短時間接觸髒空氣,竟會影響大腦功能!
科學家發現,就算只是短時間接觸空氣汙染,像是短短幾個小時,也會降低專注力、使人更難解讀情緒,並削弱選擇性注意力。這些認知能力的損害可能會影響日常生活和工作效率,也讓人擔心長期下來會有什麼影響。
一項新研究顯示,短期接觸顆粒物(PM)空氣汙染,會降低一個人集中注意力和解讀情緒的能力,這可能會讓日常任務,像是去超市買東西,變得更加困難。科學家還發現,就算只是短時間接觸高濃度的顆粒物,也會損害注意力、增加分心程度,並影響社交行為。
為了研究這些影響,研究人員讓參與者分別接觸用蠟燭煙霧模擬的汙染空氣,或是清淨空氣。然後在接觸前和接觸四小時後測試他們的認知能力,包括工作記憶、選擇性注意力、情緒識別、心理運動速度和持續注意力。
伯明罕大學和曼徹斯特大學的研究人員今天(2月6日)在《自然通訊》期刊上發表了他們的研究結果。研究顯示,無論受試者是正常呼吸還是隻用嘴巴呼吸,選擇性注意力和情緒識別都會受到空氣汙染的負面影響。
專家們認為,汙染引發的發炎反應可能是這些能力受損的原因。他們指出,雖然選擇性注意力和情緒識別受到了影響,但工作記憶卻沒有。這表明大腦的某些功能對短期汙染暴露更有抵抗力。
研究共同作者、伯明罕大學的湯瑪斯・法赫蒂博士表示:「我們的研究提供了有力的證據,顯示即使是短期接觸顆粒物,也會對日常活動所必需的大腦功能產生立即的負面影響,比如每週去超市採購。」
另一位共同作者、伯明罕大學的弗朗西斯・波普教授評論道:「糟糕的空氣品質會妨礙智力發展和員工生產力,在一個依賴卓越認知能力的高科技世界裡,這會產生重大的社會和經濟影響。」生產力下降會影響經濟成長,這更凸顯了迫切需要制定更嚴格的空氣品質法規和公共衛生措施,以對抗汙染對大腦健康的有害影響,尤其是在汙染嚴重的城市地區。
認知功能涵蓋了日常生活任務所必需的各種心理過程。例如,選擇性注意力有助於決策和有目標的行為,就像在超市裡優先考慮購物清單上的物品,同時忽略其他商品,抵制衝動消費。工作記憶則是一個臨時的工作空間,用於儲存和處理資訊,對於需要同時處理和儲存資訊的任務至關重要,比如規劃日程或同時應付多場對話。社會情感認知涉及察覺和解讀自己和他人的情緒,有助於引導符合社會規範的行為。雖然這些是不同的認知技能,但它們共同作用,才能讓我們在工作和生活的其他方面成功完成任務。
總的來說,這項研究強調了需要進一步研究,以瞭解空氣汙染影響認知功能的途徑,並探索長期影響,特別是對兒童和老年人等脆弱群體的影響。共同作者、曼徹斯特大學的戈登・麥菲根斯教授評論道:「這項研究顯示了了解空氣汙染對認知功能影響的重要性,以及研究不同汙染源對社會中脆弱老年人群大腦健康影響的必要性。」
這項研究首次透過實驗控制顆粒物空氣汙染的吸入途徑,為不同途徑如何影響認知功能提供了寶貴的見解。研究人員強調,需要進一步研究長期影響和潛在的保護措施。
在全球範圍內,空氣汙染是威脅人類健康的首要環境風險因素,會增加早逝的風險。糟糕的空氣品質對心血管和呼吸系統的有害影響已得到廣泛認可,而且還與神經退行性疾病,如多發性硬化症、阿茲海默症和帕金森氏症有關。顆粒物2.5(PM₂.₅)是對人類健康影響最大的空氣汙染物,僅在2015年,就有約420萬人因接觸這種大小的顆粒物而死亡。世界衛生組織(WHO)建議,24小時和年度的PM₂.₅濃度限制應分別低於15微克/立方米和5微克/立方米。
參考文獻:Thomas Faherty、Jane E. Raymond、Gordon McFiggans和Francis D. Pope所著的《無論吸入途徑如何,急性顆粒物暴露四小時後會降低執行認知功能》,發表於2025年2月6日的《自然通訊》期刊,DOI: 10.1038/s41467 - 025 - 56508 - 3