随着气候变化导致极端高温更加频繁、空气污染日益严重，研究人员正在寻求更好的方法来实时了解这些环境暴露对健康的影响。纽约市立大学研究人员领导的一项新试点研究表明，结合可穿戴设备、智能手机位置数据和实时调查来捕捉个人的环境暴露及其即时身体和情绪影响是可行的。
这项新发表的研究《整合可穿戴设备和生态瞬时评估用于实时环境暴露估计的可行性》发表在《JMIR形成性研究》期刊上。该研究由Sameera Ramjan和Melissa Blum（共同第一作者）、Rung Yu Tseng、Katherine Davey和Duke Shereen共同撰写，Yoko Nomura担任资深作者。
"人们每天穿梭于许多不同的环境之中，这种方法让我们能够实时捕捉这些信息，"纽约市立大学研究生中心心理学项目的博士生Ramjan表示。"我们惊讶于数据迅速揭示的模式——心率变异性变化、情绪波动——与参与者所处位置及其暴露情况相吻合。"
在研究中，参与者佩戴Fitbit智能手表约一个月，同时每天多次完成称为生态瞬时评估的简短情绪调查。研究人员将这些数据与智能手机位置追踪相结合，基于参与者全天所处位置来估计他们对热和空气污染物（如二氧化氮、颗粒物和二氧化硫）的暴露程度。
研究结果表明，这种综合方法不仅可行，而且具有启发性。在热和二氧化氮暴露较高的日子里，参与者表现出心率变异性变化，这是身体从压力中恢复能力的标志。较高的二氧化硫暴露与紧张和绝望感增加相关。有趣的是，较高的热暴露与较低的自述悲伤感相关，这一反直觉的发现可能反映了温暖天气期间户外活动和社会参与的季节性模式，凸显了需要更大规模的研究来理清这些影响。
"即使在一个小规模试点研究中，我们也能看到环境条件与人们的生理和情绪反应之间的关系比传统方法所能捕捉的更为复杂。通过结合可穿戴传感器、GPS数据和实时调查，我们能够构建随着人们一天活动而变化的个性化暴露档案。这确实是从依赖固定监测器或家庭住址的重大转变。"
—— Melissa Blum，西奈山伊坎医学院医学生
资深作者Nomura表示："据我们所知，这是首次将可穿戴设备、生态瞬时评估和连续GPS追踪相结合来测量环境暴露及其即时健康影响的研究。Nomura是纽约市立大学研究生中心和皇后学院的心理学特聘教授，同时在西奈山伊坎医学院任职。"这是一个小规模试点研究，但它展示了消费技术与环境流行病学之间的整合，可能为预防医学的个性化方法打开大门。"
该试点研究还确定了需要改进的领域，包括简化系统和提高参与者依从性——这些经验教训已经融入研究的下一阶段。基于这些发现，Nomura的团队目前正在将改进后的系统应用于一项更大规模的、由美国国立卫生研究院（NIH）支持的研究，探讨产前和当前环境暴露如何影响青少年的大脑发育和心理健康。
这项工作出现在关键时刻。极端高温和空气污染的暴露正在增加，对弱势群体（包括儿童、孕妇、无家可归者和低社会经济地位人群）的影响尤为严重。儿童特别容易受到伤害，因为环境暴露可能对大脑发育和行为产生持久影响。
除了研究之外，这种方法还可能具有临床应用价值。实时环境暴露监测有朝一日可能帮助临床医生就患者护理做出更明智的决策，特别是对于那些对热或空气质量敏感的患者。
"这仍然是早期阶段的工作，我们对从小样本中过度解读持谨慎态度，"Nomura表示。"但改善我们测量暴露的方式是保护公共卫生的关键一步，这些结果让我们有信心这种方法可以扩大规模。"
该研究得到了纽约市立大学专业工作人员大会（PSC-CUNY）研究基金的资助。
来源：纽约市立大学研究生中心
期刊参考文献：Ramjan, S., 等 (2026). 整合可穿戴设备和生态瞬时评估用于实时环境暴露估计的可行性：概念验证研究。《JMIR形成性研究》。DOI: 10.2196/86615
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