Un estudio dirigido por científicos de Cataluña ha descubierto que los niños expuestos a niveles altos de contaminación atmosférica en la primera y segunda infancia presentan conexiones cerebrales más débiles en comparación con aquellos que no sufren los efectos de esta polución.
La investigación, dirigida por el Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal), centro impulsado por la Fundación ‘la Caixa’, demostró una menor conectividad funcional en ciertas redes cerebrales corticales y subcorticales. Estas redes son sistemas de estructuras cerebrales interconectadas, que trabajan juntas para realizar diferentes funciones cognitivas, como pensar, percibir y controlar el movimiento.
Estos hallazgos coinciden con estudios previos que sugieren que la contaminación atmosférica podría afectar al rendimiento del cerebro, especialmente en niños. Sin embargo, aún no se comprende completamente cómo la contaminación atmosférica afecta el desarrollo y la maduración de estas redes cerebrales.
El tráfico rodado es un gran productor de contaminación atmosférica / Agencias
El estudio analizó datos de 3.626 niños en Róterdam, Países Bajos. La exposición a la contaminación atmosférica en el domicilio de los participantes, incluyendo material particulado (PM2.5 y PM10), dióxido de nitrógeno (NO₂) y óxidos de nitrógeno (NO₃), se estimó mediante modelos estadísticos que combinan mediciones reales con características ambientales. Posteriormente, se evaluó la conectividad cerebral entre redes y dentro de ellas, incluyendo 13 redes corticales y tres regiones subcorticales: la amígdala (responsable del procesamiento de las emociones y la activación de respuestas de supervivencia), el hipocampo (clave para la formación de la memoria y la orientación espacial) y el núcleo caudado (implicado en la regulación del movimiento, la memoria y la toma de decisiones).
Supervisión de los niños en dos edades diferentes
Los niños fueron evaluados mediante neuroimagen en reposo, es decir, se les escaneó el cerebro sin realizar ninguna tarea activa, en dos momentos: alrededor de los 10 años y, de nuevo, a una edad promedio de 14 años. La exposición a la contaminación atmosférica se analizó en dos períodos: desde el nacimiento hasta los tres años y durante el año anterior a la evaluación por neuroimagen.
Escolares en un ambiente ecológico adecuado / Agencias
«Este es uno de los primeros estudios que explora cómo la contaminación atmosférica afecta las conexiones cerebrales en reposo, utilizando escáneres cerebrales realizados repetidamente a un grupo amplio de niños desde su nacimiento», afirma Michelle Kusters, investigadora de ISGlobal y primera autora del estudio.
Asociaciones persistentes durante la adolescencia
Los resultados muestran que, cuando hay una mayor exposición a la contaminación atmosférica desde el nacimiento y hasta los tres años, se observa una menor conectividad entre la amígdala y las redes corticales implicadas en la atención, la función somatomotora (que coordina los movimientos corporales) y la función auditiva. Además, una mayor exposición a partículas PM10 durante el año anterior a la evaluación de neuroimagen sería responsable de una menor conectividad funcional entre las redes de prominencia y medioparietal, responsables de la detección de estímulos ambientales, la introspección y la autopercepción.
«Estas asociaciones persisten durante la adolescencia, lo que podría indicar alteraciones persistentes en el desarrollo normal de las redes cerebrales debido a la exposición a la contaminación. Esto podría afectar el procesamiento emocional y las funciones cognitivas«, explica Mònica Guxens, investigadora ICREA en ISGlobal y autora principal del estudio. «Sin embargo, se necesita más investigación para confirmar estos hallazgos y comprender su impacto exacto en el desarrollo cerebral», añade.
Cambios en el volumen cerebral
Otro estudio reciente del mismo equipo examinó la relación entre la exposición a la contaminación atmosférica durante el embarazo y la infancia, y los cambios en el volumen cerebral durante la adolescencia. El estudio se basó en datos de 4.243 niños.
El desarrollo cerebral en niños y primera juventud es vulnerable a la polución / Agencias
Los resultados revelaron que la exposición a la contaminación atmosférica durante el embarazo, en particular a partículas finas (PM2.5) y cobre, sería la causa de un menor volumen del hipocampo, una estructura cerebral crucial para la memoria, a los 8 años. Sin embargo, a medida que los niños crecían, se observó un crecimiento compensatorio en el hipocampo, lo que sugiere que la plasticidad cerebral, en particular en esta área, podría contrarrestar algunos de los efectos negativos iniciales de la exposición a la contaminación.
A pesar de los efectos tempranos en el volumen del hipocampo, no se encontraron asociaciones significativas entre la contaminación atmosférica y otros volúmenes cerebrales, como la sustancia blanca, la sustancia gris cortical o el cerebelo.
Importancia de los cambios de política
Según el equipo de investigación, estos hallazgos en conjunto subrayan el posible impacto a largo plazo de la exposición temprana a la contaminación atmosférica en la conectividad y el desarrollo cerebral.
“Si bien algunas regiones cerebrales de los niños pueden mostrar un crecimiento compensatorio, las persistentes alteraciones observadas en las redes funcionales resaltan la necesidad de investigar más los mecanismos que subyacen a estos cambios. Dada la exposición generalizada a la contaminación atmosférica, estos resultados refuerzan la importancia de las políticas destinadas a reducir los niveles de contaminación, especialmente en entornos urbanos, para proteger el desarrollo cerebral infantil, afirma Michelle Kusters.
