilebilir risk faktörü, teorik olarak önlenebilecek veya ertelenebilecek dünya çapındaki demansın yaklaşık %40’ını oluşturur.
Tüm bunlar ışığında, Finch ve Duke Üniversitesi sosyal bilimci Alexander Kulminski, demansın çevresel faktörlerle olan ilişkilerini değerlendirmek için “Alzheimer hastalığı ekzosomu”nu önerdiler. İlaçlar başarısız olduğunda, exposomics belki de yardımcı olabilir. İsveçli ikizlerin çalışmaları, Alzheimer riskinde bireysel farklılıkların yarısının çevresel olduğunu ve dolayısıyla değiştirilebilir olduğunu gösterir; ve hastalığın genetik kökenlerine büyük miktarda araştırma fonu dökülmesine rağmen, exposomu değiştirmenin şimdiye kadar devam eden tüm ilaç denemelerinden daha iyi bir önleyici sağlayabileceği düşünülebilir. Çevresel toksinler genel olarak beynin onarım ve koruyucu mekanizmalarını bozar, araştırmacılar dikkat çekiyor. Ve obezite ve stres gibi faktörler, nöronların işlev görmesini ve iletişim kurmasını muhtemelen etkileyen kronik inflamasyona katkıda bulunur. Alzheimer hastalığının exposom araştırma çerçevesi, bireylerin yaşamları boyunca Alzheimer riskinin çevresel temellerini kapsamlı ve sistematik bir şekilde değerlendirir – döllenmemiş gametler olarak oldukları zamandan, anne karnındaki bir fetüs olarak hayatlarına kadar.
Maruz kalma, dikkat, zeka ve performansa verilen zararlar da dahil olmak üzere kirliliğin daha ince bilişsel etkilerini açıklayabilir.
Üç on yıldır, Rosalind Wright, Mount Sinai’deki kritik nörogelişimsel ve nörodejeneratif sorunları otoyol emisyonlarından ağır metallerden belirli ev kimyasallarına ve bir dizi diğer faktöre kadar kirleticilere kadar izlemek istedi, ancak veri yığını eziciydi. Yapay zeka (AI) ve sofistike nörogörüntüleme teknolojisinin ortaya çıkmasıyla, geniş genom veritabanlarını kullanarak yüksek hassasiyetli araştırmalar sonunda mümkün hale geldi. “Bu tür soruları sormamız gerektiğini biliyordum, ancak bunu yapmak için araçlara sahip değildik. Şimdi var ve çok heyecan verici,” diyor Wright.
Makine öğrenimi kullanarak – veri analizi için bir AI yaklaşımı – Wright, bir bireyin ikamet yerinin kesin konumu ile karşılaştığı bir dizi kirleticinin yanı sıra devasa veri kümelerine bakıyor. “Temelde kullandığımız diğer istatistiksel modellerden temelde farklı değil,” diyor. “Sadece bu, daha büyük ve daha büyük verileri, daha fazla ve daha fazla türde maruziyeti alabilecek şekilde geliştirilmiştir.” Elde edilen veri analizi, hangi faktörlerin hangi tipte riskleri hangi kişiler için yönlendirdiğini söylemelidir. Bu bilgi, insanların riskli kirleticilere maruziyeti azaltmak için çabalarını nereye odaklamaları gerektiğini ve sonuçta zihinsel veya başka şekilde bozulma ve hastalık riskini nasıl azaltacaklarını belirleyecektir.
Wright ve meslektaşlarının kullandığı araçlar Alzheimer gibi hastalıklarda eğitilmektedir. Genleri ve çevreyi bir araya getirirseniz, “kimin daha yüksek risk altında olabileceğini ve farklı popülasyonlarda farklı şekillerde ne tür altta yatan mekanizmaların etkisi olabileceğini görmeye başlarsınız,” diyor Wright. Exposome, uzun dönemde ortaya çıkabilecek daha ince kirlilik bilişsel etkilerini de açıklayabilir, örneğin dikkat, zeka ve performansa zararlar.
Çevresel beyin risklerini ele almak için, hangi kirleticilerin mevcut olduğunu bilmek önemlidir – bu da exposomic araştırmanın bir başka hedefidir. Amerika Birleşik Devletleri’nde, EPA büyük şehirlerimizin her yerine sabit çevresel izleyiciler yerleştirmiş, günlük olarak trafik ve endüstri kaynaklı küçük partiküllerin ölçümlerini, sonuç olarak ortaya çıkan ikincil kimyasalları yapmaktadır. Ayrıca, birbirleriyle nasıl etkileşime girdiklerini değiştirebilecek sıcak dalgaları kalibre eden dünya çapında binlerce uydu bulunmaktadır.
Wright gibi öncüler, beyni etkileyen çevresel maruziyetlerin alanını henüz yeni başlıyorlar. “Exposome’u daha fazla ölçtükçe, önleme ve müdahale stratejilerini uyarlama şansımız olabilir. Yeni silahlar arasında laboratuvarda bulunan bir silikon bilezik bulunmaktadır. Bu bileziği takarsınız ve size ne tür kirleticilere maruz kaldığınızı söyler,” diyor Wright. Ayrıca, insanların zaten karşılaştığı toksinlerle ilgili veri toplama yollarını daha fazla keşfetmektedir: “Bir saç teli ile, neye maruz kaldığınızı size söyleyebiliriz. Saç ayda yaklaşık bir santimetre uzar, bu yüzden bir hamile kadından bir saç alırsak ve saçı dokuz santimetre uzunluğunda ise, tam dokuz ay boyunca, fetüsün tamamı hayat boyu bir exposome tarihini de oluşturabiliriz. Ya da çocuk altı yaşında bir diş kaybettiğinde ömür boyu bir exposome tarihi oluşturabiliriz.”
“Oldukça dirençli olmak üzere tasarlandık,” diyor Wright. Sorun, maruziyetlerin kronik ve birikmiş olması ve adapte olma yeteneğimizi aşmasıyla ortaya çıkar. Her şeyi düzeltemeyiz, “ancak kendim hakkında daha fazla bilgiye sahip olursam, beni ‘Dengemi optimize ediyorum ve müdahale edebildiğim en iyi şekilde müdahale ediyorum’ düşünmeye yetkilendirir,” diyor.
Bu hikaye, Pulitzer Merkezi’nin Truth Decay girişimi tarafından cömert bir hibe ile desteklenen OpenMind denemeleri, podcast’leri ve videolarının bir serisinin bir parçasıdır.
Ek raporlama ve düzenleme Margaret Hetherman tarafından yapılmıştır.
21 Aralık 2023
