از هوا تا مغز

روز اول حضور من در مکزیکوسیتی بسیار سخت گذشت. دود به حدی غلیظ بود که هنگام بالا‌رفتن از پله‌ها برای رسیدن به اتاق هتل، نفس من به شماره افتاده بود. من تحمل سردردهای ناشی از ارتفاع زیاد و هوای رقیق را دارم اما برای هوایی تا این حد کثیف كه موجب خون‌آلود‌شدن چشمان و سوزش ریه‌ها می‌شد، آمادگی نداشتم. از آنجایی‌كه در سال 1992 کلان‌شهر مكزیكوسیتی توسط سازمان ملل آلوده‌ترین شهر جهان اعلام شد، این شهر برای پاك‌سازی چهره خود تلاش بسیاری كرده است و البته تا حدی هم موفق شده است؛ چون این شهر توانست با ایجاد كیلومترها مسیرهای دوچرخه‌سواری و نیز پارک‌های سرسبز به تلاش‌های خود مباهات كند. بااین‌وجود بعضی بررسی‌ها نشان می‌دهد که این تلاش‌ها کافی نیست چون بیشتر روزها هوای این شهر دارای سطحی از ذرات دوده است که بسیار فراتر از استانداردهای تعیین‌شده توسط سازمان بهداشت جهانی است و ضمنا مقادیر آلاینده‌های دیگر نیز زیاد است. مکزیکوسیتی دارای حدود 10 میلیون وسیله نقلیه و حدود 50 هزار دودكش آلوده‌كننده است و می‌توان وضعیت آن را به یك شهر پیچیده‌شده در یك ماسك سمی تشبیه كرد که این وضع باعث نابودی ریه‌ها و قلب شهروندان می‌شود. اکنون بسیاری از دانشمندان اعتقاد راسخ پیدا كرده‌اند كه آلودگی هوا به مغز نیز آسیب می‌رساند كه این موضوع جدیدی است. یک مطالعه در سال 2018 نشان داد که ضایعات شناخته‌شده به‌عنوان علائم بیماری آلزایمر، در مغز ساکنان دهه 30 و 40 میلادی شهر مکزیکوسیتی وجود داشته است و این یعنی ده‌ها سال قبل از آنکه علائم بیماری به‌طور عادی قابل شناسایی باشد. این آسیب به دلیل قرار‌گرفتن در معرض هوای بد این شهر بوده است. محققانی که این کار را انجام داده‌اند، از مؤسساتی در مکزیک و ایالات متحده هستند و آنها همچنین در نوزادان و کودکان خردسال نیز اشکال اولیه این آسیب ترسناک را یافته‌اند و جالب آن است كه مکزیکوسیتی تنها مکانی نیست که هوای آلوده آن به آلزایمر ارتباط پیدا می‌کند. همین چند سال پیش، تیمی از دانشمندان دانشگاه هاروارد داده‌های حاصل از مطالعه وسیع 10 میلیون دریافت‌كننده مراقبت‌های بهداشتی در سنین 65 سال و بالاتر را در 50 شهر مختلف در منطقه شمال شرق ایالات متحده منتشر کردند كه گویای ارتباط بین قرار‌گرفتن آنها در معرض آلاینده‌های هوا با اختلالات عصبی ازجمله آلزایمر بود. مطالعات دیگری در انگلیس، تایوان و سوئد نیز نتایج مشابهی را به دست آورده‌اند. «جورج پری»، بیولوژیست اعصاب در دانشگاه تگزاس در سان آنتونیو و همچنین سردبیر ژورنال بیماری آلزایمر است. او می‌گوید: «آلودگی هوا به‌عنوان یکی از موضوعات داغ در تحقیقات آلزایمر ظاهر شده است». «پری» می‌گوید: باید در نظر داشت که دانشمندان ده‌ها سال روی ژنتیک و ساخت قطعات پروتئینی آسیب‌دیده به نام بتا-آمیلوئید به‌عنوان علل این بیماری متمرکز شده بودند، ولی اکنون بسیاری از کارشناسان قبول دارند که آلودگی هوا نقش عمده‌ای در آن دارد. این ارزیابی توسط آقای «كیتازاوا»، متخصص سم‌شناسی در دانشگاه کالیفرنیا در ایروین كه یک متخصص سموم زیست‌محیطی نیز هست، تکرار شده است. وی می‌گوید: «در تحقیقات آلزایمر مطالعات بسیار زیادی روی ژنتیک انجام شده است و سال‌هاست که تقریبا هیچ‌کس نخواسته كه به فراتر از ژن‌ها نیز نگاه کند؛ اما در سه یا چهار سال گذشته تعداد مقالات در خصوص ارتباط آلودگی هوا و کاهش توانایی شناختی به نام انفجار گونه‌ای رشد كرده است». اکنون محققان برای رایج‌ترین نوع آلزایمر كه در بیماران با سنین بالاتر از 65 سال رخ می‌دهد، تخمین می‌زنند که بین 40 تا 65 درصد علت آن ناشی از تأثیرات غیرژنتیکی مانند سبک زندگی و قرار‌گرفتن در معرض تركیبات مضر زیست‌محیطی است كه آلودگی هوا یکی از این عوامل به‌شمار می‌رود. بخش اعظم این نگرانی ناشی از ذراتی است که اندازه آنها یك‌سی‌ام قطر موهای انسان است و به‌عنوان ذرات بسیار ریز شناخته می‌شود (به خاطر اندازه خاص آن به PM 2.5 مشهور است). این نوع ذرات به‌طورمعمول از سوختن بنزین و گازوئیل در اتومبیل‌ها و کامیون‌ها و سوخت مایع و گاز در نیروگاه‌ها و همچنین سوزاندن زغال‌سنگ یا چوب ناشی می‌شود. این ذرات در اعماق ریه‌ها نفوذ كرده و می‌توانند به‌سرعت وارد جریان خون شوند. دانشمندان نشان داده‌اند که وقتی این نوع ذرات به این روش وارد بدن می‌شوند، سیستم‌های تنفسی و قلبی‌-عروقی انسان را ویران می‌کنند و منجر به سرطان، سکته‌های قلبی، سکته‌های مغزی و مرگ زودرس می‌شوند. دانشمندان روزگاری تصور می‌كردند كه مغز به‌خاطر وجود حائلی كه بین خون و مغز عمل می‌كند، در مقابل خونریزی محافظت می‌شود. این مانع، شبکه‌ای از سلول‌های بسته‌بندی‌شده است كه رگ‌های خونی مغز را پوشش می‌دهد و مانع از عبور مواد سمی از خون به بافت مغز می‌شود. متأسفانه، اکنون شواهد قانع‌کننده‌ای وجود دارد که این ذرات ریز می‌توانند از طریق دو مسیر وارد مغز شوند: اول، ذرات می‌توانند مشخصات این مانع (خون-مغز) را تغییر دهند تا نفوذپذیری بیشتری را برای آلاینده‌ها ایجاد کند. دوم، ذرات می‌توانند با لغزش از بینی به اعصاب بویایی و از آنجا به بخشی از مغز که به آن لامپ یا حباب بویایی گفته می‌شود، این حائل را دور بزنند. به نظر می‌رسد مغز دیگر در مقابل حمله بی‌امان آلودگی هوا محافظت نمی‌شود.

زیاد در معرض آلودگی هوا بودن
بخش عمده‌ای از کارهای اخیر که در ارتباط با کیفیت هوا و بیماری‌های مغزی است، ریشه در تحقیقات اولیه «لیلیان کالدرن-گارسیدوئاس»، پزشک و متخصص پاتولوژیست اعصاب در دانشگاه مونتانا دارد. خانم «کالدرن» متولد و بزرگ‌شده در شهری نه‌چندان دور از مکزیکوسیتی است و تأثیرات سلامتی هوای ناپاک این منطقه را برای ده‌ها سال مطالعه کرده است. در اوایل دهه 2000، او 40 سگ را كه در آلوده‌ترین نقاط مكزیكوسیتی قرار داشتند، مورد آزمایش قرار داد و آسیب‌های مشابه آسیب‌های آلزایمر را در مغز آنها یافت. این کشف او را به این سمت سوق داد كه مغز انسان‌هایی را که در آن حوالی زندگی می‌کردند، مورد مطالعه قرار دهد. آنچه او مشاهده کرد، همانا وجود پروتئین‌های مرتبط با آلزایمر در مغز کودکان و نوزادان با سنی تا 11‌ماهگی بود كه او را نگران کرد. او در سال 2008 نوشت: «قرار‌گرفتن در معرض آلودگی هوا، باید به‌عنوان یک عامل ریسك برای آلزایمر در نظر گرفته شود، به‌ویژه برای کسانی که از نظر ژنتیکی مستعد ابتلا به این بیماری هستند». البته نتیجه‌گیری خانم «کالدرن» توسط دانشمندان دیگر نیز اثبات شده است. «جنیفر ویو»، استادیار دانشکده بهداشت دانشگاه بوستون، یکی از اولین تحقیقات گسترده در ایالات متحده در مورد ارتباط بین آلودگی هوا و بیماری مغز را انجام داد و نتایج آن را در سال 2012 منتشر کرد. او می‌گوید: «ما فهمیدیم دو نکته راجع به رابطه بین پیری مغز و آلودگی هوا وجود دارد. اولین تأثیر آلودگی هوا بر روی سیستم قلبی‌-عروقی است كه سکته‌های قلبی را در پی دارد و چون مغز به گردش خون متکی است، بنابراین طبیعتا این سكته‌ها باعث می‌شود که مغز نیز تحت تأثیر قرار گیرد. نکته دوم زیرکانه بود. سم‌شناسان مطالعات خوبی را در مورد حیواناتی انجام دادند كه در معرض هوای غلیظ از ذرات معلق قرار گرفته بودند و دریافتند که این ذرات به مغز می‌رسند. برخی از این ذرات حاوی نوروتوکسین‌های شناخته‌شده مانند منگنز هستند و ما می‌دانستیم که این موضوع خوبی نیست». از آن زمان شواهد اپیدمولوژیک بیشتری در خصوص مشکل ذرات معلق ریزموجود در هوا جمع شده است. در سال 2018 نشریه BMJ گزارشی را در مورد 131 هزار نفر از ساکنان لندن در سنین 50 تا 79 سال منتشر کرد و نتیجه گرفت که در دوره هشت‌ساله این تحقیق افرادی که به بیشترین مقدار در معرض آلودگی هوا قرار داشته‌اند، از بیشترین احتمال برای دچار‌شدن به زوال عقل برخوردار بوده‌اند. این ارتباط خصوصا بین ذرات PM 2.5 و آلزایمر قوی بود. مطالعه‌ای در خصوص صدهزار نفر از ساکنان تایوان نیز نتایج مشابهی داشته است. محققان در سوئد به این نتیجه رسیدند که آلودگی هوا بروز شیوع زوال عقل را حتی در بین افرادی که هیچ نشانگر ژنتیکی برای این بیماری ندارند، افزایش می‌دهد. دانشمندان دانشگاه تورنتو شش میلیون و 600 هزار نفر از ساكنین استان انتاریوی کانادا را بررسی کردند و دریافتند افرادی که در فاصله 50‌متری یک جاده اصلی زندگی می‌کردند (جایی که میزان آلاینده‌های بسیار ریز زیاد است)، 12 درصد بیشتر از دیگر افراد که با فاصله بیش از 200 متر از همان جاده‌ها زندگی می‌کنند، مبتلا به علائم زوال عقل بودند. البته مطالعات اپیدمولوژیک محدودیت‌هایی نیز دارد. غیراخلاقی است که از انسان بخواهید آگاهانه خود را برای یک ماه یا سال در معرض هوای آلوده قرار دهد. این محدودیت انجام مطالعات کنترل‌شده را دشوار می‌کند که طی آنها بسیاری از عوامل غیر از آلودگی هوا را از بین می‌برند چون ممکن است ساکنان برخی مناطق را به آلزایمر و سایر اشکال زوال عقل مستعد کند. «ویو» می‌گوید: «در یك دنیای كامل، باید افراد سیستم پایش آلودگی هوا را بپوشند تا بتوانیم داده‌های واقعی را در مورد میزان در معرض قرار‌گرفتن آنها به دست آوریم». او می‌افزاید: «اما این جهان كامل نیست؛ بنابراین ما با متخصصان برای ساخت مدل‌های تخمین همکاری می‌کنیم. البته این کافی نیست. در مورد آلزایمر، برآورد مدت‌زمان در معرض قرار‌گرفتن كار سختی است و به علاوه ما در سراسر جهان برای افراد مبتلا به آلزایمر نیز ثبت جهانی نداریم تا بتوان سال‌ها قبل از ابتلا به این بیماری، افراد را دنبال كرد؛ بنابراین بسیار دشوار است که علت را دقیقا یافت. در حقیقت، در برخی از مناطق جهان، آلودگی هوا به حدی بد است که مردم مدت زیادی قبل از اینکه نشانه‌هایی از بروز آلزایمر را نشان دهند، از بیماری قلبی می‌میرند». دانشمندان برای مطالعه مکانیسم‌های بیولوژیکی که ممکن است زمینه ارتباط بین افت شناختی و انواع و مقادیر آلودگی هوا باشد و نیز برای دستیابی بهتر به رابطه علت و معلولی، به مدل‌های حیوانات روی آورده‌اند. در سال 2015 «کالین کامبز» متخصص بیولوژیست اعصاب و رئیس گروه علوم پزشکی و بیومدیكال دانشکده پزشکی و علوم بهداشتی دانشگاه داکوتای شمالی به همراه یك متخصص بیماری‌های عصبی، آزمایش پمپاژ هوای حاوی مقادیر مختلف آلودگی از ذرات به درون قفس‌هایی با موش‌های مشابه ژنتیکی برای مدت زمان‌های مختلف را انجام دادند. او دریافت كه موش‌ها هرچه بیشتر در معرض آلودگی قرار داشته باشند، آسیب بیشتری نیز خواهند دید. وی می‌گوید: «آنچه ما پیدا كردیم، این تئوری را پشتیبانی می‌كند كه قرار‌گرفتن در معرض طولانی‌مدت ذرات موجود در هوا، پتانسیل تغییر مغز و توسعه آسیب‌هایی مشابه آلزایمر را دارد». در سال 2018 دانشمندان در مرکز پزشکی Cedars-Sinai در لس‌آنجلس و همکارانشان گزارش كردند که فلزات سنگین موجود در هوای آلوده نه‌تنها پس از گذشت چند ماه وارد مغز موش‌ها شدند بلکه ژن‌هایی را فعال كردند که باعث بروز اختلالات عصبی و سرطان می‌شوند. آنچه مواد سمی موجود در آلاینده‌های هوا هنگام رسیدن به مغز انجام می‌دهند، با ایده‌های مختلفی كه در مورد نحوه ایجاد آسیب ناشی از آلزایمر بیان می‌شود، مطابقت دارد. خانم «دبورا»، سم‌شناس اعصاب در مرکز پزشکی دانشگاه روچستر است و در این خصوص می‌گوید: «این آلاینده‌ها هم در حیوانات و هم در انسان، باعث آزاد‌شدن سایتوکین‌ها از سلول‌های میکروگلیا یا همان محافظین ایمنی ساکن در مغز می‌شوند. سایتوکین‌ها، مولکول‌های سیگنالی هستند که به تنظیم ایمنی و التهاب کمک می‌کنند. در شرایط عادی، این پاسخ می‌تواند به محافظت از مغز در برابر مهاجمان بیرونی کمک کند؛ اما قرار‌گرفتن مزمن در معرض هوای آلوده می‌تواند منجر به تولید بیش از حد سایتوکین‌های پیش‌التهابی و التهاب مزمن شود که منجر به مرگ سلول‌های عصبی می‌شود». او می‌افزاید: «به نظر می‌رسد ذرات بسیار ریز مهم‌ترین عامل در این فرایند هستند». وی همچنین خاطرنشان می‌كند كه اظهارنظر درباره اجزای خاص این ذرات دشوار است. خانم «دبورا» می‌گوید: «از یک منظر، ما اطلاعات تاریخی کمی در مورد آنها داریم، بنابراین قضاوت در مورد میزان نسبی آنها در محیط، کار دشواری است. ولی از منظری دیگر، آنها حاوی مواد مختلفی هستند که ما می‌خواهیم آنها را جمع کنیم، ولی شناخت اینكه كدام ماده یا ویژگی بخصوص باعث این اثرات منفی می‌شوند، كار سختی خواهد بود». آلودگی موجود در ذرات ریز، ناشی از احتراق سوخت‌های فسیلی و دیگر منابع است كه حاوی صدها ماده از قبیل گازهای مضر مانند دی‌اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن گرفته تا گردوغبار ساطع‌شده از ترمزها و تایرهای اتومبیل‌ها و کامیون‌ها را شامل می‌شود. خانم «دبورا» معتقد است که این آلاینده‌ها در سال‌های متمادی در مغز تجمع می‌یابند که این مطلب می‌تواند به توضیح دلیل آنكه آلزایمر به‌طورمعمول بیماری دوران پیری است، کمک کند؛ اما وی اضافه می‌کند كه هنوز تعداد ناشناخته‌های زیادی درباره آنچه دقیقا از طریق هوا وارد مغز می‌شود و دیگر آنكه همه این مواد چه كاری درون مغز انجام می‌دهند و نهایتا اینكه این مواد چه زمانی باعث ایجاد مشکل می‌شوند، وجود دارد. او می‌گوید: «آنچه می‌دانیم این است که آهن، روی، مس و سایر فلزات در یک سطح خاص مورد نیاز مغز هستند اما چه اتفاقی می‌افتد اگر مقدار آنها بیش از آن سطح باشد؟». وی در ادامه می‌افزاید: «ما می‌دانیم که آهن زیاد می‌تواند منجر به استرس اکسیداتیو و اختلال عصبی شود. ما همچنین می‌دانیم که برخی آلاینده‌ها مانند آلومینیوم هیچ نقش اساسی‌ای در مغز ندارند، ولی تجمع در آنجا باعث برانگیختن پاسخ التهابی می‌شود. صادقانه بگویم من فکر می‌کنم باید نگاه دقیق‌تری به آن داشته باشیم چون این فقط فلزات نیستند و آلاینده‌های آلی نیز ممکن است در بیماری‌های عصبی دخیل باشند». یکی از انواع این آلاینده‌های آلی لیپوپلی‌ساکاریدها هستند. اینها مولکول‌های بزرگی هستند که از باکتری‌های منتشرشده در مراكز تصفیه زائدات و منابع دیگر آزاد می‌شوند. دانشمندان دریافته‌اند که این مولکول‌ها می‌توانند روی ذرات بچسبند و در صورت استنشاق، یک پاسخ التهابی در ریه‌ها ایجاد کنند. در مطالعات حیوانی، نشان داده شده است که لیپوپلی‌ساکاریدها و سایر مواد آلی باعث ایجاد التهاب و نیز تخریب شناختی مرتبط با آن در مغز می‌شوند.
ارتباط ذرات ریز و ازدست‌دادن حافظه
آقای «چن»، یک پزشک و اپیدمی‌شناس در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی است كه در زمینه تأثیر آلاینده‌های موجود در هوا بر مغز تخصص دارد و می‌گوید که اگرچه تأثیر جداگانه هر ماده هنوز مورد بحث است، اما اثر کلی مخلوط مواد به‌وضوح بیانگر ارتباط با آسیب مغزی و مشکلات شناختی است. او نویسنده تحقیقی بود که سال گذشته در ژورنال Brain منتشر شد و نشان داد که بین آلودگی ذرات ریز، تغییرات ساختاری در مغز و ازدست‌دادن حافظه در زنان مسن پیوندهای روشنی وجود دارد. «چن» و همكارانش برای اندازه‌گیری تغییرات مغزی و حافظه از تصویرسازی عصبی و آزمایش‌های شناختی به‌همراه یك مدل ریاضی كه دو منبع از اطلاعات كیفیت هوا در محیط زیست را تلفیق می‌كرد، استفاده كردند. او اظهار داشته است: «آنچه ما فهمیدیم این بود که زنانی که بیشترین میزان مواجهه با آلاینده‌ها را دارند، با کاهش زودرس حافظه اپیزودیک مواجه‌اند. این نوع حافظه بلندمدت شامل یادآوری یک تجربه قبلی به همراه زمان و مکان رویداد و احساسات مرتبط است. كاهشی که در این زنان مشاهده شد، قبل از بروز هرگونه علائم آلزایمر به‌صورت بالینی بوده و مستقل از وضعیت قلبی‌-عروقی افراد ذكر شده است. تحقیقات آلزایمر ثابت کرده است افرادی که دارای کاهش حافظه اپیزودیک هستند، بعدا در معرض ریسك بالای ابتلا به یك بیماری تمام‌عیار قرار دارند». آقای «چن» می‌افزاید: «بیش از 10 مطالعه وجود دارد که میزان تماس با آلودگی هوا در سنین بالا و زوال عقل را به هم پیوند می‌دهد». او همچنین خاطرنشان می‌کند: «شواهد موجود کاملا قانع‌کننده است. ما نمی‌دانیم که آیا در معرض قرار گرفتن طی سال‌های اولیه زندگی نیز یک عامل است یا خیر؛ اما در مطالعات حیوانی، سم‌شناسان در معرض قرار‌گرفتن را از همان اوایل زندگی آغاز می‌کنند و تغییرات پاتولوژیک را زیر نظر دارند و مشکلات را می‌بینند. به نظر می‌رسد که ذرات کوچک می‌توانند روند ترسیب آمیلوئید را تسریع کنند، اما ما هنوز مطمئن نیستیم که آیا این اتفاق در انسان نیز رخ می‌دهد یا خیر. چون ممکن است یک مؤلفه ژنتیکی در آن دخیل باشد بدین معنی كه برخی افراد نسبت به سایرین به اثر آلودگی مستعدتر باشند. ممکن است یک زیرگروه از افراد که به‌ویژه مستعد هستند، در معرض خطر بیشتری قرار داشته باشند. ما هنوز در مطالعات خود از قدرت كافی برای پاسخ‌دادن به این سؤال برخوردار نیستیم اما معتقدم كه ما خواهیم توانست».
كاهش ریسك
درحالی‌که این بیماری همچنان باعث وحشت میلیون‌ها انسان در سراسر جهان می‌شود كه با آن روبه‌رو هستند، اما اخبار دلگرم‌کننده نیز در این اکتشافات مرتبط با آلودگی هوا وجود دارد و دانشمندان زیادی معتقدند كه مردم نیز می‌توانند برای کاهش خطرات اقدام کنند. «ملیندا پاور»، اپیدمی‌شناس دانشگاه جورج واشنگتن است که بر شناسایی عوامل اصلاح‌كننده ریسك کاهش شناختی و زوال عقل تمرکز دارد. او می‌گوید: «تاکنون اکثر داروها کمکی به بیماران نکرده‌اند؛ بنابراین در‌حال‌حاضر، پیشگیری از طریق کاهش آلودگی هوا و تغییر سبک زندگی بهترین گزینه به نظر می‌رسد و نیز به نظر می‌رسد كه تأثیر قرار‌گرفتن در معرض آلودگی هوا می‌تواند بسیار مهم باشد». «کلی باکولسکی» اپیدمی‌شناس دانشگاه میشیگان است. او متذكر می‌شود كه شواهد موجود در خصوص آسیب مغزی یک دلیل جدی برای کنترل کیفیت هوا است. او می‌گوید: «این یک موضوع واقعا امیدوارکننده است چون برخلاف ژن‌های ما، عوامل محیطی چیزهایی هستند که می‌توانیم آنها را کنترل کنیم و حذف این آلاینده‌ها از جوامع ما، كاهش بیماری و دیگر اثرات مثبت را در پی خواهد داشت». علاوه بر اینها، «گاتز» خاطرنشان می‌سازد كه حتی تغییرات ساده در نحوه زندگی ما نیز می‌تواند کمک کند. او می‌گوید: «تمرین بدنی باعث کاهش خطر می‌شود، زیرا جریان خون به مغز را افزایش می‌دهد و دیگر اینکه باعث افزایش میزان فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز می‌شود و این همان پروتئینی است که باعث رشد و نگهداری سلول‌های مغزی می‌شود. به نظر می‌رسد با دانستن آسیب‌هایی که این بیماری وارد می‌کند، زمان آن رسیده است که چنین تغییراتی را جدی بگیریم؛ بدین معنی كه هم سطح آلاینده‌های هوا را كاهش دهیم و هم سبك زندگی خود را عوض كنیم». «باکولسکی» نیز دراین‌باره می‌گوید: «ما ابزار لازم برای انجام این کار را داریم و با مداقه در ریسك انجام‌ندادن این تغییرات، به این نتیجه می‌رسیم كه ما حتما باید تغییراتی در جامعه و نیز سبك زندگی خود ایجاد كنیم».
Scientific American, 1May 2020

روز اول حضور من در مکزیکوسیتی بسیار سخت گذشت. دود به حدی غلیظ بود که هنگام بالا‌رفتن از پله‌ها برای رسیدن به اتاق هتل، نفس من به شماره افتاده بود. من تحمل سردردهای ناشی از ارتفاع زیاد و هوای رقیق را دارم اما برای هوایی تا این حد کثیف كه موجب خون‌آلود‌شدن چشمان و سوزش ریه‌ها می‌شد، آمادگی نداشتم. از آنجایی‌كه در سال 1992 کلان‌شهر مكزیكوسیتی توسط سازمان ملل آلوده‌ترین شهر جهان اعلام شد، این شهر برای پاك‌سازی چهره خود تلاش بسیاری كرده است و البته تا حدی هم موفق شده است؛ چون این شهر توانست با ایجاد كیلومترها مسیرهای دوچرخه‌سواری و نیز پارک‌های سرسبز به تلاش‌های خود مباهات كند. بااین‌وجود بعضی بررسی‌ها نشان می‌دهد که این تلاش‌ها کافی نیست چون بیشتر روزها هوای این شهر دارای سطحی از ذرات دوده است که بسیار فراتر از استانداردهای تعیین‌شده توسط سازمان بهداشت جهانی است و ضمنا مقادیر آلاینده‌های دیگر نیز زیاد است. مکزیکوسیتی دارای حدود 10 میلیون وسیله نقلیه و حدود 50 هزار دودكش آلوده‌كننده است و می‌توان وضعیت آن را به یك شهر پیچیده‌شده در یك ماسك سمی تشبیه كرد که این وضع باعث نابودی ریه‌ها و قلب شهروندان می‌شود. اکنون بسیاری از دانشمندان اعتقاد راسخ پیدا كرده‌اند كه آلودگی هوا به مغز نیز آسیب می‌رساند كه این موضوع جدیدی است. یک مطالعه در سال 2018 نشان داد که ضایعات شناخته‌شده به‌عنوان علائم بیماری آلزایمر، در مغز ساکنان دهه 30 و 40 میلادی شهر مکزیکوسیتی وجود داشته است و این یعنی ده‌ها سال قبل از آنکه علائم بیماری به‌طور عادی قابل شناسایی باشد. این آسیب به دلیل قرار‌گرفتن در معرض هوای بد این شهر بوده است. محققانی که این کار را انجام داده‌اند، از مؤسساتی در مکزیک و ایالات متحده هستند و آنها همچنین در نوزادان و کودکان خردسال نیز اشکال اولیه این آسیب ترسناک را یافته‌اند و جالب آن است كه مکزیکوسیتی تنها مکانی نیست که هوای آلوده آن به آلزایمر ارتباط پیدا می‌کند. همین چند سال پیش، تیمی از دانشمندان دانشگاه هاروارد داده‌های حاصل از مطالعه وسیع 10 میلیون دریافت‌كننده مراقبت‌های بهداشتی در سنین 65 سال و بالاتر را در 50 شهر مختلف در منطقه شمال شرق ایالات متحده منتشر کردند كه گویای ارتباط بین قرار‌گرفتن آنها در معرض آلاینده‌های هوا با اختلالات عصبی ازجمله آلزایمر بود. مطالعات دیگری در انگلیس، تایوان و سوئد نیز نتایج مشابهی را به دست آورده‌اند. «جورج پری»، بیولوژیست اعصاب در دانشگاه تگزاس در سان آنتونیو و همچنین سردبیر ژورنال بیماری آلزایمر است. او می‌گوید: «آلودگی هوا به‌عنوان یکی از موضوعات داغ در تحقیقات آلزایمر ظاهر شده است». «پری» می‌گوید: باید در نظر داشت که دانشمندان ده‌ها سال روی ژنتیک و ساخت قطعات پروتئینی آسیب‌دیده به نام بتا-آمیلوئید به‌عنوان علل این بیماری متمرکز شده بودند، ولی اکنون بسیاری از کارشناسان قبول دارند که آلودگی هوا نقش عمده‌ای در آن دارد. این ارزیابی توسط آقای «كیتازاوا»، متخصص سم‌شناسی در دانشگاه کالیفرنیا در ایروین كه یک متخصص سموم زیست‌محیطی نیز هست، تکرار شده است. وی می‌گوید: «در تحقیقات آلزایمر مطالعات بسیار زیادی روی ژنتیک انجام شده است و سال‌هاست که تقریبا هیچ‌کس نخواسته كه به فراتر از ژن‌ها نیز نگاه کند؛ اما در سه یا چهار سال گذشته تعداد مقالات در خصوص ارتباط آلودگی هوا و کاهش توانایی شناختی به نام انفجار گونه‌ای رشد كرده است». اکنون محققان برای رایج‌ترین نوع آلزایمر كه در بیماران با سنین بالاتر از 65 سال رخ می‌دهد، تخمین می‌زنند که بین 40 تا 65 درصد علت آن ناشی از تأثیرات غیرژنتیکی مانند سبک زندگی و قرار‌گرفتن در معرض تركیبات مضر زیست‌محیطی است كه آلودگی هوا یکی از این عوامل به‌شمار می‌رود. بخش اعظم این نگرانی ناشی از ذراتی است که اندازه آنها یك‌سی‌ام قطر موهای انسان است و به‌عنوان ذرات بسیار ریز شناخته می‌شود (به خاطر اندازه خاص آن به PM 2.5 مشهور است). این نوع ذرات به‌طورمعمول از سوختن بنزین و گازوئیل در اتومبیل‌ها و کامیون‌ها و سوخت مایع و گاز در نیروگاه‌ها و همچنین سوزاندن زغال‌سنگ یا چوب ناشی می‌شود. این ذرات در اعماق ریه‌ها نفوذ كرده و می‌توانند به‌سرعت وارد جریان خون شوند. دانشمندان نشان داده‌اند که وقتی این نوع ذرات به این روش وارد بدن می‌شوند، سیستم‌های تنفسی و قلبی‌-عروقی انسان را ویران می‌کنند و منجر به سرطان، سکته‌های قلبی، سکته‌های مغزی و مرگ زودرس می‌شوند. دانشمندان روزگاری تصور می‌كردند كه مغز به‌خاطر وجود حائلی كه بین خون و مغز عمل می‌كند، در مقابل خونریزی محافظت می‌شود. این مانع، شبکه‌ای از سلول‌های بسته‌بندی‌شده است كه رگ‌های خونی مغز را پوشش می‌دهد و مانع از عبور مواد سمی از خون به بافت مغز می‌شود. متأسفانه، اکنون شواهد قانع‌کننده‌ای وجود دارد که این ذرات ریز می‌توانند از طریق دو مسیر وارد مغز شوند: اول، ذرات می‌توانند مشخصات این مانع (خون-مغز) را تغییر دهند تا نفوذپذیری بیشتری را برای آلاینده‌ها ایجاد کند. دوم، ذرات می‌توانند با لغزش از بینی به اعصاب بویایی و از آنجا به بخشی از مغز که به آن لامپ یا حباب بویایی گفته می‌شود، این حائل را دور بزنند. به نظر می‌رسد مغز دیگر در مقابل حمله بی‌امان آلودگی هوا محافظت نمی‌شود.

زیاد در معرض آلودگی هوا بودن
بخش عمده‌ای از کارهای اخیر که در ارتباط با کیفیت هوا و بیماری‌های مغزی است، ریشه در تحقیقات اولیه «لیلیان کالدرن-گارسیدوئاس»، پزشک و متخصص پاتولوژیست اعصاب در دانشگاه مونتانا دارد. خانم «کالدرن» متولد و بزرگ‌شده در شهری نه‌چندان دور از مکزیکوسیتی است و تأثیرات سلامتی هوای ناپاک این منطقه را برای ده‌ها سال مطالعه کرده است. در اوایل دهه 2000، او 40 سگ را كه در آلوده‌ترین نقاط مكزیكوسیتی قرار داشتند، مورد آزمایش قرار داد و آسیب‌های مشابه آسیب‌های آلزایمر را در مغز آنها یافت. این کشف او را به این سمت سوق داد كه مغز انسان‌هایی را که در آن حوالی زندگی می‌کردند، مورد مطالعه قرار دهد. آنچه او مشاهده کرد، همانا وجود پروتئین‌های مرتبط با آلزایمر در مغز کودکان و نوزادان با سنی تا 11‌ماهگی بود كه او را نگران کرد. او در سال 2008 نوشت: «قرار‌گرفتن در معرض آلودگی هوا، باید به‌عنوان یک عامل ریسك برای آلزایمر در نظر گرفته شود، به‌ویژه برای کسانی که از نظر ژنتیکی مستعد ابتلا به این بیماری هستند». البته نتیجه‌گیری خانم «کالدرن» توسط دانشمندان دیگر نیز اثبات شده است. «جنیفر ویو»، استادیار دانشکده بهداشت دانشگاه بوستون، یکی از اولین تحقیقات گسترده در ایالات متحده در مورد ارتباط بین آلودگی هوا و بیماری مغز را انجام داد و نتایج آن را در سال 2012 منتشر کرد. او می‌گوید: «ما فهمیدیم دو نکته راجع به رابطه بین پیری مغز و آلودگی هوا وجود دارد. اولین تأثیر آلودگی هوا بر روی سیستم قلبی‌-عروقی است كه سکته‌های قلبی را در پی دارد و چون مغز به گردش خون متکی است، بنابراین طبیعتا این سكته‌ها باعث می‌شود که مغز نیز تحت تأثیر قرار گیرد. نکته دوم زیرکانه بود. سم‌شناسان مطالعات خوبی را در مورد حیواناتی انجام دادند كه در معرض هوای غلیظ از ذرات معلق قرار گرفته بودند و دریافتند که این ذرات به مغز می‌رسند. برخی از این ذرات حاوی نوروتوکسین‌های شناخته‌شده مانند منگنز هستند و ما می‌دانستیم که این موضوع خوبی نیست». از آن زمان شواهد اپیدمولوژیک بیشتری در خصوص مشکل ذرات معلق ریزموجود در هوا جمع شده است. در سال 2018 نشریه BMJ گزارشی را در مورد 131 هزار نفر از ساکنان لندن در سنین 50 تا 79 سال منتشر کرد و نتیجه گرفت که در دوره هشت‌ساله این تحقیق افرادی که به بیشترین مقدار در معرض آلودگی هوا قرار داشته‌اند، از بیشترین احتمال برای دچار‌شدن به زوال عقل برخوردار بوده‌اند. این ارتباط خصوصا بین ذرات PM 2.5 و آلزایمر قوی بود. مطالعه‌ای در خصوص صدهزار نفر از ساکنان تایوان نیز نتایج مشابهی داشته است. محققان در سوئد به این نتیجه رسیدند که آلودگی هوا بروز شیوع زوال عقل را حتی در بین افرادی که هیچ نشانگر ژنتیکی برای این بیماری ندارند، افزایش می‌دهد. دانشمندان دانشگاه تورنتو شش میلیون و 600 هزار نفر از ساكنین استان انتاریوی کانادا را بررسی کردند و دریافتند افرادی که در فاصله 50‌متری یک جاده اصلی زندگی می‌کردند (جایی که میزان آلاینده‌های بسیار ریز زیاد است)، 12 درصد بیشتر از دیگر افراد که با فاصله بیش از 200 متر از همان جاده‌ها زندگی می‌کنند، مبتلا به علائم زوال عقل بودند. البته مطالعات اپیدمولوژیک محدودیت‌هایی نیز دارد. غیراخلاقی است که از انسان بخواهید آگاهانه خود را برای یک ماه یا سال در معرض هوای آلوده قرار دهد. این محدودیت انجام مطالعات کنترل‌شده را دشوار می‌کند که طی آنها بسیاری از عوامل غیر از آلودگی هوا را از بین می‌برند چون ممکن است ساکنان برخی مناطق را به آلزایمر و سایر اشکال زوال عقل مستعد کند. «ویو» می‌گوید: «در یك دنیای كامل، باید افراد سیستم پایش آلودگی هوا را بپوشند تا بتوانیم داده‌های واقعی را در مورد میزان در معرض قرار‌گرفتن آنها به دست آوریم». او می‌افزاید: «اما این جهان كامل نیست؛ بنابراین ما با متخصصان برای ساخت مدل‌های تخمین همکاری می‌کنیم. البته این کافی نیست. در مورد آلزایمر، برآورد مدت‌زمان در معرض قرار‌گرفتن كار سختی است و به علاوه ما در سراسر جهان برای افراد مبتلا به آلزایمر نیز ثبت جهانی نداریم تا بتوان سال‌ها قبل از ابتلا به این بیماری، افراد را دنبال كرد؛ بنابراین بسیار دشوار است که علت را دقیقا یافت. در حقیقت، در برخی از مناطق جهان، آلودگی هوا به حدی بد است که مردم مدت زیادی قبل از اینکه نشانه‌هایی از بروز آلزایمر را نشان دهند، از بیماری قلبی می‌میرند». دانشمندان برای مطالعه مکانیسم‌های بیولوژیکی که ممکن است زمینه ارتباط بین افت شناختی و انواع و مقادیر آلودگی هوا باشد و نیز برای دستیابی بهتر به رابطه علت و معلولی، به مدل‌های حیوانات روی آورده‌اند. در سال 2015 «کالین کامبز» متخصص بیولوژیست اعصاب و رئیس گروه علوم پزشکی و بیومدیكال دانشکده پزشکی و علوم بهداشتی دانشگاه داکوتای شمالی به همراه یك متخصص بیماری‌های عصبی، آزمایش پمپاژ هوای حاوی مقادیر مختلف آلودگی از ذرات به درون قفس‌هایی با موش‌های مشابه ژنتیکی برای مدت زمان‌های مختلف را انجام دادند. او دریافت كه موش‌ها هرچه بیشتر در معرض آلودگی قرار داشته باشند، آسیب بیشتری نیز خواهند دید. وی می‌گوید: «آنچه ما پیدا كردیم، این تئوری را پشتیبانی می‌كند كه قرار‌گرفتن در معرض طولانی‌مدت ذرات موجود در هوا، پتانسیل تغییر مغز و توسعه آسیب‌هایی مشابه آلزایمر را دارد». در سال 2018 دانشمندان در مرکز پزشکی Cedars-Sinai در لس‌آنجلس و همکارانشان گزارش كردند که فلزات سنگین موجود در هوای آلوده نه‌تنها پس از گذشت چند ماه وارد مغز موش‌ها شدند بلکه ژن‌هایی را فعال كردند که باعث بروز اختلالات عصبی و سرطان می‌شوند. آنچه مواد سمی موجود در آلاینده‌های هوا هنگام رسیدن به مغز انجام می‌دهند، با ایده‌های مختلفی كه در مورد نحوه ایجاد آسیب ناشی از آلزایمر بیان می‌شود، مطابقت دارد. خانم «دبورا»، سم‌شناس اعصاب در مرکز پزشکی دانشگاه روچستر است و در این خصوص می‌گوید: «این آلاینده‌ها هم در حیوانات و هم در انسان، باعث آزاد‌شدن سایتوکین‌ها از سلول‌های میکروگلیا یا همان محافظین ایمنی ساکن در مغز می‌شوند. سایتوکین‌ها، مولکول‌های سیگنالی هستند که به تنظیم ایمنی و التهاب کمک می‌کنند. در شرایط عادی، این پاسخ می‌تواند به محافظت از مغز در برابر مهاجمان بیرونی کمک کند؛ اما قرار‌گرفتن مزمن در معرض هوای آلوده می‌تواند منجر به تولید بیش از حد سایتوکین‌های پیش‌التهابی و التهاب مزمن شود که منجر به مرگ سلول‌های عصبی می‌شود». او می‌افزاید: «به نظر می‌رسد ذرات بسیار ریز مهم‌ترین عامل در این فرایند هستند». وی همچنین خاطرنشان می‌كند كه اظهارنظر درباره اجزای خاص این ذرات دشوار است. خانم «دبورا» می‌گوید: «از یک منظر، ما اطلاعات تاریخی کمی در مورد آنها داریم، بنابراین قضاوت در مورد میزان نسبی آنها در محیط، کار دشواری است. ولی از منظری دیگر، آنها حاوی مواد مختلفی هستند که ما می‌خواهیم آنها را جمع کنیم، ولی شناخت اینكه كدام ماده یا ویژگی بخصوص باعث این اثرات منفی می‌شوند، كار سختی خواهد بود». آلودگی موجود در ذرات ریز، ناشی از احتراق سوخت‌های فسیلی و دیگر منابع است كه حاوی صدها ماده از قبیل گازهای مضر مانند دی‌اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن گرفته تا گردوغبار ساطع‌شده از ترمزها و تایرهای اتومبیل‌ها و کامیون‌ها را شامل می‌شود. خانم «دبورا» معتقد است که این آلاینده‌ها در سال‌های متمادی در مغز تجمع می‌یابند که این مطلب می‌تواند به توضیح دلیل آنكه آلزایمر به‌طورمعمول بیماری دوران پیری است، کمک کند؛ اما وی اضافه می‌کند كه هنوز تعداد ناشناخته‌های زیادی درباره آنچه دقیقا از طریق هوا وارد مغز می‌شود و دیگر آنكه همه این مواد چه كاری درون مغز انجام می‌دهند و نهایتا اینكه این مواد چه زمانی باعث ایجاد مشکل می‌شوند، وجود دارد. او می‌گوید: «آنچه می‌دانیم این است که آهن، روی، مس و سایر فلزات در یک سطح خاص مورد نیاز مغز هستند اما چه اتفاقی می‌افتد اگر مقدار آنها بیش از آن سطح باشد؟». وی در ادامه می‌افزاید: «ما می‌دانیم که آهن زیاد می‌تواند منجر به استرس اکسیداتیو و اختلال عصبی شود. ما همچنین می‌دانیم که برخی آلاینده‌ها مانند آلومینیوم هیچ نقش اساسی‌ای در مغز ندارند، ولی تجمع در آنجا باعث برانگیختن پاسخ التهابی می‌شود. صادقانه بگویم من فکر می‌کنم باید نگاه دقیق‌تری به آن داشته باشیم چون این فقط فلزات نیستند و آلاینده‌های آلی نیز ممکن است در بیماری‌های عصبی دخیل باشند». یکی از انواع این آلاینده‌های آلی لیپوپلی‌ساکاریدها هستند. اینها مولکول‌های بزرگی هستند که از باکتری‌های منتشرشده در مراكز تصفیه زائدات و منابع دیگر آزاد می‌شوند. دانشمندان دریافته‌اند که این مولکول‌ها می‌توانند روی ذرات بچسبند و در صورت استنشاق، یک پاسخ التهابی در ریه‌ها ایجاد کنند. در مطالعات حیوانی، نشان داده شده است که لیپوپلی‌ساکاریدها و سایر مواد آلی باعث ایجاد التهاب و نیز تخریب شناختی مرتبط با آن در مغز می‌شوند.
ارتباط ذرات ریز و ازدست‌دادن حافظه
آقای «چن»، یک پزشک و اپیدمی‌شناس در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی است كه در زمینه تأثیر آلاینده‌های موجود در هوا بر مغز تخصص دارد و می‌گوید که اگرچه تأثیر جداگانه هر ماده هنوز مورد بحث است، اما اثر کلی مخلوط مواد به‌وضوح بیانگر ارتباط با آسیب مغزی و مشکلات شناختی است. او نویسنده تحقیقی بود که سال گذشته در ژورنال Brain منتشر شد و نشان داد که بین آلودگی ذرات ریز، تغییرات ساختاری در مغز و ازدست‌دادن حافظه در زنان مسن پیوندهای روشنی وجود دارد. «چن» و همكارانش برای اندازه‌گیری تغییرات مغزی و حافظه از تصویرسازی عصبی و آزمایش‌های شناختی به‌همراه یك مدل ریاضی كه دو منبع از اطلاعات كیفیت هوا در محیط زیست را تلفیق می‌كرد، استفاده كردند. او اظهار داشته است: «آنچه ما فهمیدیم این بود که زنانی که بیشترین میزان مواجهه با آلاینده‌ها را دارند، با کاهش زودرس حافظه اپیزودیک مواجه‌اند. این نوع حافظه بلندمدت شامل یادآوری یک تجربه قبلی به همراه زمان و مکان رویداد و احساسات مرتبط است. كاهشی که در این زنان مشاهده شد، قبل از بروز هرگونه علائم آلزایمر به‌صورت بالینی بوده و مستقل از وضعیت قلبی‌-عروقی افراد ذكر شده است. تحقیقات آلزایمر ثابت کرده است افرادی که دارای کاهش حافظه اپیزودیک هستند، بعدا در معرض ریسك بالای ابتلا به یك بیماری تمام‌عیار قرار دارند». آقای «چن» می‌افزاید: «بیش از 10 مطالعه وجود دارد که میزان تماس با آلودگی هوا در سنین بالا و زوال عقل را به هم پیوند می‌دهد». او همچنین خاطرنشان می‌کند: «شواهد موجود کاملا قانع‌کننده است. ما نمی‌دانیم که آیا در معرض قرار گرفتن طی سال‌های اولیه زندگی نیز یک عامل است یا خیر؛ اما در مطالعات حیوانی، سم‌شناسان در معرض قرار‌گرفتن را از همان اوایل زندگی آغاز می‌کنند و تغییرات پاتولوژیک را زیر نظر دارند و مشکلات را می‌بینند. به نظر می‌رسد که ذرات کوچک می‌توانند روند ترسیب آمیلوئید را تسریع کنند، اما ما هنوز مطمئن نیستیم که آیا این اتفاق در انسان نیز رخ می‌دهد یا خیر. چون ممکن است یک مؤلفه ژنتیکی در آن دخیل باشد بدین معنی كه برخی افراد نسبت به سایرین به اثر آلودگی مستعدتر باشند. ممکن است یک زیرگروه از افراد که به‌ویژه مستعد هستند، در معرض خطر بیشتری قرار داشته باشند. ما هنوز در مطالعات خود از قدرت كافی برای پاسخ‌دادن به این سؤال برخوردار نیستیم اما معتقدم كه ما خواهیم توانست».
كاهش ریسك
درحالی‌که این بیماری همچنان باعث وحشت میلیون‌ها انسان در سراسر جهان می‌شود كه با آن روبه‌رو هستند، اما اخبار دلگرم‌کننده نیز در این اکتشافات مرتبط با آلودگی هوا وجود دارد و دانشمندان زیادی معتقدند كه مردم نیز می‌توانند برای کاهش خطرات اقدام کنند. «ملیندا پاور»، اپیدمی‌شناس دانشگاه جورج واشنگتن است که بر شناسایی عوامل اصلاح‌كننده ریسك کاهش شناختی و زوال عقل تمرکز دارد. او می‌گوید: «تاکنون اکثر داروها کمکی به بیماران نکرده‌اند؛ بنابراین در‌حال‌حاضر، پیشگیری از طریق کاهش آلودگی هوا و تغییر سبک زندگی بهترین گزینه به نظر می‌رسد و نیز به نظر می‌رسد كه تأثیر قرار‌گرفتن در معرض آلودگی هوا می‌تواند بسیار مهم باشد». «کلی باکولسکی» اپیدمی‌شناس دانشگاه میشیگان است. او متذكر می‌شود كه شواهد موجود در خصوص آسیب مغزی یک دلیل جدی برای کنترل کیفیت هوا است. او می‌گوید: «این یک موضوع واقعا امیدوارکننده است چون برخلاف ژن‌های ما، عوامل محیطی چیزهایی هستند که می‌توانیم آنها را کنترل کنیم و حذف این آلاینده‌ها از جوامع ما، كاهش بیماری و دیگر اثرات مثبت را در پی خواهد داشت». علاوه بر اینها، «گاتز» خاطرنشان می‌سازد كه حتی تغییرات ساده در نحوه زندگی ما نیز می‌تواند کمک کند. او می‌گوید: «تمرین بدنی باعث کاهش خطر می‌شود، زیرا جریان خون به مغز را افزایش می‌دهد و دیگر اینکه باعث افزایش میزان فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز می‌شود و این همان پروتئینی است که باعث رشد و نگهداری سلول‌های مغزی می‌شود. به نظر می‌رسد با دانستن آسیب‌هایی که این بیماری وارد می‌کند، زمان آن رسیده است که چنین تغییراتی را جدی بگیریم؛ بدین معنی كه هم سطح آلاینده‌های هوا را كاهش دهیم و هم سبك زندگی خود را عوض كنیم». «باکولسکی» نیز دراین‌باره می‌گوید: «ما ابزار لازم برای انجام این کار را داریم و با مداقه در ریسك انجام‌ندادن این تغییرات، به این نتیجه می‌رسیم كه ما حتما باید تغییراتی در جامعه و نیز سبك زندگی خود ایجاد كنیم».
Scientific American, 1May 2020