Polusi Udara Bisa Bikin Depresi? Ini Penelitiannya!

Dimuat dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences pada 16 November 2021, sebuah studi gabungan Amerika Serikat (AS) dan China ingin mengetahui bagaimana pajanan polusi udara dapat meningkatkan risiko depresi.

Dalam penelitian bertajuk "Air pollution interacts with genetic risk to influence cortical networks implicated in depression" ini, para peneliti merekrut 352 partisipan sehat di Beijing, China. Ini karena Beijing memiliki tingkat polusi udara (terutama PM2.5) yang cukup tinggi.

Para peneliti kemudian mempelajari varian genetik terkait depresi pada partisipan untuk memperkirakan kerentanan genetik mereka terhadap gangguan depresi. Untuk pajanan PM2.5, para peneliti menggunakan data pemantauan udara yang paling dekat dari kediaman para partisipan selama 6 bulan sebelum penelitian.

Biasanya, depresi dikaitkan dengan penurunan kognitif dan tingkat kecemasan-depresi yang lebih tinggi. Oleh karena itu, pasien depresi memiliki kecenderungan untuk bereaksi cemas atau menunjukkan gejala depresi pada suatu situasi. Para peneliti menilai tingkat kecemasan-depresi para partisipan dengan kuesioner.

Pertama, para peneliti meneliti efek PM2.5 pada kemampuan kognitif dan karakteristik depresi para partisipan. Hasilnya, partisipan dengan pajanan PM2.5 tinggi mencetak nilai tes kognitif (penalaran dan problem solving) yang lebih buruk. Uniknya, tingkat kecemasan-depresi tinggi berkaitan dengan pajanan PM2.5.

Selanjutnya, para peneliti AS dan China memeriksa hubungan antara jaringan otak yang terlibat dalam proses kognitif dan pemrosesan informasi terkait stres dengan pajanan PM2.5 dan risiko depresi secara genetik.

Saat para partisipan menjalani tugas kognitif sederhana, aktivitas otak mereka diukur dengan MRI. Selain itu, para partisipan juga dihadapkan dengan tekanan sosial dengan cara para peneliti menunjukkan gambar seorang partisipan lain pada mereka dan membandingkan kinerja mereka dengan partisipan lain tersebut.

Hasilnya, paparan PM2.5 yang tinggi dikaitkan dengan waktu reaksi yang lebih lambat saat mengerjakan tugas kognitif. Efek ini lebih buruk pada jaringan otak saat partisipan menghadapi tekanan sosial, dan pada mereka yang memiliki genetik yang rentan terkena depresi serta terpapar PM2.5 lebih tinggi.

Dampak tekanan sosial pada jaringan otak ditambah faktor risiko genetik dan polusi udara sangat besar. Hasil penelitian tersebut mengemukakan bahwa polusi udara dapat bergabung dengan faktor risiko genetik yang rentan terhadap depresi untuk memengaruhi jaringan otak.

Hal ini terbukti dari perubahan pada dorsolateral prefrontal cortex, daerah otak yang bertanggung jawab atas beberapa fungsi tubuh termasuk kognitif. Jaringan otak pada daerah ini terlihat mengalami perubahan pada partisipan yang terpapar PM2.5 tinggi dan memiliki susunan genetik yang rentan terhadap depresi.

Untuk mendalami hubungan risiko genetik terhadap depresi dan polusi udara, para peneliti AS dan China memetakan jaringan otak yang terlibat dalam gangguan depresi dengan mengidentifikasi daerah otak yang menunjukkan gen terkait depresi yang tinggi.

Para peneliti kemudian memeriksa apakah pola gen depresi di daerah otak mirip dengan pola jaringan otak selama tes kognitif. Hasilnya, temuan ini hanya terlihat pada partisipan yang terpapar PM2.5 dan memiliki faktor risiko genetik yang lebih tinggi terhadap depresi.

Namun, hasil yang berbeda ditemukan pada partisipan dengan risiko genetik serta paparan PM2.5 yang rendah. Temuan ini menjelaskan bahwa pajanan PM2.5 dapat memengaruhi fungsi jaringan otak yang terkait dengan mekanisme genetik terkait depresi.

Kemudian, para peneliti melakukan analisis serupa untuk mengetahui hubungan antara pola jaringan pada dorsolateral prefrontal cortex dengan daerah otak lain dan gen depresi pada daerah otak lain tersebut.

Para peneliti menemukan bahwa gen depresi melacak jaringan bolak-balik dorsolateral prefrontal cortex pada individu dengan faktor risiko gen depresi, paparan PM2.5, atau memiliki kedua faktor risiko tersebut. Gen depresi yang berkorelasi dengan pola jaringan otak dari dorsolateral prefrontal cortex juga terlihat pada kasus inflamasi saraf.

Apa hubungannya? Depresi sering kali dikaitkan dengan inflamasi kronis tingkat rendah. Oleh karena itu, temuan ini menjadi bukti bahwa paparan PM2.5 dapat berinteraksi dengan gen depresi—yang terlihat pada inflamasi saraf—pada otak untuk meningkatkan risiko depresi.

Studi ini mempelajari dampak polusi udara terhadap kinerja otak dan risiko depresi dengan bantuan teknologi MRI. Dengan begitu, pengukuran penelitian ini terjamin akurasinya. Selain sampel partisipan yang besar, para peneliti mengklaim telah mengeliminasi faktor-faktor yang dapat mengganggu hasil penelitian.

Para peneliti juga memeriksa pola bagaimana gen depresi bekerja satu sama lain pada otak manusia yang sudah meninggal dunia. Ternyata, polanya mirip seperti pada otak manusia yang masih hidup, terutama pada individu dengan faktor risiko genetik tinggi dan terpapar polusi udara terus-menerus.

Akan tetapi, para peneliti mengakui bahwa penelitian ini mungkin hanya mempelajari "puncak gunung es" dari dampak polusi udara terhadap risiko depresi. Oleh karena itu, penelitian mengenai polusi udara dan depresi amat disarankan di masa depan demi melindungi mereka yang rentan terhadap depresi yang hidup di daerah berpolusi tinggi.

Kesimpulannya, paparan polusi udara tinggi dapat menyebabkan depresi. Risiko ini terlihat lebih besar pada kelompok orang yang sensitif dan berisiko tinggi, seperti memiliki susunan genetik yang rentan terkena depresi atau memiliki riwayat keluarga dengan gangguan otak atau psikis. 

Bagi mereka yang hidup di daerah berpolusi udara tinggi, seperti perkotaan, para peneliti menyarankan untuk membatasi aktivitas luar ruangan saat tingkat polusi sedang pekat di udara. Ini khususnya ditujukan untuk orang-orang yang punya faktor risiko tinggi terhadap depresi.

Selain masyarakat, para peneliti juga berharap bahwa para petinggi negara dan pejabat kesehatan masyarakat di seluruh dunia dapat melihat bahwa polusi udara berdampak pada otak dan kepribadian. Oleh karena itu, pengendalian polusi udara harus digalakkan karena berpotensi menekan insiden depresi di masyarakat.