حدد علماء وجود صلة بين مستويات الليثيوم في إمدادات المياه في الدنمارك وزيادة فرص أن يصاب الأطفال بمرض التوحد في وقت لاحق. وفي حين أن دراسة حالة 52706 طفل ليست كافية لإثبات أن الليثيوم يسبب التوحد مباشرة، فإن هذا الاحتمال وارد ويستحق المزيد من التحقيقات. والليثيوم عنصر موجود بشكل طبيعي ودواء شائع الاستخدام لعلاج اضطرابات المزاج، وسبق أن ارتبط الإجهاض والتشوهات القلبية عند الأطفال الحديثي الولادة باسم الليثيوم. وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها ارتباط اضطراب طيف التوحد (ASD) به. وقد كتب الباحثون في دراستهم: "في هذه الدراسة الدنماركية المستندة إلى دراسة السكان على مستوى الدولة، وجد فريق الدراسة أن تعرض الأمهات لمستويات أعلى من الليثيوم في مياه الشرب أثناء الحمل كانت مرتبطة به زيادة معتدلة في مخاطر اضطراب طيف التوحد ASD في النسل. وظلت النتائج على حالها قوية حتى بعد التكيف مع العديد من العوامل الاجتماعية والاقتصادية المجاورة للأمهات والتعرض لتلوث الهواء". وعادة ما يشق الليثيوم طريقه إلى مياه الشرب من خلال تجوية المعادن (تآكلها) تحت الأرض. وإن مستويات المعدن في مياه الشرب في الدنمارك، مقارنة بالدول الأخرى، معتدلة إلى منخفضة. واستخدم الباحثون قواعد بيانات المرضى ومعلومات السجل المدني لتحديد حالة الأطفال المولودين بين عامي 2000 و2013 ذات الصلة بتشخيص اضطراب طيف التوحد أو بدونه، التي تم تعيينها عبر 151 محطة مياه عامة مختلفة (تمثل إمدادات المياه لنحو نصف سكان البلاد). وتم تقسيم تركيزات الليثيوم في الماء إلى أربعة أجزاء متساوية، مع تحديد التعرض لليثيوم قبل الولادة لكل ربع. وارتبطت المستويات في الربعين الثاني والثالث بارتفاع خطر تشخيص التوحد بنسبة 24 إلى 26% مقارنة بالربع الأدنى. وفي الربع الأعلى، كان مستوى الخطر هذا أعلى بنسبة 46%. ومن بين 8842 مشاركا في الدراسة مع تشخيص التوحد، جاء 2850 من مناطق كانت فيها مستويات الليثيوم في مياه الشرب في الربع الأعلى، مقارنة بـ 1718 من الربع الأدنى.

وتم الكشف عن علاقة مماثلة عندما نظر الباحثون في الأنواع الفرعية الفردية للتوحد. وكان الارتباط بين الليثيوم والتوحد أقوى أيضا بشكل طفيف بالنسبة للأشخاص الذين يعيشون في المناطق الحضرية مقارنة بالمناطق الريفية والمدن الأصغر. وأضاف الفريق ضوابط لبعض العوامل الاجتماعية والاقتصادية وتلوث الهواء. ويقول عالم الأعصاب وعالم الأوبئة بيت ريتز، من جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس: "في المستقبل، قد تصبح مصادر الليثيوم البشرية المنشأ في الماء أكثر انتشارا بسبب استخدام بطارية الليثيوم والتخلص منها في مدافن النفايات مع احتمال تلوث المياه الجوفية". ومن المعروف أن الليثيوم قادر على عبور المشيمة والحاجز الدموي الدماغي للجنين، وقد تم بالفعل البحث في إمكانية تأثيره على إشارات ومسارات معينة في الدماغ النامي. إنها صورة معقدة: يستخدم الليثيوم أيضا على نطاق واسع كموازن للمزاج لعلاج الأشخاص الذين يعانون من الاضطرابات ثنائية القطب والاكتئاب. كما تم ربط المستويات العالية من الليثيوم في مياه الشرب بانخفاض معدلات الانتحار، ما أدى إلى الحجج القائلة بإمكانية إضافة العنصر بشكل مصطنع إلى إمدادات المياه. وستكون هناك حاجة إلى مزيد من البحث لاستقصاء هذه العلاقة بشكل أكبر لتجاوز قيود الدراسة. وفي المستقبل، يمكن للباحثين تضمين استهلاك المياه، على سبيل المثال، بدلا من استخدام مصدر مياه الشرب المحلي كوسيلة لتقدير التعرض. ويقول ريتز: "أي ملوثات لمياه الشرب قد تؤثر على نمو الدماغ البشري تستحق تدقيقا شديدا. وتستند نتائج دراستنا إلى بيانات دنماركية عالية الجودة ولكنها تحتاج إلى تكرارها في مجموعات سكانية ومناطق أخرى من العالم".