重金属曝露与社会暴力

导  读

科技和社会的进步给了人类便利和高质量的生活，但随之而来的各种环境污染也同时在损害着人类的健康、带来更多社会暴力等等。

文/陈能场（广东省生态环境技术研究所研究员）

来源: 东方早报（2015年7月7日）

通常人们容易将个人的狂躁、暴力等归因于社会因素，包括贫穷、落后的教育和家庭的不稳定。此外，众所周知，随着环境污染的加剧，重金属污染深受关注，但也容易将重金属对人体健康的影响归结到器官伤害和身体疾病上。你是否想到重金属在人体的积累对个人的社会行为包括注意力缺陷障碍、攻击性、 冲动、暴力、犯罪等也可能有很大的影响呢？

早在1979年，科学家Needleman等第一次清楚地证明了在生命早期的铅曝露儿童智商会下降，他和他的同事测量婴儿牙齿中的铅，发现高铅儿童的智商较低铅的下降5-7个点。除铅外，科学家也发现砷、甲基汞同样会降低智商，如在印度有科学家研究饮用含砷的饮用水的儿童，其词汇拓展、积木与拼图等方面完成的能力与砷的曝露量显著负相关。

Needleman等人在其1979年作为波士顿学校儿童铅中毒的经典研究中首次得出令人信服的如下结论: 污染物会降低智商也将改变人的行为，包括缩短注意力的持续时间、增加好动、变得冲动和增加反社会的行为、个人表现整体下降。 他发现受铅曝露的儿童更容易分心，依赖感更强、好动、冲动、容易沮丧，遵从简单指示的能力差，整体表现低。之后其他科学家从甲基汞、多氯联苯、二噁英等的曝露研究中也得到了类似的结果，虽然这些污染物的化学结构不同，但似乎有着共同的作用机制。随着环境恶化，污染物增多，系统地开展这类研究成为时下之急需。

科学家Nevin的研究及其结果非常有趣，他分析了美国历史上暴力犯罪率与美国汽油添加铅量变化的相关性。结果发现添加到汽油中的铅量可以作为美国儿童铅曝露的替代指标，而且儿童的早期铅曝露增加了以后生活中的冒险行为和暴力行为，且其顶峰在23年左右。同时也发现美国上世纪80年代初之后出生的人随着汽车限制和禁止铅的使用其犯罪率大大降低。

1996年，纽约客杂志有一篇由Gladwell撰写的有趣文章，题目称“为什么这个城市突然变得如此安全—难道犯罪是一种流行病？”Nevin观察到纽约犯罪率的大幅度下降与早先纽约市儿童铅中毒发生率的急剧下降有很大关系。事实上，很多国家如加拿大、英国、澳大利亚、新西兰、联邦德国、法国、意大利和芬兰在分析数十年的财产和暴力犯罪率的变化时也发现，这些犯罪率的变化可以从学龄前血铅的变化趋势得到解释，暴力犯罪有23年的滞后期，入室盗窃有18年的滞后期。

Haynes等在2011年则从县域的尺度研究了整个俄亥俄县释放到空气中的重金属，颗粒物与青年判定为犯罪活动的关系，其结论是曝露于空气中的锰、 汞和颗粒物与犯罪判决的风险的增加是有关联的，但在这样的观察性研究中不能证明其有因果关系，这种关联性值得在其他研究中做进一步探讨。他们认为在儿童人群中进行综合性的金属曝露的流行性病学调查时需要涵盖社会健康的结果，包括违法或者犯罪活动的对策等，此外对于重金属对导致违法活动的神经毒性的途径应进一步得到研究。

上个世纪80年代以来，除了铅之外，其他重金属和污染物和社会暴力关系也得到相当多的研究。在1997年有科学家对加州监狱的犯人进行了三项研究，发现在监狱里有暴力行为的罪犯的头发中的锰比非暴力的犯人和对照组的人要高得多。有趣的是在澳大利亚，在暴力发生率高的地域，对数个杀人惯犯的尸体解剖也发现他们的锰含量非常高。锰是一种过渡金属，也是人类必需的微量元素，它是构成正常骨骼时所必要的物质。它可以激活必要的酶，使维生素H、B、C能顺利被人体利用；在制造甲状腺素时也不可或缺。但人体吸收过量锰会引起锰中毒，重度的可出现暴躁、幻觉等症状，引发锰狂症。

社会暴力行为似乎也与体内铜过量有关。有研究对比犯罪和无犯罪两类精神分裂症患者的血清中的锌和铜的含量，发现有犯罪行为的精神分裂症患者血清中锌的显著性低，而铜则显著性的高。Ward在2002年在对比436个对照儿童的研究中发现，1238个注意力缺陷的多动障碍(ADHD)儿童平均铅含量是前者2.5倍、铝3.8倍、镉6倍。在另外一个研究中，观察到28名暴力型罪犯与注意力缺陷的多动障碍(ADHD)有着同样重金属中毒和矿物质营养缺乏的特征，而前者程度严重得多。此外，对躁狂病人的研究发现其头发中的钒的含量明显比对照组和躁狂病人恢复组高得多。

当然社会犯罪有着各自各样的极为复杂的原因，这类研究也有其自身缺陷，难以区分高度相关的混杂因素，如学龄前血铅高可能就是因为家庭贫穷、住在空气污染严重的地带而造成的等等。但上世纪80年代后关于污染物曝露与社会暴力行为的大量研究以及多个国家跟踪暴力犯罪与学龄前血铅的变化的关系都得到高度吻合的结果，发现环境的污染物曝露是导致社会暴力的一个重要因素。普遍认为犯罪行为是性格的缺陷和社会不认可的任性自发行为行动的后果。而Carpenter等在“暴力行为的环境因素”(Environmental causes of violence)一文的总结认为造成犯罪行为中至少有一个因素是生命早期曝露于化学污染物而造成导致脑功能和行为的不可逆的改变，造成这类个体更容易涉险，不能应付生活的挫折。

此外有研究发现，汞、镉、铅、铝、镍、锡等重金属影响大脑和外周和中枢神经系统的化学突触(chemical synaptic transmission)。重金属的存在干扰着大脑和细胞的钙含量。而钙含量水平深刻影响着体内很多功能，例如：1）大脑中的钙影响着认知的发育和中枢神经系统的退行性疾病；2）依赖于钙的神经递质的释放会导致5-羟色胺、 去甲肾上腺素和乙酰胆碱这些与情绪和动机相关的物质含量的降低。一些研究表明汞和其他一些有毒金属会导致血清素低、糖耐量异常 (低血糖症)、叶酸水平低等，从而产生情感性精神障碍、冲动和暴力行为。

有毒重金属也可影响细胞膜透性进而影响其他重要的矿物质和营养元素如镁、锂、锌、铁、维生素B6与维生素B12在细胞间的转移和含量，从而对神经和健康产生影响，由于有毒元素的曝露而造成的这些必需的营养元素的缺乏被证明增加了有毒金属对神经的损伤。在抑郁症和适应障碍患者以及那些曾企图自杀的人中，脑脊液中的镁显著较低。

科技和社会的进步给了人类便利和高质量的生活，但随之而来的各种环境污染也同时在损害着人类的健康、带来更多社会暴力等等。Carpenter在上述文章的摘要中表述“曝露于铅的儿童的大脑遭受不可逆转的改变，使得他们在成年时更容易有暴力的犯罪行为。如果这个模式对于铅和其他污染物都是正确的话，那打击犯罪的最有效的方法可能就是防止这些污染物的曝露”。

改革开放的中国，物质文明得到空前的满足，但不可否认的是，包括土壤在内的环境污染加重、粮食的重金属安全存在一定问题，同时整个社会似乎也日渐浮躁、有戾气日重之感，社会治安环境变得复杂，在我们分析各种犯罪成因时或者在努力消除各种犯罪时，是否也可以或者有必要将环境污染因素作为其中一个成因纳入考虑和分析呢? 如果重金属对人体的负荷增加容易造成社会暴力的话，整个社会对环境的保护需要更加着力了。