在墨西哥城的街头，路过的行人们不敢相信自己的眼睛：几百只飞鸟从空中坠落，而它们在落地之前似乎就已死亡。学者们将其归咎于当地糟糕的空气质量——1992年，联合国认为墨西哥城是全球污染最严重的城市，充斥着柴油和化石燃料燃烧后的废气，以及工厂排出的污染。在四周环绕的群山中，这些有毒的气体无处释放，终于积累到了可以毒死飞鸟的程度。

　　那居住在当地的居民呢？大脑不到一岁就开始退化？

　　神经病理学家Lilian Calderón-Garcidueñas出生在墨西哥城附近，也在那里上了大学。2002年，她做了一项引人关注的研究，分析了空气污染对狗大脑的影响——研究纳入了40条在墨西哥城中，或是周边地区的狗。后者呼吸的是更洁净的空气，大脑看起来也很健康，而生活在城市中的狗，早在8个月大的时候，就开始有了神经退行的征兆。

　　这一令人震惊的结果，也促使她在过去的20年里，不断寻找在人体中的相关证据。2018年，她的团队又发表了一项研究，分析了墨西哥城200多名死者的大脑。和狗脑类似，这些人脑几乎全都显示出了病理变化，而这些变化在阿尔茨海默病患者的大脑中很普遍。更夸张的是，这些死者中，年龄最小的只有11个月，最大的也只有40岁，远没有到衰老的年纪。相比之下，生活在空气洁净地区的9名死者，大脑则没有那么明显的变化。

　　尽管这些结果尚不足以证明空气污染会导致大脑的病变，但至少，它们将两者关联在了一起。事实上，在北美、欧洲、以及亚洲，至少有10项大型研究表明，空气质量的好坏，可预测一个人出现阿尔茨海默病等疾病的风险。

　　无独有偶，来自丹麦、韩国、加拿大等地的数据均发现，空气污染与帕金森病的发病之间存在正相关。此外，荷兰的一项研究也将空气中的污染物与肌萎缩侧索硬化（ALS）联系到了一起。以上可见，空气污染对大脑的影响，可能是多方面的。

　　哪些空气污染物有害？

　　要理解空气中有哪些污染物，是一项困难的工作。就像吸烟一样，烟草中的哪些成分有致癌风险？答案可能有30多种。同样，空气中的污染物组成也相当复杂，甚至会随着时间的推移发生改变。

　　PM2.5是很多人熟知的一种污染物，它指的是直径小于2.5微米的颗粒，主要来自于化石燃料的燃烧。悬浮在空气中的PM2.5颗粒会被吸入到肺部，然后进入血液，游遍全身。一些研究显示，这些颗粒与炎症、癌症、心血管疾病、以及呼吸道疾病有关。

　　而它们同样会影响到大脑。Calderón-Garcidueñas教授与合作伙伴们发现，通过呼吸，这些PM2.5颗粒可以更高效地进入大脑。“鼻子就像是大脑的前门。”神经学家Ray Dorsey教授说道。通过鼻子，PM2.5可以直接进入到大脑嗅球区域，引起神经细胞的死亡。而在很多阿尔茨海默病与帕金森病的患者中，失去嗅觉恰恰是早期症状之一，最早可能发生在出现其他症状的前10年。之后，才会出现记忆力，以及运动能力的损害。

　　除了直接吸入，空气中的污染物也可以间接影响到大脑。神经毒理学家Michelle Block教授研究发现，像臭氧这样的分子也与阿尔茨海默病的风险上升有关，但它们不会直接进入大脑。相反，在吸入到肺部后，臭氧分子会触发特殊的免疫反应，最终改变小胶质细胞等免疫细胞的数量——这些细胞能修复神经损伤，去除大脑中的“垃圾”。而当空气出现污染，这些细胞不再扮演正常的“清道夫”工作，增加大脑出现炎症的可能。

　　显然，想要理解空气污染与大脑疾病之间的关系，科学家们还任重而道远。

　　连点成线，理解我们的大脑

　　尽管空气污染与大脑病变之间还有太多谜团等待揭晓，但不断抽丝剥茧的研究工作，也让我们愈发能理解我们的大脑。

　　比如在墨西哥城的人脑研究中，科学家们发现了一些孩子大脑会出现阿尔茨海默病的病理特征。然而在一些年纪较大的死者脑中，相关的病理却没有那么明显。更有甚者，一些已知罹患阿尔茨海默病的逝者，大脑中几乎没有这些病理现象。这一方面固然说明了神经疾病的复杂性，另一方面也让学者们思考背后的原因。

　　其中的一个理论被称为大脑的“韧性”（resiliency），也就是个体能“维持认知能力”的能力。而空气污染，可能会不断削弱居民的大脑韧性。

　　“就像你不会今天吸烟，明天就得癌症一样，吸入污染的空气，也不会让你隔天就出现帕金森病。” Dorsey教授说道，“我们知道这个疾病需要几十年来慢慢发展。”

　　而生活在当地的婴幼儿，脑中虽然可能已经出现了过度磷酸化的tau蛋白，或是其他的病理特征，却也不会立刻出现帕金森病或是阿尔茨海默病。相反，这些病理特征会不断影响他们认知功能的维持力。随着时间推移，这些长期的影响会逐渐显现出来。

　　幸好，空气污染并不是一个无法解决的问题。只要得到足够的关注，空气质量也有可能在较短的时间内得到提高。研究人员们也指出，除了空气质量外，让大脑不断学习、维持健康的生活状态、以及摄入清洁的饮食，也都可以提高大脑的韧性，延缓认知能力的衰退。