空气污染可能对大脑产生负面影响。
康涅狄格大学的尼古拉斯·佩莱格里诺、康涅狄格大学的道格·布拉格和塔夫茨大学的米沙·埃利亚斯齐维
HEPA空气过滤器可能增强40岁以上成年人的大脑功能——最新研究
在家中使用HEPA空气过滤器一个月,可促使40岁及以上成年人的大脑功能出现小幅但显著的改善。这是我们共同在《科学报告》期刊上发表的一项新研究的结果。
HEPA过滤器——HEPA代表高效微粒空气(High Efficiency Particulate Air)——能从空气中去除颗粒物。暴露于颗粒物已被证实与呼吸系统和心血管疾病以及阿尔茨海默症和帕金森病等神经系统疾病相关联。环境健康研究人员日益建议人们在家中使用HEPA空气过滤器以减少颗粒物暴露,但很少有研究检验过使用这些过滤器是否能提升心理功能。
我们分析了来自马萨诸塞州萨默维尔市119名30至74岁居民的研究数据。萨默维尔位于93号州际公路和28号公路这两条主要高速公路沿线,导致该地区交通相关空气污染水平相对较高。这使其成为测试空气过滤器健康效果的特别理想地点。
我们随机将参与者分为两组。一组使用HEPA空气过滤器一个月,然后使用安慰剂空气过滤器(外观和操作与真实过滤器相同但不含空气清洁滤网)一个月,中间间隔一个月。第二组则以相反顺序使用真实和安慰剂过滤器。
每个月后,参与者接受一项测试,测量其心理能力的不同方面。该测试通过测量人们在连续数字之间绘制连线的速度来评估视觉记忆和运动速度技能,并通过要求他们在交替的连续数字和字母之间绘制连线来测试执行功能和思维灵活性。
我们发现,40岁及以上的参与者——约占我们样本的42%——在使用HEPA过滤器后,完成测试思维灵活性和执行功能的部分平均比使用安慰剂过滤器后快12%。即使我们考虑了诸如参与者在室内花费的时间差异(使用任一过滤器时)以及他们认为测试的压力等因素,这一结果依然成立。
这种改善看似微小,但与人们通过增加日常运动所获得的认知益处相似。虽然12%的提升可能不会让你立即感到清晰度的突然提高,但预防认知能力下降对长期健康至关重要。即使是认知功能的微小下降也可能与更高的死亡风险相关。研究日益表明,空气污染可能对大脑健康有害。
为什么这很重要
空气污染仅在暴露几小时后就可能对心理功能产生负面影响。研究表明,空气过滤器能有效减少颗粒物,但尚不清楚这些减少能否防止来自持续污染源(如交通)的认知伤害。在居住在主要空气污染源(如高速公路)附近的人群中,相关研究尤其缺乏。
居住在高速公路或主要道路附近的人们暴露于更多的空气污染,也经历更高比例的空气污染相关疾病。这些风险并非所有美国人都会遭遇:有色人种和低收入人群更可能居住在高速公路或交通繁忙区域附近。
我们的研究表明,HEPA空气过滤器在这些情况下可能提供有意义的健康益处。
仍未知的事项
研究表明,空气污染大约在40岁左右开始特别强烈地影响认知功能。随着人们年龄增长,这些影响可能会变得更加明显。
因此,HEPA空气过滤器可能对老年人特别有益。我们的研究并未探讨这种可能性,因为在我们的119名参与者中,年龄超过60岁的人不到10人。
此外,我们的参与者仅使用HEPA空气过滤器一个月。更长时间的空气净化可能会维持甚至增加我们在研究中观察到的认知功能改善。
最后,尚不清楚空气过滤器究竟是如何改善认知的。一些研究表明,暴露于颗粒物会减少大脑白质的量,而白质有助于脑细胞传导电信号并维持脑区之间的连接。受空气污染伤害最严重的脑区是那些控制思维灵活性和执行功能的区域,这正是我们在研究中观察到改善的相同领域。
我们计划研究使用空气过滤器减少颗粒物是否确实保护了大脑白质,以及是否可能逆转一些认知能力下降。我们将通过研究称为代谢物的分子水平(细胞在执行工作时产生的分子)如何响应吸入污染空气和HEPA过滤器净化的空气来探索这一可能性。
《研究简报》是对有趣的学术工作的简短解读。
尼古拉斯·佩莱格里诺,康涅狄格大学公共卫生科学研究员;道格·布拉格,康涅狄格大学公共卫生科学和社区医学教授;米沙·埃利亚斯齐维,塔夫茨大学生物统计学、公共卫生和社区医学副教授
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