Prenatale blootstelling aan deze pesticiden kan de hersenen van tieners veranderen

Geavanceerde beeldvorming van de hersenen laat zien hoe blootstelling in de baarmoeder aan organofosfaten de hersenactiviteit bij tieners verandert, blijkt uit een nieuwe studie.

Organofosfaten behoren tot de meest gebruikte klassen pesticiden in de Verenigde Staten, ondanks het toenemende bewijs dat prenatale blootstelling aan de chemicaliën verband houdt met slechtere cognitie- en gedragsproblemen bij kinderen.

Zoals vermeld in de Proceedings van de National Academy of Sciences, gebruikten onderzoekers functionele nabij-infraroodbeeldvorming (fNIRS) om de bloedstroom in de hersenen van 95-tieners te volgen die zijn geboren en getogen in de Salinas Valley in Californië, waar sproeien van pesticiden in de landbouw veel voorkomt.

In vergelijking met hun leeftijdgenoten vertoonden tieners die naar schatting hogere niveaus van prenatale blootstelling aan organofosfaten hadden, veranderde hersenactiviteit tijdens het uitvoeren van taken die uitvoerende controle vereisen, vindt de studie.

"Deze resultaten zijn overtuigend, omdat ze ondersteunen wat we hebben gezien met onze neuropsychologische tests, namelijk dat organofosfaten de hersenen beïnvloeden," zegt hoofdauteur Sharon Sagiv, universitair hoofddocent epidemiologie aan de Universiteit van Californië, Berkeley.


innerlijk abonneren grafisch


De tieners maakten deel uit van het Centre for the Health Assessment of Mothers and Children of Salinas (CHAMACOS), een longitudinaal onderzoek naar de effecten van pesticiden en andere milieutoxines bij de ontwikkeling van kinderen. Onderzoekers hebben meer dan 20 jaar geleden het onderzoek gestart. De studie heeft eerder prenatale blootstelling aan organofosfaat geïnkt met aandachtsproblemen en een lager IQ bij kinderen.

Voor de huidige studie gebruikten de onderzoekers fNIRS om hersenactivatie te meten terwijl tieners van 15 tot 17 bezig zijn met een verscheidenheid aan taken die uitvoerende functie, aandacht, sociale cognitie en taalbegrip vereisen.

De fNIRS-techniek maakt gebruik van infraroodlicht om de bloedstroom in de buitenste gebieden of cortex van de hersenen te controleren. Het biedt vergelijkbare informatie als functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI), maar vereist slechts een kleine dop infraroodlichtbronnen in plaats van een massieve MRI-buis, waardoor het een meer betaalbare en draagbare keuze is voor onderzoeksstudies.

De onderzoekers gebruikten ook gegevens van het California Pesticide Use Reporting-programma, dat documenteert wanneer en waar agrarische pesticiden worden gesproeid, om hun residentiële nabijheid van organofosfaattoepassing tijdens de zwangerschap te schatten.

Ze ontdekten dat tieners met hogere prenatale blootstelling aan organofosfaat minder bloedtoevoer naar de frontale cortex hadden wanneer ze bezig waren met taken die cognitieve flexibiliteit en visueel werkgeheugen testen, en dat ze meer bloedtoevoer naar de pariëtale en temporale lobben hadden tijdens tests van taalkundig werkgeheugen.

"Met fNIRS en andere neuroimaging zien we directer de potentiële impact van blootstelling aan organofosfaat op de hersenen, en het kan gevoeliger zijn voor neurologische tekorten dan cognitieve testen," zegt senior auteur Brenda Eskenazi, een professor aan UC Berkeley's Graduate School.

Onderzoekers weten weinig over de relatie tussen blootstelling aan pesticiden en de hersenen, dus het is niet duidelijk waarom blootstelling aan organofosfaat voor sommige taken geassocieerd is met lagere hersenactiviteit en voor anderen hogere hersenactiviteit.

Onderzoekers hebben echter vergelijkbare patronen waargenomen die andere aandoeningen van de hersenen beïnvloeden, waaronder type 1 diabetes, Parkinson en Alzheimer, zegt co-auteur Allan L. Reiss, professor in de psychiatrie en gedragswetenschappen en een professor in de radiologie aan Stanford University.

"De hersenen hebben een opmerkelijk vermogen om compenserende mechanismen te gebruiken om langdurige beledigingen tegen te gaan," zegt Reiss. “Hogere activering kan de rekrutering en het gebruik van extra neurale middelen vertegenwoordigen om functionele inefficiëntie met betrekking tot een langdurige belediging aan te pakken, en lagere activering kan dan verband houden met het uiteindelijke falen om deze middelen te rekruteren na voortdurende blootstelling of ziekte put de hersenen uit mogelijkheid om compenserende reacties online te brengen. ”

In de toekomst is het team van plan om de hersenbeeldvormingsexperimenten op de meer dan 500 andere deelnemers aan het CHAMACOS-onderzoek te herhalen om te testen of de associaties vasthouden.

Aanvullende co-auteurs zijn van UC Berkeley en Stanford. De National Institutes of Health; het US Environmental Protection Agency; het Stanford Maternal and Child Health Institute; en een gift van de Albert Yu en Mary Bechmann Foundation ondersteunden het werk.

Bron: UC Berkeley

Related Books:

Het lichaam houdt de score bij: Brain Mind and Body in the Healing of Trauma

door Bessel van der Kolk

Dit boek onderzoekt de verbanden tussen trauma en fysieke en mentale gezondheid en biedt inzichten en strategieën voor genezing en herstel.

Klik voor meer info of om te bestellen

Adem: de nieuwe wetenschap van een verloren kunst

door James Nestor

Dit boek verkent de wetenschap en praktijk van ademhalen en biedt inzichten en technieken voor het verbeteren van de fysieke en mentale gezondheid.

Klik voor meer info of om te bestellen

De plantenparadox: de verborgen gevaren van 'gezond' voedsel dat ziekten en gewichtstoename veroorzaakt

door Steven R. Gundry

Dit boek onderzoekt de verbanden tussen voeding, gezondheid en ziekte en biedt inzichten en strategieën om de algehele gezondheid en het welzijn te verbeteren.

Klik voor meer info of om te bestellen

De immuniteitscode: het nieuwe paradigma voor echte gezondheid en radicale antiveroudering

door Joël Greene

Dit boek biedt een nieuw perspectief op gezondheid en immuniteit, gebaseerd op principes van epigenetica en biedt inzichten en strategieën voor het optimaliseren van gezondheid en veroudering.

Klik voor meer info of om te bestellen

De complete gids voor vasten: genees uw lichaam door middel van intermitterend, afwisselende dagen en langdurig vasten

door dr. Jason Fung en Jimmy Moore

Dit boek onderzoekt de wetenschap en praktijk van vasten en biedt inzichten en strategieën voor het verbeteren van de algehele gezondheid en welzijn.

Klik voor meer info of om te bestellen