原創 Carla Delgado 神經現實 收錄于話題#神經科學18個

在悶熱潮濕的天氣里，如果你感到沒法清晰思考或者專注某項任務，那你并不是唯一一個有這種感覺的人。當氣溫升至令人不適的水平，許多人都會經歷這種“腦霧”（brain fog）。隨著夏季的來臨，這一現象也愈發令人擔憂。

越來越多的研究顯示，環境條件——尤其是高溫——會影響心理狀況。一項2006年的研究表明，室內溫度的上升會使得辦公室里人員的工作效率下降[1]。研究者們評估了被試完成常規工作任務的情況，發現當氣溫高于24℃時，工作效率會持續下降。

高溫致使工作效率下降的現象不僅限于上班族或者成人，在高中生群體中也能觀察到。2018年的一項研究顯示，32.2℃的高溫天可使學生的學習效率下降14%之多，并導致考試通過率下降10.9%[2]。

那么，為什么高溫會影響我們思考和精確完成任務的能力呢？這或許是由多種因素導致的。

- Shin Egkantrong -

熱應激和汗液分泌

美國伊利諾伊大學香檳分校的神經科學家、電子與計算機工程系副教授拉夫·瓦爾什尼（Lav Varshney）解釋道，當軀體無法自主降低體溫來維持健康的溫度時，便會發生熱應激，使得我們的認知功能下降。長時間暴露于熱源也會影響腦部的血流和氧氣供應，并可能導致暈厥發作。

“在過高的氣溫下，血腦屏障（blood-brain barrier）開始發生故障，導致多余的蛋白質和離子在大腦內積累，誘發炎癥并干擾正常功能?！蓖郀柺材嵴f道。專家們認為，下丘腦可能也與高溫對人體的影響有關。下丘腦是調節體內溫度的腦區，負責向汗腺傳遞產生汗液和冷卻身體的信號。

“高溫會使人因大量出汗而失去水分，這是維持體溫的一種補償機制。如果水分無法得到足夠的補充，就會導致脫水，影響你大腦的功能[3]。我們都需要足夠的水分以保持身體機能的正常運作?！币敶髮W醫學院的神經放射學家和助理教授阿密特·馬哈詹（Amit Mahajan）博士說道。高溫對患有神經系統疾病的人群來說更是一個嚴重的問題，因為他們可能無法像其他人一樣輕松地調節體溫或忍耐高溫。維多利亞·M.萊維特（Victoria M. Leavitt），哥倫比亞大學歐文醫學中心的副教授、健康云支持（eSupport Health）的首席科學官，解釋道：“對多發性硬化（multiple sclerosis，一種影響大腦的神經系統疾病）的患者來說，暴露于高溫對大腦的效率有負面影響[4]?！?/p>

隨著表明高溫波及教育和經濟的數據增加，應對高溫影響的措施的重要性也愈發彰顯。

- Wes Rand -

保持涼爽，補充水分

雖然高溫對我們的表現產生的重大影響令人頗為擔憂，但專家們認為這只是暫時性的，而且我們也有多種可以緩解負面影響的降溫方式。

比如，規律飲水和吃含水量高的食物就是與高溫天對抗的一種既簡單又省錢的方法?！把a充水分對于認知功能有積極影響，喝水還有助于出汗，從而蒸發降溫。”瓦爾什尼說道。除了上述研究之外，一些文章也記錄了裝有空調的大樓是如何改善熱環境*，提升學生[5]和上班族[6]的工作學習表現和認知功能的。

*譯者注

熱環境（thermal conditions）指影響人體冷熱感覺的環境因素，通常受太陽輻射、氣溫、周圍物體表面溫度、相對濕度及氣流速度等因素影響。

“飲水、吹電風扇和安裝空調都是使身體和大腦發揮最佳功能的絕佳方案。”馬哈詹說道。其他保持室內涼爽的簡單做法，比如拉起窗簾避免陽光直射等，或許也有效。然而，這些做法都只是應對氣候變化這一越來越嚴重的問題的權宜之計。由于全球變暖，高溫天變得越來越普遍[7]，熱浪也越來越兇猛，這引發了更多與高溫有關的疾病。

瓦爾什尼指出，盡管熱應激的大多數影響是暫時性的，但是中暑造成的細胞死亡可能是永久性的。這就是為什么盡可能避開高溫環境是至關重要的——不僅是為了避免短期的認知能力下降，也是為了將極端高溫帶來的長期負面影響最小化。

注釋

1.室溫影響辦公人員工作效率的研究原文見Seppanen, O., Fisk, W. J., & Lei, Q. H. (2006). Effect of temperature on task performance in office environment.

2.高溫損害學生學習表現的研究原文見Park, J. (2017). Hot temperature and high stakes exams: Evidence from new york city public schools. URL: https://scholar. harvard. edu/files/jisungpark/files/papernycaejep. pdf.

3.機體脫水影響大腦功能的研究原文見Popkin, B. M., D'Anci, K. E., & Rosenberg, I. H. (2010). Water, hydration, and health. Nutrition reviews, 68(8), 439-458.

4.高溫影響多發性硬化患者大腦效率的研究原文見Christogianni, A., Bibb, R., Davis, S. L., Jay, O., Barnett, M., Evangelou, N., & Filingeri, D. (2018). Temperature sensitivity in multiple sclerosis: An overview of its impact on sensory and cognitive symptoms. Temperature (Austin, Tex.), 5(3), 208–223. https://doi.org/10.1080/23328940.2018.1475831.

5.無空調環境影響學生認知功能的研究見Laurent, J. G. C., Williams, A., Oulhote, Y., Zanobetti, A., Allen, J. G., & Spengler, J. D. (2018). Reduced cognitive function during a heat wave among residents of non-air-conditioned buildings: An observational study of young adults in the summer of 2016. PLoS medicine, 15(7), e1002605.

6.室內溫度條件影響上班族認知功能的研究見MacNaughton, P., Satish, U., Laurent, J. G. C., Flanigan, S., Vallarino, J., Coull, B., ... & Allen, J. G. (2017). The impact of working in a green certified building on cognitive function and health. Building and environment, 114, 178-186.

7.高溫天氣逐年多發的研究原文見https://www.epa.gov/climate-indicators/climate-change-indicators-heat-waves

作者：Carla Delgado | 封面：Graham Robson

譯者：Soso | 校對：兜蟲

編輯：Orange Soda | 排版：光影

原文：

www.discovermagazine.com/mind/how-does-extreme-heat-affect-our-brains

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