哪种空气污染物与痴呆症的关联最为明确？
最一致且最有力的证据指向细颗粒物（PM2.5），这些微小颗粒能深入肺部，甚至进入大脑。一项涵盖91亿人、包含17项研究的2022年荟萃分析发现，PM2.5每增加1微克/立方米，患痴呆症的风险就会增加3%[2]。另一项针对1200万美国老年人的大型研究显示，五年内PM2.5的典型增幅与痴呆症风险升高6%相关[4]。这些影响看似微小，但由于空气污染广泛存在，它们会在整个人群中转化为大量新增的痴呆症病例。
其他污染物如二氧化氮（NO₂）和氮氧化物（NOₓ）也显示出关联性，但证据的一致性较低。同一项荟萃分析发现，每立方米空气中二氧化氮浓度每增加10微克，风险升高3%，但该结果在统计学上并不显著，意味着可能只是偶然因素所致[2]。同一分析中，臭氧（O₃）与痴呆症之间未发现明确关联[2]。因此，尽管PM2.5最令人担忧，但其他污染物的影响情况则较为复杂。
空气污染如何增加痴呆症风险？
研究人员已发现多种可能解释这一关联的生物学路径。其中一项关键机制涉及炎症与氧化应激——空气污染物颗粒会在大脑中引发破坏性的化学反应。2024年一项针对近20万人的研究发现，暴露于空气污染与特定代谢物（参与新陈代谢的小分子）的变化存在关联，而这些变化在一定程度上解释了痴呆风险的增加[1]。具体而言，极低密度脂蛋白（VLDL）中的一种胆固醇起到了中介作用，表明污染可能通过扰乱正常的脂肪代谢，进而对大脑造成损害[1]。
瑞典的另一项研究发现，与心血管疾病相关的氨基酸同型半胱氨酸会增强PM2.5引发痴呆的风险，而较高水平的蛋氨酸则能降低这一风险[7][8]。这表明饮食和心血管健康可能改变空气污染的危害程度。此外，一项中国研究发现，长期暴露于PM2.5与大脑中β-淀粉样蛋白（阿尔茨海默病的标志物）的积累增加有关，而这种淀粉样蛋白病理变化在一定程度上解释了认知能力的下降[6]。最后，一项2025年的研究将固体燃料产生的室内空气污染与加速生物衰老联系起来，而生物衰老进而增加了痴呆风险[5]。
健康的生活方式能否抵御污染的影响？
众所周知，体育锻炼能降低痴呆风险，但空气污染可能会削弱这一益处。2022年一项涵盖3.5万余名老年人的研究发现，在PM2.5浓度较低的地区，运动与痴呆风险降低34%相关；然而在PM2.5浓度较高的地区，这种保护效应消失了[3]。这意味着在污染环境中，运动对大脑健康的益处可能因吸入更多污染物而被部分抵消。另一项研究也发现了类似规律：高浓度PM2.5与缺乏运动相结合，似乎会加剧认知衰退风险，不过该结果在统计学上并不精确[9]。
其他因素也可能改变这一风险。前述瑞典研究发现，较高水平的氨基酸蛋氨酸（存在于富含蛋白质的食物中）可将与PM2.5相关的痴呆风险降低31%[7][8]。这表明健康饮食或许能提供一定保护。然而，同一研究还发现，由不良饮食和缺乏B族维生素导致的高同型半胱氨酸水平会加剧风险[7][8]。因此，尽管生活方式因素有所帮助，但无法消除空气污染带来的风险，最佳策略仍是在人口层面减少暴露。
本文引用的文献
代谢组学分析识别出将空气污染与痴呆风险联系起来的特征与生物标志物：一项前瞻性队列研究
在192,300名英国生物银行参与者中，识别出87种与PM2.5暴露相关的代谢物；这些代谢特征介导了空气污染与痴呆风险之间6.6%-12.7%的关联。
空气污染与痴呆症发病率
对20项研究（涉及9100万人）的荟萃分析发现，PM2.5每增加1微克/立方米，痴呆症风险上升3%；而二氧化氮、氮氧化物及臭氧的相关性尚不明确。
体力活动与痴呆症发病率的关联因空气污染而减弱
在低PM2.5地区，体育锻炼可将痴呆症风险降低34%，但在高PM2.5地区，这一益处消失，表明空气污染削弱了运动带来的好处。
一项全国性队列研究（2000–2018年）探讨了美国老年人长期空气污染暴露与痴呆症发病率的关联。
在1200万美国联邦医疗保险受益人中，PM2.5浓度在5年内每增加3.2微克/立方米，痴呆症风险升高6%；二氧化氮的关联结果与之类似。
生物年龄加速在固体燃料家庭空气污染对痴呆风险的影响中起中介作用：一项中国前瞻性队列研究。
使用固体燃料导致的室内空气污染，与8561名中国成年人加速生物衰老（0.14年）及痴呆风险增加32%相关。
长期暴露于环境空气污染与认知衰退及阿尔茨海默病相关淀粉样蛋白沉积的关联
长期暴露于PM2.5会增加认知障碍风险（每20 μg/m³的风险比为1.10），并与31,573名中国成年人脑内淀粉样蛋白的积累相关。
长期暴露于空气污染与痴呆风险之间的关联
在2512名瑞典成年人中，PM2.5与痴呆风险升高70%相关；同型半胱氨酸介导了其中6.6%的效应，而高蛋氨酸摄入则使风险降低31%。
长期暴露于空气污染与痴呆风险之间的关联：同型半胱氨酸与蛋氨酸的作用
在与[9]相同的瑞典队列中，高同型半胱氨酸增强了PM2.5导致的痴呆风险，而高蛋氨酸则降低了这一风险；未发现蛋氨酸的中介作用。
探究空气污染与缺乏身体活动对老年人认知衰退的协同效应。
在2836名北爱尔兰成年人中，高浓度PM2.5与低体力活动对认知衰退风险存在加性及乘性交互作用，但相关估算结果并不精确。