Tuy nhiên, theo kết quả một nghiên cứu mới nhất vừa được công bố trên tờ Nanomaterials, nhóm các nhà nghiên cứu từ Áo, Mỹ, Hungary và Hà Lan phát hiện MNP có thể xâm nhập đến não chuột. Họ đã đưa các hạt polystyrene (một loại nhựa phổ biến được sử dụng trong bao bì thực phẩm) ở 3 kích cỡ (9,5 - 1,14 - 0,293 micromet) và đánh dấu huỳnh quang rồi trộn vào nước uống cho chuột. Các tín hiệu huỳnh quang màu xanh lá cây có kích thước 0,293 micromet được phát hiện trong mô não của những con chuột đã uống chỉ sau 2 giờ.
Nhưng làm thế nào để các MNP vượt qua được hàng rào máu não, vốn giúp não ngăn chặn sự xâm nhập của chất độc và những chất không mong muốn khác… là câu hỏi lớn. Các thí nghiệm tiếp theo cho biết, các hạt nhựa nhỏ hơn có thể tập hợp các phân tử khác xung quanh chúng, ôm chặt chúng, và hỗn hợp phân tử này đã vận chuyển hạt vi nhựa vượt qua hàng rào máu não vào mô não. Theo các tác giả, không chỉ có tốc độ di chuyển đáng báo động, khả năng các hợp chất có khối lượng phân tử lớn (polyme) trượt vào hệ thần kinh đã gióng lên hồi chuông cảnh báo nghiêm trọng. Theo nhà nghiên cứu bệnh học Lukas Kenner từ Đại học Y khoa Vienna (Áo), trong não, các hạt vi nhựa có thể làm tăng nguy cơ viêm nhiễm, rối loạn thần kinh hoặc thậm chí gây các bệnh như Alzheimer, Parkinson.