(The Conversation)——最新研究显示,40岁以上成年人在家中使用HEPA空气净化器一个月后,脑功能会出现小幅但显著的改善。这项由我们共同撰写并发表在《科学报告》期刊上的研究揭示了这一发现。
HEPA空气净化器(HEPA代表高效颗粒空气)可有效去除空气中的颗粒物。暴露于颗粒物已被证实与呼吸系统疾病、心血管疾病以及阿尔茨海默病和帕金森病等神经系统疾病相关。环境健康研究者日益建议民众在家中使用HEPA空气净化器以减少颗粒物暴露,但此前极少有研究验证其是否能提升认知功能。
我们分析了马萨诸塞州萨默维尔市119名30至74岁居民的研究数据。萨默维尔毗邻93号州际公路和28号公路这两条主干道,交通相关空气污染水平相对较高,这使其成为测试空气净化器健康效应的理想地点。我们将参与者随机分为两组:一组先使用HEPA空气净化器一个月,再使用外观和操作相同但不含清洁滤网的伪净化器一个月,中间间隔一个月;另一组则按相反顺序使用设备。
每月结束后,参与者接受多项认知能力测试。测试通过测量绘制顺序数字连线的速度评估视觉记忆和运动速度,同时通过要求绘制交替数字与字母连线的方式检验执行功能和思维灵活性。
研究发现,40岁及以上参与者(约占样本42%)在使用HEPA净化器后,完成思维灵活性和执行功能测试的速度比使用伪净化器时平均快12%。即使考虑参与者在室内的停留时间差异及测试压力等因素,这一结果依然成立。
尽管改善幅度看似微小,但其认知益处相当于日常运动量增加带来的效果。虽然12%的提升不会立即带来思维清晰度的突变,但预防认知能力衰退对长期健康至关重要——即便是微小的认知功能下降也可能增加死亡风险。
意义所在
空气污染暴露仅数小时就可能对认知功能产生负面影响。研究表明空气净化器能有效降低颗粒物浓度,但尚不确定这种降低能否预防交通等持续污染源造成的认知损害。尤其缺乏针对高速公路等主要污染源附近居民的研究。
居住在高速公路或主干道附近的人群不仅暴露于更高水平的空气污染,还面临更高的污染相关疾病风险。值得注意的是,这些风险并非均等影响所有美国人:有色人种和低收入群体更可能居住在高速公路或高流量交通区域。
本研究证明,在此类环境下HEPA空气净化器可能提供切实的健康益处。
待解之谜
研究显示,空气污染对认知功能的负面影响约在40岁左右开始显著增强,并随年龄增长愈发突出。因此HEPA空气净化器对老年人可能更具价值。但本研究未深入验证此点,因119名参与者中仅不到10人超过60岁。
此外,参与者仅使用HEPA净化器一个月。更长时间的空气净化可能维持甚至增强我们观察到的认知功能改善。
最后,空气净化器改善认知的具体机制尚不明确。部分研究指出,颗粒物暴露会减少脑白质含量——白质负责传导脑细胞电信号并维持脑区连接。空气污染损害最严重的脑区恰是控制思维灵活性和执行功能的区域,而这正是我们观察到改善的认知领域。
我们计划进一步研究:使用空气净化器减少颗粒物是否真能保护脑白质,以及能否逆转部分认知衰退。为此将通过监测"代谢物"(细胞执行功能时产生的分子)水平变化,探究呼吸污染空气与HEPA净化空气时的生理反应差异。
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