有研究表明，城市成长经历与成年后罹患精神障碍的 2 倍风险升高相关。预测到 2050 年，全球将有 70% 的人口位于城市。因此，揭示城市环境与精神病联系的潜在机制，并制定预防性干预措施，具有重要意义。但是，迄今为止的流行病学研究主要考察城市环境中的不利社会学特征，如社区剥夺和犯罪，而空气污染作为城市环境的一个关键因素仍然没有得到充分研究。因此，伦敦国王学院精神病学研究院的 Helen L. Fisher 等进行了相关的流行病学研究，研究结果发表于 JAMA Psychiatry ，以下是简要内容。
该研究旨在揭示暴露于空气污染与青少年精神病经历（psychiatric experience）之间的关系，并检测这种暴露是否介导城市居住与青少年精神病经历之间的关联。这项环境风险相关的纵向研究是对 1994 年 1 月 1 日至 1995 年 12 月 4 日期间在英格兰和威尔士出生的 2232 名儿童进行的基于人群的队列研究，并从研究对象出生到 18 岁保持随访。 该队列代表了英国家庭的地理和社会经济组成。 在最初的队列中，2066 人（92.6%）参加了 18 岁时的评估，其中 2063 人（99.9%）提供了精神病经历的相关数据。
因不同污染物对人体影响不同，研究重点评估了 4 种空气污染物：二氧化物（NO2），氮氧化物（NOx），空气动力学直径小于 2.5μm（PM2.5）和小于 10μm（PM10）的颗粒物。 以 2012 年空气状况作为模型，重点采集研究对象居住地和经常去的 2 个场所的空气污染状况作为暴露数据来源。
主要的结局指标是在参与者 18 岁时通过私人访谈获取的精神病经历数据，并使用 2011 年人口普查数据估算城市化。 研究结果显示，在提供精神病经历数据的 2063 名参与者中，性别均匀分布（52.5% 为女性）。 623 例受试者（30.2%）有至少 1 次 12-18 岁期间的精神病经历。 在每年暴露于最高（最高四分位数）水平的 NO2（OR，1.71）、NOx（OR，1.72）和 PM2.5（OR，1.45）的青少年，精神病经历更常见。而 NO2 和 NOx 的联合统计解释了 60% 的城市化与青少年精神病经历之间相关性。同时，研究注意排除了家庭社会经济地位、精神病家族史、母亲精神病、儿童期精神病症状、青少年吸烟和物质依赖、社区社会经济地位、犯罪和社会状况等混淆因素。 研究者认为，空气污染暴露，特别是 NO2 和 NOx，与青少年精神病经历的可能性增加有关，部分解释了城市居住与青少年精神病经历之间的关系。
空气污染与青少年精神病经历之间的关系，可能与空气污染物对脂质和蛋白质具有较强的氧化作用有关。儿童和青少年的活检后研究显示，空气污染可导致嗅上皮和血脑屏障的破坏，导致前额叶皮层和嗅球的神经炎症和神经退行性病变。 此外，NO2 和 NOx 与车辆排放密切相关。因此，NO2 和 NOx 与青少年精神病经历的关联可能与生活在繁忙道路附近以及噪声污染有关。
