給寄居蟹兩種不同的海螺殼，它們通常能判斷出哪一個更適合當“新家”。但如果它們攝入了微塑料，思維就會變得混亂，在這場可能關乎生死的選擇中猶豫不定。
寄居蟹並非個例——越來越多的研究表明，細微的塑料顆粒會干擾動物行爲，擾亂它們的認知：讓小鼠變得健忘、孤僻；讓蜜蜂難以學習新任務；讓斑馬魚表現出焦慮不安……
被塑料困住的海洋生物（圖/視覺中國）
這些發現無疑也是對人類的警示：從北極雪原到亞馬遜雨林，微塑料幾乎無處不在。更糟的是，它們已經滲入我們的食物——啤酒、食鹽、海鮮、蜂蜜中，都能檢測到微塑料的蹤跡。有研究估算，人類平均每年攝入約5.2萬顆塑料微粒；如果算上從空氣中吸入的，這一數字將飆升至12.1萬顆。更令人擔憂的是，根據最新研究，其中一些微粒竟能穿過血腦屏障，而這原本是保護大腦免受血液中毒素侵襲的防線。
眼下，微塑料究竟會如何影響人類思維雖無定論，但科學家認爲其潛在影響可能“非常嚴重”。我們暫時只能藉助動物研究來推測微塑料對人類大腦與行爲的影響，而越來越多證據都指向同一個方向：大腦中的塑料含量很可能與神經系統疾病（如癡呆）風險有關。對此，我們該擔心到何種程度？
歷史：短短一個世紀，就已無所不在
一切都要追溯到1907年——比利時化學家利奧·貝克蘭用苯酚和甲醛合成了史上第一種人造塑料，並以自己的名字將其命名爲“貝克萊”，也就是後來俗稱的“電木”。不久後，他在紐約家中的實驗室開始商業化生產，最初用於電氣絕緣。自此，塑料時代正式開啓。
到20世紀50年代末，人類每年生產約100萬噸塑料。如今這個數字已增長了400倍。從上世紀50年代到2017年，人類共製造了約92億噸塑料。它們以各種形式存在於我們的衣物、尿布、茶包、牙膏之中。
儘管回收能減少浪費，但我們每年真正能回收的塑料僅佔9%。其餘大多被填埋，或進入自然界，被雨水、河流和風帶入海洋、田野與荒地。在陽光、水流與風的作用下，塑料不斷分裂成更小的碎片。當它們直徑小於5毫米時被稱爲“微塑料”，小於1微米的則是“納米塑料”。碎片越小，就越容易被水生生物吞食、被植物根系吸收，甚至被昆蟲吸入。
“它們已經進入了食物鏈。”英國埃克塞特大學生態毒理學家塔瑪拉·加洛韋說，她長期研究包括微塑料在內的環境污染物對健康的影響，“甚至當你旋開瓶裝水蓋子時，都會有微小的塑料碎片掉進水裏”。
警報：小鼠自尋死路，蜜蜂不識歸途
起初，英國貝爾法斯特女王大學的安德魯·克倫普並不認爲微塑料會對寄居蟹的行爲造成顯著影響。直到一位好奇的本科生說服他做了以下實驗：研究團隊將寄居蟹放入幾組水箱，一部分水質乾淨，另一部分水中含有聚乙烯（常用於購物袋和包裝材料）微粒。五天後，研究者給每隻蟹提供兩個海螺殼：一個比它當前的殼小，另一個則更大。
“結果相當驚人。”克倫普說。生活在乾淨水中的寄居蟹大多能做出正確判斷，選擇更大的殼，但暴露在微塑料中的寄居蟹們似乎“糊塗”了。
深海微塑料污染更嚴重。（圖/新華社發）
這項研究首次揭示了微塑料可能進入動物大腦並影響其決策行爲。此後，類似研究接連出現，許多以齧齒動物爲研究對象。比如有研究發現，攝入微塑料的小鼠在迷宮中出現導航困難、學習和記憶力下降。具體表現爲，正常小鼠24小時後還能辨認出此前見過的一個木塊，但暴露於微塑料之中的小鼠僅隔一天就會忘記——看起來，它們花在舊木塊上的嗅探時間與“初次見面時”一樣長。
在面對捕食者時，這些小鼠也顯得更“魯莽”。在一個實驗中，研究者將一羣餵食過微塑料的小鼠與其天敵——一條已餵飽、沒有攻擊性的北美玉米蛇，放在同一個大盒子裏。正常小鼠會蜷縮在角落、警惕防備；而喫過微塑料的小鼠卻四處亂跑，甚至靠近蛇——在自然界中，這種行爲無異於自尋死路。
類似結果也出現在其他動物身上：攝入微塑料的條紋慈鯛在迷宮裏找食時，顯得困難重重；淡水蝦變得過度活躍；蜜蜂則出現了記憶力下降。
意大利佛羅倫薩大學的大衛·巴拉基團隊發現，蜜蜂在攝入含微塑料的糖液數天後，學習和記憶能力迅速退化。“在野外，這幾乎是致命的，”巴拉基說，“蜜蜂必須記得哪種花的蜜更豐富，還得記得回家的路。”
研究人員還用被熒光標記的微塑料餵食蜜蜂，隨後就能在它們的大腦中清晰地看到這些顆粒。蜜蜂等無脊椎動物本就缺乏血腦屏障，這一發現尚可理解，更令人喫驚的是，魚類與小鼠等脊椎動物的大腦中也發現了微塑料。實驗顯示，小鼠吞下微塑料後僅2小時20分鐘，這些顆粒便能進入大腦。
發現：平均每個人腦，“吞”下幾個瓶蓋
至於人類，越來越多證據顯示，我們的大腦同樣難以倖免。
2025年2月發表的一篇論文中，科學家取出幾十名死者的大腦組織，透明處理後再用顯微鏡觀察，結果發現其中含有大量微小塑料碎片，主要是聚乙烯顆粒。
“許多顆粒的尺寸都在納米級。”論文第一作者、美國新墨西哥大學的馬修·坎彭說。更令人擔憂的是，2024年去世的人，其腦中的微塑料含量比2016年去世者高出約50%，平均下來，每個大腦約含7克塑料，相當於幾個塑料瓶蓋的重量。“這表明，在現代社會，人類暴露在微塑料中的風險正不斷上升。”美國羅德島大學神經科學家海梅·羅斯指出。
塑料瓶垃圾堆成的小山。（圖/Pixabay）
“我們原以爲血腦屏障堅不可摧，但事實證明，微塑料能衝破血腦屏障進入腦組織；而且，攝入的微塑料越多，屏障越容易受損。”加洛韋表示，一旦進入大腦，微塑料會被小膠質細胞吞噬，這類細胞是大腦的免疫細胞，負責清除入侵者。
隨之而來的結果更糟：研究發現，小膠質細胞在吞噬微塑料後會腫脹變形，阻礙腦內血流，引發神經方面的問題。同時，它們在清除微塑料時還會釋放炎症因子，損傷周圍神經元。動物研究顯示，這種炎症與行爲異常密切相關，會導致斑馬魚游泳能力下降，並出現類似抑鬱的症狀。
對新生小鼠來說，微塑料干擾了小膠質細胞修剪突觸連接的過程——該過程原本有助於大腦發育，結果這些小鼠長大後出現社交障礙。研究還發現，微塑料會降低大腦中幾種關鍵神經遞質水平，包括與學習記憶相關的乙酰膽鹼，以及被稱爲“戀愛荷爾蒙”的催產素。長期攝入微塑料的小鼠，不僅腦中催產素水平降低，也變得更孤僻。
令人意外的是，微塑料即使不進入大腦，也能通過擾亂“腸腦軸”，影響認知與情緒。腸腦軸是體內的雙向通訊系統，連接腸道與大腦，微塑料能通過改變腸道菌羣平衡對它造成破壞。實驗顯示，小鼠因此變得孤僻，短期記憶力下降。
應對：少用塑料餐具，多喫維E食物
儘管無法在人身上直接重複這些實驗，但科學家可以選擇觀察體外培養的人腦細胞。
研究發現，在神經元中加入高劑量微塑料（相當於“暴露一年”的劑量）後，細胞就會全部死亡；在較低劑量下，神經元會吞入顆粒，發生形變與損傷。其他實驗也證實：人類小膠質細胞吞噬微塑料後同樣會引發炎症，與動物實驗結果一致。
雖然直接證據有限，但有跡象表明，微塑料確實可能影響人類大腦。2024年發表的一項針對中國的研究發現，60歲及以上人羣中，日常使用塑料餐具、頻繁喝瓶裝水的“微塑料高暴露人羣”，其輕度認知障礙風險可能增加24%。這一發現同時呼應了坎彭團隊的結果：患有癡呆症的人，其大腦中的微塑料含量比其他人更高。
此外，其他一些新研究也與動物實驗中的結果驚人地一致：當小鼠暴露於微塑料中，其腦部的變化類似阿爾茨海默病模型中的病變。羅斯團隊還發現，被餵食微塑料的小鼠表現出“類似癡呆”的行爲，它們異常煩躁、缺乏安全意識。這表明，微塑料可能與一系列神經問題有關，只是尚待進一步驗證。
儘管動物實驗使用的微塑料濃度通常高於現實環境，但加洛韋提醒，人類面對微塑料時可能受害更深，因爲我們的接觸面更廣，甚至直接用塑料製品來裝食物。
當然，人們正在採取一些措施減少微塑料攝入。加洛韋說。她不用塑料容器加熱或儲存食物，儘量購買有機農產品，因爲這類作物較少使用污泥灌溉，而污泥中往往含有高濃度微塑料。“我儘可能避免一切不必要的接觸。”
此外，研究還提出了幾種可能的防護措施，比如補充益生菌可能有助於強化血腦屏障，補充維生素E（抗氧化劑）能緩解微塑料引起的記憶障礙（源自一項小鼠實驗），富含維生素E的食物包括杏仁、菠菜、花椰菜等。
原標題：《每年人均攝入5萬+顆粒！微塑料加緊“入侵”大腦，人類智商扛得住嗎？》
欄目主編：張懿 文字編輯：劉琦
來源：作者：東冬/編譯
