Τα οργανοφωσφορικά εντομοκτόνα είναι ανάμεσα στα ευρέως χρησιμοποιούμενα φυτοφάρμακα στις ΗΠΑ, παρά τις ολοένα αυξανόμενες ενδείξεις που συνδέουν την προγεννητική έκθεση στις χημικές αυτές ουσίες με τη μειωμένη γνωστική ικανότητα και τα προβλήματα συμπεριφοράς στα παιδιά.
Η νέα μελέτη της οποίας ηγήθηκαν ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Berkeley της Καλιφόρνια, είναι μία από τις πρώτες που χρησιμοποιούν προηγμένη τεχνολογία απεικόνισης εγκεφάλου για να αποκαλύψουν πώς η έκθεση σε αυτές τις χημικές ουσίες κατά την ενδομήτρια ζωή αλλάζει την εγκεφαλική δραστηριότητα.
Στη μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Proceedings of the National Academy of Sciences, χρησιμοποιήθηκε λειτουργική απεικόνιση με υπέρυθρη ακτινοβολία (fNISRS) για να καταγραφεί η ροή του αίματος στον εγκέφαλο 95 εφήβων ηλικίας 15-17 ετών, που είχαν γεννηθεί και μεγαλώσει στην κοιλάδα της Καλιφόρνια, όπου η χρήση φυτοφαρμάκων στις αγροτικές εκτάσεις είναι συχνή.
Η fNIRS χρησιμοποιεί το υπέρυθρο φως για να παρακολουθήσει τη ροή του αίματος στις εξωτερικές περιοχές του εγκεφάλου, παρέχοντας πληροφορίες παρόμοιες με αυτές της λειτουργικής μαγνητικής τομογραφίας (fMRI), με τη διαφορά ότι απαιτεί μόνο μερικές πηγές υπέρυθρου φωτός για τη διεξαγωγή της, αντί του ευμεγέθους MRI, γεγονός που την καθιστά πιο προσιτή οικονομικά, αλλά και πιο εύκολα μεταφερόμενη επιλογή για τις ερευνητικές μελέτες.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν, επίσης, δεδομένα από το Πρόγραμμα Αναφοράς της Χρήσης Φυτοφαρμάκων στην Καλιφόρνια, το οποίο καταγράφει πότε και πού ψεκάζονται τα φυτοφάρμακα, προκειμένου να προχωρήσει σε εκτίμηση της εγγύτητας των κατοίκων με τον ψεκασμό των οργανοφωσφορικών κατά τη διάρκεια μιας εγκυμοσύνης.
Όπως αποδείχθηκε, λοιπόν, σε σύγκριση με τους συνομιλήκους τους, οι έφηβοι που εκτιμήθηκε πως είχαν υψηλότερα επίπεδα προγεννητικής έκθεσης στα οργανοφωσφορικά, παρουσίασαν διαφοροποιημένη εγκεφαλική δραστηριότητα, όση ώρα πραγματοποιούσαν εργασίες που απαιτούσαν εκτελεστικό έλεγχο, λειτουργία, προσήλωση, κοινωνική γνώση και λεκτική κατανόηση.
Συγκεκριμένα, διαπιστώθηκε ότι οι έφηβοι που είχαν εκτεθεί προγεννητικά περισσότερο στα οργανοφωσφορικά είχαν μικρότερη ροή αίματος στον μετωπιαίο φλοιό, όταν ασχολούνταν με δοκιμασίες που ήλεγχαν τη γνωστική ευελιξία και την οπτική εργασία μνήμης, αλλά μεγαλύτερη ροή αίματος στο μετωπιαίο και κροταφικό λοβό κατά τη διάρκεια τεστ της γλωσσικής μνήμης.
«Τα αποτελέσματα είναι κρίσιμα, καθώς υποστηρίζουν αυτό που έχουμε δει και στα νευροψυχολογικά τεστ που έχουμε κάνει, ότι δηλαδή τα οργανοφωσφορικά έχουν επιπτώσεις στον εγκέφαλο», αναφέρει η Sharon Sagiv, αναπληρώτρια καθηγήτρια Επιδημιολογίας και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.
Μέχρι τώρα λίγα έχουν γίνει γνωστά όσον αφορά στη σχέση μεταξύ της έκθεσης στα φυτοφάρμακα και του εγκεφάλου, επομένως δεν έχει γίνει σαφής ο τρόπος με τον οποίο η έκθεση στα οργανοφωσφορικά σχετίζεται με τη μειωμένη εγκεφαλική δραστηριότητα για κάποιες εργασίες και με αυξημένη για κάποιες άλλες.
Ωστόσο, παρόμοια μοτίβα έχουν παρατηρηθεί και σε άλλες καταστάσεις που επηρεάζουν τον εγκέφαλο, όπως ο διαβήτης τύπου 1, οι νόσοι Πάρκινσον και Αλτσχάιμερ και άλλες.
«Ο εγκέφαλος έχει μια αξιοσημείωτη ικανότητα να χρησιμοποιεί αντισταθμιστικούς μηχανισμούς για την αντιμετώπιση μακροπρόθεσμων προβλημάτων. Η αυξημένη δραστηριότητά του ίσως να αντιπροσωπεύει την αξιοποίηση περαιτέρω νευρικών πηγών για την αντιμετώπιση της λειτουργικής ανεπάρκειας που σχετίζεται με κάποια μακροχρόνια προσβολή του οργανισμού. Αντίστοιχα, η μειωμένη δραστηριότητα θα μπορούσε να σχετίζεται με την τελική αποτυχία αξιοποίησης αυτών των πηγών μετά από μια συνεχή έκθεση ή ασθένεια που εξοντώνει την ικανότητα του εγκεφάλου να ενεργοποιήσει αυτούς τους αντισταθμιστικούς μηχανισμούς», αναφέρουν, τέλος, οι ερευνητές.