走在車水馬龍的街頭，塞上耳機、開啟降噪，放一首喜歡的音樂或播客——這大概是現(xiàn)代人通勤時最標準最放松的姿態(tài)。在這個小小結界里，我們仿佛能把城市的喧囂污濁全都隔絕在外。

但這個安全感滿滿的日常習慣，可能反而讓我們變得“不安全”...

近期，一項研究發(fā)現(xiàn)不禁讓人倒吸涼氣：耳機、手機這些電子設備帶有的磁場，會變成隱形“吸塵器”，將空氣中的有毒顆粒成倍吸進小鼠大腦中，直接加速認知衰退

一副耳機，成了污染物的“放大器”

空氣中的有毒顆粒，耳機里的磁場——這兩個看似不相干的東西，竟會聯(lián)手制造傷害，這屬實令人意外。

先認識下潛伏在空氣中的有毒磁性納米顆粒（MNPs），它是空氣顆粒物（PM2.5等）中的一類特殊成分，不到100納米，主要來自剎車片磨損、交通尾氣、工業(yè)排放，不僅會被吸入肺部，還能進入血液循環(huán)，進而影響大腦。

圖注：含MNPs的空氣污染顆粒物會被吸入大腦。

科學家早就在人類大腦里發(fā)現(xiàn)了它們的存在，這些顆粒的分布和含量，還與阿爾茨海默病患者的腦部病理特征高度相關[2]。也就是說，大腦里這東西越多，可能老得越快

再看看手里的電子設備，平時聊得最多的可能是它們的輻射（通信時發(fā)出的無形信號），但其中還有另一種東西：磁鐵產(chǎn)生的靜態(tài)磁場，這項研究關注的，正是這個。

圖注：電子設備中的磁場來源。

這兩者相遇，造成的傷害能有多大？研究團隊給小鼠戴上帶有磁場的模擬耳機，并暴露在含有磁性顆粒的空氣中。結果發(fā)現(xiàn)，暴露在磁場環(huán)境中的小鼠，腦中磁性顆粒的積累量足足暴增了約5倍

圖注：MNPs在小鼠腦組織中的積累量（EPH-B：耳機+高劑量MNPs；EP-B：耳機+低劑量MNPs；CP-B：無磁場+低劑量MNPs；CS-B：無磁場+無MNPs）。

而且，在無磁場的情況下，進入大腦的磁性顆粒是分散的；但當磁場出現(xiàn)，這些顆粒被吸到一起，聚集成了一條條纖維狀的鏈狀結構。

圖注：磁場可以改變MNPs的聚集狀態(tài)。

大腦中的磁性顆粒在磁場作用下發(fā)生團聚、異常旋轉甚至發(fā)熱[3]，這就像在大腦里安插了“微型攪拌機”，不斷破壞細胞結構——這種物理破壞，是大腦走向衰老的第一塊多米諾骨牌。

大腦里，衰老信號已被點亮

接下來要看的，是這些物理破壞如何實實在在地影響大腦功能。

在水迷宮中，無磁場無MNPs的小鼠可以較快記住平臺位置，順利找到落腳點；而遭受磁場+MNPs雙重暴擊的小鼠，進入目標區(qū)域的次數(shù)減少約一半，高劑量暴露組小鼠找到平臺的時間也大幅增加，說明小鼠的學習和記憶力受到了損害。

圖注：雙重暴露的小鼠，學習和記憶能力下降（EPH：耳機+高劑量MNPs，EP：耳機+低劑量MNPs，CP：無磁場+低劑量MNPs，CS：無磁場+無MNPs，PM2.5：耳機+實際PM2.5，mr-PM2.5：耳機+去磁化PM2.5）。

那么，大腦里到底發(fā)生了什么？研究者在小鼠海馬體中發(fā)現(xiàn)了更深層的變化：雙重暴露的小鼠，大腦中與認知功能、神經(jīng)元存活等腦衰老相關的基因表達，出現(xiàn)了明顯異常。

圖注：雙重暴露影響了大腦的哪些功能？（每個圓點代表一個生物學過程，圓點越大，參與該功能的異常基因越多）。

其中，兩條與神經(jīng)退行性疾病緊密相關的通路——MAPK通路（與細胞應激和凋亡密切相關）和GTP酶通路（負責維持神經(jīng)元形態(tài)和信號傳遞），都被異常激活，這是細胞死亡、炎癥蔓延的前奏。大腦的衰老進程，已經(jīng)被悄然啟動...

并且，為了確認磁性是不是造成傷害的關鍵，研究者還做了一個對照：用無磁性的氧化鐵顆粒代替磁性顆粒，同樣讓小鼠暴露于磁場。結果，小鼠的認知能力幾乎沒有受到影響。

到這里，答案很清楚了：設備磁場+空氣磁性顆粒，正在以一種很隱秘的方式，推動大腦走向衰老

耳機戴久了，我們真的會變笨嗎？

小鼠的結局我們知道了，那人嘞？耳機戴久了，會不會也讓我們腦子變笨？其實，科學家們已經(jīng)在人類身上進行了相關的初步探索。

2016年，有研究首次在人類大腦中發(fā)現(xiàn)了來自外部空氣污染的磁性顆粒[2]；此后，多項研究在不同地區(qū)、不同年齡段的人群大腦中均檢測到了這類顆粒，提示其可能在人群中普遍存在[3-5]。

其中，一項研究分析了203份人類腦組織樣本，發(fā)現(xiàn)磁性顆粒不僅存在，且對磁場敏感——在25-100 mT的磁場下，它們會發(fā)生明顯的位置改變、方向扭轉[3]。

更值得關注的是，在30-50μT的磁場下——這個強度恰好落在耳機、手機貼近頭部時產(chǎn)生的磁場范圍內(nèi)，顆粒同樣會發(fā)生運動，且這種運動與細胞毒性、自由基形成、神經(jīng)損傷以及熱效應密切相關[3,6]。

圖注：磁性顆粒在腦組織中造成的損傷（左：顆粒附著在空化髓鞘（*）上；右：顆粒入侵線粒體，并伴隨髓鞘分裂（*））。

磁性顆粒存在、可被磁場驅動、與神經(jīng)損傷相關...這些證據(jù)拼在一起，指向了一個令人不安的方向，但要最終回答“人會不會像小鼠一樣出現(xiàn)認知衰退”，還差更直接的確鑿證據(jù)。

不過，雙重暴露是健康隱患這點毋庸置疑，而且我們暴露的時間，遠比小鼠更長。當在小鼠身上看到明確的催老信號，保險起見，我們至少應該重視起來。

一生離不開的地磁場，或也在影響衰老！

放心，不是要你戒掉電子設備，只需適當減少耳機佩戴時間，長時間通話時多用揚聲器，睡覺時讓手機遠離頭部。如果家里有孩子，盡量控制他們的電子設備使用時間，因為磁性顆粒從童年就開始積累了，他們的大腦更脆弱[3]。

除了電子設備，低頭看下——我們腳下的地球，本身就存在微弱但持續(xù)、且有方向的地磁場（磁力線從南極指向北極）。

幾十年下來，這種定向的磁場暴露，會不會讓大腦里的磁性顆粒也朝著某個方向緩慢排列？大腦的老化，會不會也呈現(xiàn)出某種方向性偏好？當?shù)卮疟﹣硪u時，那些排列好的顆粒，會不會被猛地“抖”一下？

當然，這目前只是腦洞，暫無科學依據(jù)，但仔細想想，既然我們的一生，都逃不開磁場，那么，每天睡覺的頭朝向、通勤走的方向，說不定就在悄悄影響著大腦的衰老進程

[本文的名稱是《Brain Accumulation of Airborne Magnetite Nanoparticles under Earphone/Smartphone-Embedded Magnetic Fields Triggers Neurotoxicity》，發(fā)表于《ACS Nano》期刊，通訊作者是中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心的江桂斌院士和劉倩研究員。第一作者是中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心的張偉燦。本研究資助來源:中國國家重點研發(fā)計劃（2023YFC3708302）、國家自然科學基金（No.22425041、22188102、22193050）等。]

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參考文獻