當魚類在被抗抑鬱藥物汙染的水中游泳時，它們會變得焦慮、反社會，有時甚至會變得具有殺戮傾向。
新的研究發現，這些經常出現在美國溪流中的藥物會改變負責構建魚腦和控制其行為的基因。
抗抑鬱藥是美國最常用的處方藥；每年大約開出2.5億張處方。它們也是記錄在案的汙染水道的最多的藥物，這讓專家們擔心魚類。當人們排洩這些藥物時，這些藥物的痕跡通常會進入溪流，然後汙水處理廠會排放汙水。
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根據威斯康星大學密爾沃基分校科學家新的、未發表的研究，接觸到氟西汀（商品名百憂解）對雄性鰷魚產生了奇怪的影響。
淡水科學教授麗貝卡·克拉珀在去年秋季舉行的環境毒理學和化學學會會議上談到了她的研究結果，她說，在實驗室中接觸到少量藥物的雄性鰷魚會忽略雌性。它們花更多的時間在瓷磚下面，因此它們的繁殖能力下降，而且捕食的時間也更長。克拉珀說，新增到魚類水中的百憂解劑量是“非常低的濃度”，即十億分之一，這在一些排放到溪流中的廢水中可以找到。
克拉珀在會議上說，當劑量增加，但仍然處於一些廢水中發現的水平時，雌性產生的卵子減少，雄性變得具有攻擊性，在某些情況下會殺死雌性。
這些藥物似乎透過擾亂魚腦中基因的表達方式（即開啟和關閉）來引起這些行為問題。當這些鰷魚只有幾個月大且仍在發育時，它們就暴露在了這些藥物中。
克拉珀在毒理學會議上說，這些幼年鰷魚的大腦似乎出現了結構性變化。將資訊傳遞到身體的長神經纖維軸突的生長受到了干擾。
新的研究結果建立在克拉珀的先前研究的基礎上，該研究測試了基因發生變化的鰷魚，以瞭解它們如何躲避捕食者。它們遊的距離更長，方向變化也更多，這表明這些藥物誘發了焦慮。
該研究中使用的藥物是汙水中最常見的藥物：百憂解、文拉法辛和卡馬西平。研究人員單獨和組合測試了每種藥物。
克拉珀說：“在高劑量下，我們預計大腦會發生變化。但我們看到在環境相關的劑量下，基因表達發生了變化，然後行為也發生了變化。”
然而，貝勒大學的環境科學教授布萊恩·布魯克斯說，目前還沒有足夠的證據來了解藥物是否對野生魚類種群產生任何影響，他曾廣泛研究溪流和魚類中的藥物。
克拉珀說，繁殖、進食和躲避捕食的任何變化都可能對魚類種群產生毀滅性的影響。
最脆弱的魚類種群是汙水處理廠下游的魚類，這些地方的處方藥含量始終高於其他水道。洛杉磯縣衛生區化學研究組主管史蒂夫·卡爾說，直到過去十年，技術才允許工廠測試其廢水中和下游水域中的化學物質，儘管大多數工廠仍然沒有這樣做。
洛杉磯縣衛生區高階化學家埃裡克·尼爾森說，在魚類中測試的一種抗抑鬱藥——卡馬西平——進入處理廠後，以接近恆定的水平流出。
這意味著該縣的處理技術似乎對這種藥物沒有任何影響。它以非常小的範圍進入和離開，大約在萬億分之150到400之間，尼爾森說。
尼爾森說，在魚類中測試的另外兩種藥物——百憂解和文拉法辛——的排放量甚至更低：大約在萬億分之20到30之間。相比之下，改變實驗室魚類行為的水平高出50倍。
美國地質調查局在監測愛荷華州和科羅拉多州的溪流時發現，大多數藥物的含量與洛杉磯縣的相似。然而，根據他們的2010年研究，這些低水平仍然可能進入魚類的大腦。
研究人員發現，汙水處理廠下游兩到六英里的溪流水域中藥物含量升高。但水中含量最高的化學物質並不是魚腦中最常見的化學物質。
美國地質調查局位於科羅拉多州博爾德的研究化學家愛德華·弗隆說：“廢水處理廠下游的魚類體內兩種抗抑鬱藥的濃度升高……左洛復和百憂解。而且，與其他的相比，這些藥物在水中的含量相對較低。”
布魯克斯說，即使釋放到溪流中的水平看起來很低，但它們是持續的，這是一個問題。
布魯克斯說：“這些藥物可能不像多氯聯苯那樣具有經典的永續性。但它們具有偽永續性。溪流中生物體持續暴露的程度等同於一種具有永續性的化學物質。”
根據布魯克斯的研究，一些藥物會在虹鱒魚體內發生生物蓄積。此外，根據瑞典的研究，暴露於汙水中的虹鱒魚血液中的藥物含量高達影響人腦的水平。
布魯克斯說，藥物發生生物蓄積的可能性很高。“人們必須服用這些藥物數週後才會開始產生影響。它們會在你的體內緩慢生物蓄積，”這表明藥物在魚類體內也具有生物蓄積的潛力，布魯克斯說。
克拉珀說，大腦的變化會影響魚類中的各種事物。由於人類具有相似的大腦基因結構，這些發現引發了人們的疑問，即飲用水中這些藥物的痕跡是否會對人類健康造成危害。
美國環境保護署認為藥物是一種“新興的擔憂”，並得出結論，這些化學物質可能會對野生動物和人類構成風險。目前，美國聯邦政府對廢水或飲用水中的這些化合物沒有法規。然而，目前有12種藥物在美國環保署的汙染物候選清單上，這些化學物質可能需要根據《安全飲用水法案》進行監管。
研究一致發現，飲用水中的處方藥含量為萬億分之一級。美國地質調查局的科學家在2008年對25個州用於飲用水的74條水道進行了取樣，發現其中53條水道含有一種或多種他們正在測試的三打藥物。40%的藥物在一個或多個地點被發現。
根據2010年美國環保署的審查，在美國處理過的飲用水中檢測到54種活性藥物成分和10種代謝物。
對子宮內接觸母親服用抗抑鬱藥的兒童的研究表明，這些藥物會影響他們的運動發育，並增加了一些出生缺陷的風險。
但衛生官員表示，在一些飲用水中發現的含量太低，不會造成危害。
根據2012年世界衛生組織的一份報告，“飲用水中痕量的藥物不太可能對人類健康構成風險。”該報告說，飲用水中的含量通常比預計會對人產生影響的劑量低1000倍。
但克拉珀說，鑑於魚腦中發生的基因變化，官員們可能需要重新考慮什麼是被認為是安全的。
克拉珀說：“魚類不會像我們一樣代謝藥物。即使環境劑量被認為對人類來說不大，魚類仍然可能發生顯著的蓄積，而且，似乎它們大腦的基因表達也會發生變化。”
本文最初刊登在環境健康新聞上，後者是一家非營利性媒體公司環境健康科學出版社的新聞來源。