6 
Безопасно ли заниматься спортом на открытом воздухе в городе?
Связь загрязнения воздуха и физической активности с объемами мозга
Введение
В районах с высоким уровнем загрязнения физическая активность может оказывать парадоксальное воздействие на здоровье мозга, увеличивая отложение частиц в легких. Мы исследовали, изменяет ли физическая активность связь загрязнения воздуха (AP) с объемами мозга в эпидемиологической перспективе.
Методы
Британский биобанк зарегистрировал >500 000 взрослых участников с 2006 по 2010 год. Для оценки интенсивной физической активности (VigPA), структурных объемов мозга и AP, соответственно, в подмножествах полной выборки использовались акселерометры запястья, мультимодальная МРТ с изображениями T1 и данными инверсии-восстановления с ослаблением жидкости T2 и регрессия землепользования. Мы оценили связи между межквартильными диапазонами AP, VigPA и объемами структур мозга, а также оценили взаимодействие между AP и VigPA.
Результаты
Было включено восемь тысяч шестьсот участников, средний возраст которых составил 55,55 (SD 7,46) лет. После коррекции для множественного тестирования, в общих моделях, VigPA был положительно связан с объемом серого вещества (GMV) и отрицательно связан с объемом гиперинтенсивности белого вещества (WMHV), в то время как NO2, поглощение PM2.5 и PM2.5 были отрицательно связаны с GMV. NO2 и поглощение PM2.5 взаимодействовали с VigPA на WMHV (взаимодействие с поправкой на ложный уровень обнаружения p = 0,037). Ассоциации между этими загрязнителями воздуха и WMHV были сильнее среди участников с высоким VigPA. Аналогично, VigPA был отрицательно связан с WMHV для тех, кто проживал в районах с низким поглощением NO2 и PM2.5, но был нулевым среди тех, кто проживал в районах с высоким поглощением NO2 и PM2.5
Выводы
Физическая активность связана с полезными результатами для мозга, в то время как AP связана с вредными результатами для мозга. VigPA может усиливать ассоциации AP с поражениями гиперинтенсивности белого вещества, а AP может ослаблять полезные ассоциации физической активности с этими поражениями.
info@mmd-ad.ru
Связь ментального здоровья (когнитивных и психических функций) с физической активностью доказана в ходе многочисленных исследований. По данным ВОЗ, у взрослых физическая активность способствует профилактике и лечению неинфекционных заболеваний, таких как сердечно-сосудистые заболевания, рак и диабет, а также уменьшает симптомы депрессии и тревоги, улучшает здоровье головного мозга и может повысить общий уровень благополучия. Одновременно недостаток физической активности является одним из факторов риска развития деменции [https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/dementia].
Поскольку основной вклад в мировую смертность вносят неинфекционные заболевания и среди них на первом месте сердечно-сосудистые заболевания, сахарный диабет и ожирение, важной задачей здравоохранения является профилактика неинфекционных заболеваний. Эта тема актуальна с точки зрения сохранения ментального здоровья еще и потому, что сосудистые заболевания (артериальная гипертония, атеросклеротическое поражение сосудов головного мозга и другие) вносят вклад в возникновение деменции. В клинических отечественных клинических рекомендациях по кардиоваскулярной профилактике отмечается, что взрослым любого возраста рекомендовано заниматься не менее 150-300 мин в неделю аэробной физической активвности умеренной интенсивности или не менее 75-150 мин в неделю физической активности высокой интенсивности или их комбинацией с эквивалентной нагрузкой.
Россия относится к странам с высоким уровнем урбанизации. Так, согласно переписи населения 2010 года, доля городского населения в стране составила 73,7 %. Среднее значение доли городского населения в мире достигло 50 % только в 2008 году. В России городская численность населения достигла уровня в 73 % в 1990 году[Kolomak, E. Urbanization and Economic Development in Russia // EconStor. — 2012. — С. 1—13]. В таких условиях поддержание здоровья и необходимого физической активности сопряжено с рисками для здоровья, которые вызваны загряязнением окружающей среды, включая загрязнение воздуха.
Данные ВОЗ свидетельствуют о том [https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health], что практически все население мира (99%) дышит воздухом, загрязнение которого превышает установленные ВОЗ предельные значения и характеризуется высокими уровнями концентрации загрязнителей, причем в наибольшей степени от этого страдают страны с низким или средним уровнем дохода (СНСУД).
Загрязнение атмосферного воздуха как в городских, так и в сельских районах приводит к образованию мелкодисперсных твердых частиц, воздействие которых влечет за собой инсульты, сердечные заболевания, рак легких, а также острые и хронические респираторные заболевания.
Загрязнение атмосферного воздуха является серьезной проблемой для здоровья окружающей среды, затрагивающей каждого жителя в странах с низким, средним и высоким уровнем дохода, поскольку его источник – сжигание ископаемого топлива – имеет повсеместное распространение.
Население СНСУД страдает в наибольшей степени и от загрязнения атмосферного воздуха: ежегодно в них регистрируется 3,68 миллиона случаев преждевременной смерти, что почти в 8 раз превышает показатели смертности в странах с высоким уровнем дохода (0,47 миллиона).
Основными загрязнителями являются:
- твердые частицы, представляющие собой смесь твердых и жидких капель, причем более крупные частицы (PM10) образуются из пыльцы, морских брызг и пыли, переносимой ветром в результате эрозии, сельскохозяйственных работ, дорожного движения и горных работ, а более мелкие частицы (PM2,5) могут возникать из первичных источников (например, при сжигании топлива электроэнергетическими установками, промышленными предприятиями или транспортными средствами) и вторичных источников (например, в результате химических реакций газов);
- диоксид азота (NO2) – газ, образующийся в процессе сжигания топлива печами, газовыми плитами, транспортными средствами, промышленными предприятиями и объектами электрогенерации;
- диоксид серы – еще один газ, образующийся в основном при сжигании ископаемых видов топлива для домашнего отопления, на промышленных предприятиях и объектах электрогенерации; и
- приземный озон, образующийся в результате химической реакции газов, таких как NO2, в условиях солнечной радиации. Загрязняющим веществом, концентрация которого наиболее часто регламентируется нормативно-правовыми актами и вредное воздействие которого на здоровье многократно подтверждено, являются твердые частицы, за которыми следует диоксид азота.
Частицы диаметром 10 микрон или меньше (≤ PM10) могут проникать в легкие и глубоко оседать в них, вызывая раздражение, воспаление и повреждение слизистой оболочки дыхательных путей. Более мелкие и более вредные для здоровья частицы диаметром 2,5 микрона или меньше (≤ PM2,5; диаметр 60 таких частиц равен толщине человеческого волоса) способны проникать через легочный барьер и попадать в кровеносную систему, поражая все основные внутренние органы. Эти загрязнители повышают риск сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний, а также рака легких и инсульта.
Озон – один их главных факторов заболеваемости и смертности, связанных с астмой; двуокись азота и двуокись серы также могут быть факторами развития астмы, поражения бронхов, воспаления легких и дыхательной недостаточности.
В 2021 г. ВОЗ обновила свои глобальные рекомендации по качеству воздуха, в которых установлен рекомендуемый максимальный безопасный уровень среднегодовой концентрации PM2,5, составляющий не более 5 мкг/м3. В этих рекомендациях приводятся доказательства вреда, наносимого загрязнением воздуха здоровью человека, причем даже в менее высоких концентрациях, чем считалось ранее. В обновленных рекомендациях установлены рекомендуемые уровни качества воздуха, а также промежуточные целевые показатели по шести основным загрязнителям. Рекомендации также содержат квалифицирующие утверждения относительно надлежащей практики регулирования некоторых видов дисперсных частиц (РМ), например сажи/атомарного углерода, сверхтонких частиц, а также частиц, попадающих в воздух вследствие пыльных и песчаных бурь, по которым достаточные количественные данные для составления рекомендаций по качеству воздуха отсутствуют.
Представленная статья призвана ответить на вечный вопрос о пользе занятий спортом на открытом воздухе в условиях городской агломерации, когда воздух содержит высокие концентрации загрязняющих веществ.