Грязный воздух образует в мозге магнитные аномалии

Биологи выяснили, что необычные микрочастицы из магнетита, которые были обнаружены в мозге некоторых людей 20 лет назад, возникают в его тканях не естественным путем, а попадают туда из выхлопных газов автомобилей, проникая в мозг через обонятельные нервы, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS.

В начале 90 годов прошлого века ученые совершили интересное и одновременно тревожное открытие – в мозге людей, жаловавшихся на головные боли, они обнаружили наночастицы магнетита, минерала с магнитными свойствами. Их число было действительно гигантским – на каждый грамм мозговой ткани приходилось примерно 5-100 миллионов этих частиц.

Открытие частиц с магнитными свойствами внутри живого организма не было новостью для ученых – подобные кристаллы, как сегодня считают биологи, используются бактериями, рыбами и птицами для работы их встроенного "биокомпаса", помогающего им ориентироваться в пространстве и искать путь к нерестилищам, гнездовьям или источникам пищи.

С другой стороны, как рассказывает Барбара Мейер (Barbara Meier) из университета Ланкастера, подобные частицы никогда не находили в голове у людей, и в дальнейшем ученые начали сомневаться в их "естественном" происхождении, когда были раскрыты связи между частицами магнетита и развитием ряда заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера.

Расследуя эти связи, Мейер и ее коллеги попытались понять, как при каких условиях образовались данные наночастицы, изучив образцы кристаллов магнетита, извлеченных из мозговой ткани 37 людей, недавно умерших естественной смертью или погибших в результате происшествий в Мехико, столице Мексики, и в британском Манчестере.

Магнитные свойства и структура кристаллов магнетита, как объясняет Мейер, зависят от того, при каких температурах они образовались. Если магнетит формируется биологическим путем, то эти температуры по очевидным причинам являются низкими и не превышают 37-40 градусов Цельсия. Это позволяет отличить биогенные нанокристаллы от магнетита, возникшего в недрах Земли или в ходе каких-то абиогенных процессов.

Как оказалось, кристаллы магнетита из мозга погибших людей сформировались при высоких, а не низких температурах, что указало на их неорганическое происхождение. Изучая их форму при помощи микроскопа, ученые обратили внимание на то, что эти кристаллы были похожи на сферы, а не на многоугольники, как кристаллы магнетита из клеток бактерий или клюва птиц.

В этот момент физики вспомнили, где они уже видели такие кристаллы – подобные частицы, как показывают недавние исследования дорожной, часто встречаются на обочинах дорог, где они осаждаются из выхлопных газов машин. В пользу этого говорит так же то, что многие наночастицы, извлеченные из мозга, содержали в себе следы платины, используемой в качестве катализатора в датчиках современных инжекторных двигателей.

По всей видимости, они осаждаются не только в дорожной пыли, но и в мозге пешеходов и водителей, куда они проникают, по предположениям Мейер, через обонятельные нервы, напрямую соединяющие мозг с "внешним миром". Учитывая то, что эти частицы или вызывают, или усугубляют развитие болезни Альцгеймера, ученые предлагают провести более масштабные исследования их роли в болезнях мозга и нервной системы для установления того, насколько большую опасность они представляют для нас.