Blod-hjärnbarriären är ett skyddande lager av celler som förhindrar att skadliga ämnen kommer in i hjärnan. Studien, publicerad i tidskriften Nature Nanotechnology, fann dock att plastpartiklar så små som 20 nanometer kan passera genom barriären och nå hjärnan.
Partiklarna kan orsaka inflammation i hjärnan, vilket kan leda till en rad hälsoproblem, inklusive minnesförlust, kognitiv funktionsnedsättning och depression. Studien fann också att partiklarna kan skada hjärnceller och leda till celldöd.
Studien genomfördes på möss, men forskarna säger att fynden sannolikt är tillämpliga på människor. De säger att deras resultat kan få konsekvenser för folkhälsan, eftersom plastföroreningar är ett växande problem.
Forskarna säger att det behövs mer forskning för att förstå de fulla effekterna av plastpartiklar på hjärnan och för att utveckla sätt att förhindra att de kommer in i hjärnan.
"Vår studie ger bevis för att nanopartiklar av polystyren kan passera blod-hjärnbarriären och orsaka neuroinflammation", säger forskaren Dr. Xiaoyan Li, vid University of California, Davis. "Detta tyder på att nanopartiklar av plast kan vara en riskfaktor för hjärnsjukdomar."
Forskarna exponerade möss för nanopartiklar av polystyren i fyra veckor. De fann att partiklarna kunde passera blod-hjärnbarriären och nå hjärnan. Partiklarna orsakade inflammation i hjärnan och skador på hjärnceller.
Forskarna säger att deras fynd kan få konsekvenser för folkhälsan, eftersom plastföroreningar är ett växande problem. De säger att det behövs mer forskning för att förstå de fulla effekterna av plastpartiklar på hjärnan och för att utveckla sätt att förhindra att de kommer in i hjärnan.
"Plastföroreningar är ett allvarligt miljöproblem", säger Dr Li. "Vår studie tyder på att nanopartiklar av plast också kan vara en hälsorisk. Mer forskning behövs för att undersöka effekterna av nanopartiklar av plast på människors hälsa."