Как сообщается в журнале Nature Climate Change, более сильной эта связь была у детей, живущих в бедных районах.
Изменение климата связано со значительным бременем заболеваемости и смертности. Дети особенно чувствительны к колебаниям температуры, поскольку их механизмы терморегуляции сформированы не до конца. Уже известно, что воздействие холода и жары может негативно сказываться на здоровье детей, в том числе на психике. Так, воздействие жары, по-видимому, усиливает агрессивное поведение детей и снижает школьную успеваемость.
На сегодняшний день влияние холода и жары на нервное развитие детей оценивалось лишь на поведенческом уровне, в то время как исследований, оценивающих потенциальные структурные изменения мозга, которые лежат в основе описанных ассоциаций, недостаточно.
Поскольку дети с психопатологическими симптомами и худшими когнитивными способностями имеют нарушения структурных связей мозга (бедная микроструктура белого вещества), существует гипотеза о влиянии экстремальных температур на созревание белого вещества у плодов и младенцев.
Чтобы проверить эту гипотезу, группа ученых под руководством Моники Гаксенс из Университета имени Пумпеу Фабры изучила данные 2681 ребенка, у которого имелись сведения о воздействии экстремальных температур во время внутриутробного развития и младенчества, а также были данные МРТ головного мозга (белое вещество оценивалось с использованием тензорной диффузионной визуализации) в подростковом возрасте.
Наблюдение за матерями и их детьми велось с момента беременности, которая проходила в период с апреля 2002 года по январь 2006 года. Для оценки температуры ученые использовали городскую климатическую модель UrbClim, которая предоставляет почасовые оценки температуры окружающей среды с высоким пространственным разрешением. Оценки температуры были присвоены каждому участнику на основе адреса проживания за период 2002–2014 годов.
Анализ показал, что воздействие холода (2,6 градуса Цельсия) с третьего месяца беременности до 15 месяца жизни связано с более высоким глобальным средним коэффициентом диффузии на МРТ в подростковом возрасте по сравнению с оптимальной температурой.
Тепловое воздействие (20,2 градуса Цельсия) с 9-го месяца жизни до 2,6 года жизни также было связано с более высоким уровнем общего коэффициента диффузии на МРТ.
Повышенный коэффициент диффузии свидетельствует о снижении миелинизации и созревании микроструктуры белого вещества. Оптимальной температурой, при которой наблюдался нормальный коэффициент диффузии, стало значение 10,1 градуса Цельсия.
Примечательно, что восприимчивость коэффициента диффузии к воздействию холода и жары наблюдалась только у детей, проживающих в районах с более низким социально-экономическим статусом.
Так, это исследование показывает связь между воздействием холода и тепла во время беременности, в младенчестве и в раннем детском возрасте и общим нарушением развития белого вещества в возрасте 9–12 лет.
Эти результаты позволяют предположить, что воздействие экстремальных температур в периоды быстрого развития мозга может оказывать длительное воздействие на развитие центральной системы и приводить к когнитивным и ментальным нарушениям. Впрочем, необходимы дальнейшие исследования для более точного определения механизма влияния внешней температуры на развитие нервной ткани головного мозга детей.