你這條命是空調給的，連你的智商也是呢

08-11

你這條命是空調給的，連你的智商也是呢

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以下文章來自答主運營的微信公眾號「把科學帶回家」的原創文章。

原創：Adrian Ward等

編譯七君

世界正在變得越來越熱嗎？你的直覺是對的。

根據美國航空航天局（NASA）的數據，2016年是有史（1880年）以來最熱的一年，2017年是第二熱的一年。今年也很有希望上榜，成為有記錄以來最熱的年份之一。

NASA 2017年是史上第二熱的年份_騰訊視頻?

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1889年來全球氣溫變化
視頻來源：NASA

許多人認為，冬天人的心情容易鬱悶，夏天人的心情會更好。可是最近的研究卻發現，炎熱的天氣會讓你無法進行複雜的思考，讓你更容易犯錯，甚至會讓你拒絕動腦。

美國疾病控制與預防中心（CDC）的環境風險與健康影響項目主任 Mike McGeehin 表示，如果體溫迅速升高，中樞神經系統和循環系統會受到很大的影響。

比如，核心溫度（內臟溫度）增加1.2攝氏度的時候，腦灌流壓（cerebral perfusion）就會顯著降低，這意味著通向大腦的血流量減少。

只要大腦溫度升高1-2攝氏度，腦功能就會受損。中暑對人類來說是致命的，因為只要核心體溫上升4攝氏度，中樞神經系統會受到不可挽回的損害。

這不，哈佛大學公共衛生學院的一項新研究發現，室內高溫會損害人的認知能力。那些住在沒有空調的寢室里的大學生就比有空調的大學生腦子轉得慢。

這項研究的主要作者、哈佛大學公共衛生學院的研究員 Jose Guillermo Cede?o-Laurent 表示，「大多數關於熱浪的研究更關注老年人等體弱群體，這造成了一種印象，那就是普通人不會受到熱浪影響。為了填補這個盲區，我們研究了那些健康的大學生，看看他們在熱浪襲來時的反應。由於氣候變暖，熱浪將會變得更加常見。」

他們在2016年的12個夏日裡，持續追蹤了2批學生的寢室內環境、生理和腦功能指標。

其中一批學生住在有空調的寢室里，另一批學生的寢室沒有空調。研究者記錄了這2批學生寢室的室內溫度、二氧化碳、濕度和雜訊水平，並且讓學生佩戴可穿戴設備以測量他們的運動和睡眠模式。學生每天起床後，還要做一次認知測試。認知測試的內容包括反應時和工作記憶等。

在這12天里，前5天氣溫正常，接著連續5天的熱浪，最後兩天的氣溫下降。他們發現，在熱浪期間，住在那些沒有空調的寢室里的學生的各項認知測試結果都比那些有空調的學生差，他們的反應時都更慢，工作記憶也更壞。

具體來說，那些沒有空調的學生的反應時要比有空調的學生長13.4%，工作記憶的測試分數低13.3%。

另外，由於建築物的保溫作用，在熱浪結束後，雖然室外氣溫下降，但是室內卻會在一段時間內依舊保持炎熱。這點在認知測試上也體現出來了。

這項研究的另一個作者、哈佛大學氣候、健康和全球環境中心主任 Joseph Allen 表示，「室外溫度下降後，室內溫度常常不降反增，實際上『室內的熱浪』依然在延續。在世界上的一些氣候寒冷的地區，建築物的功能以保溫為主。它們在炎熱的夏天不能有效釋放熱量，這就會造成室內熱浪。」

Cede?o-Laurent 表示，這項研究「意味著幾百萬人可能由於酷熱而認知受損。」

你甚至不需要呆在悶熱的房間里，只要讓身體變熱，大腦的認知功能也會受到影響。

在2017年發表在 Scientific Reports 上的一項研究中，日本的學者讓實驗參與者穿上通著熱水的特製服裝，使人體體表溫度上升了4.66攝氏度；接著衣服里通冷水，使體表溫度下降。在這2種情況下，參與者要做一些進行簡單分類的認知任務（Go/No-go）。

他們發現，和通冷水時相比，體表被熱水加熱時人更容易出錯，而且神經活動更不活躍。

在炎熱的氣候里，你的大腦不光更容易出錯，而且還更不願意思考。

為了驗證炎熱的天氣是否會阻礙複雜的思考，弗吉尼亞大學的商科教授 Amar Cheema 和休斯頓大學的市場營銷教授 Vanessa M. Patrick 曾經收集了一個美國小鎮一整年的彩票銷售數據。

他們發現，只要溫度升高0.56攝氏度，需要複雜的計算的刮刮卡的銷售額就會下降594美金，但是不需要進行計算的彩票的銷售額卻不會隨著氣溫波動。

他們還在實驗室里測量了溫度對腦功能的影響。他們發現，室溫僅僅上升了6攝氏度不到，人的認知功能就會顯著下降。

在第一個實驗里，一些人在室溫為19.4攝氏度的房間里挑文章的錯別字，另一些人則在25攝氏度的房間里做同樣的任務。結果，那些在25攝氏度的房間里的人挑出的錯別字只有50%，比在19.4攝氏度房間里的人（挑出了75%）要少得多。

在第二個實驗里，這些研究人員讓參與者比較選擇兩份不同的手機套餐。其中一份套餐看起來更有吸引力，但實際上更貴，另外一份套餐需要更加複雜的計算，但是花費更少。

同樣的，在涼爽的房間里做比較的人中，大約有一半的人選擇了更划算但是更複雜的套餐。但是在更熱的房間里的人里，只有四分之一的人選擇了更划算的套餐。換句話說，更高的環境溫度會讓人傾向於做更不用動腦子的決定。

而在第三個實驗里，參與者可以選擇兩種不同的產品，一種是創新性的產品，另一種是傳統產品。在更熱的房間里的參與者會更多地選擇傳統產品，他們連創新產品的功能也懶得去仔細考慮。

在炎熱的氣候中，不僅人類的大腦運轉失靈，所有靈長目動物的大腦都容易宕機。這是因為，靈長目動物的大腦散熱功能不如其他哺乳動物。

許多哺乳動物生活在炎熱的熱帶地區。對於熱帶的哺乳動物來說，陽光的熱輻射帶來的熱量遠超自身新陳代謝產生的熱量。比如在稀樹草原上，湯氏瞪羚的核心體溫可以達到45攝氏度以上。

湯氏瞪羚

這樣的核心體溫對於人類來說是致命的，那麼它們又是怎麼做到不被熱傻，甚至熱死的呢？

原來，這些動物之所以在酷熱中腦子不會受損，是因為它們擁有頸動脈叢（carotid rete），而且鼻子里有散熱的結構。

頸動脈叢相當於一個隔熱器，可以部分阻擋身體和大腦的熱量交換，防止身體把過多的熱量通過血液輸送給大腦。因此，儘管體溫很高，而且需要經常奔跑，但擁有發達的頸動脈叢的湯氏瞪羚的大腦溫度不會超過40.5攝氏度。

羚羊（右上）的大腦不會過熱是因為它們有頸動脈叢（黑色網狀物），以及鼻子里有散熱的結構；靈長目動物（左下）沒有這些結構。

靈長動物缺乏頸動脈叢。因此當我們靈長動物身體過熱時，大腦也會被動吸收身體的熱量而過熱。

此外，在進化的過程中，靈長目動物的口鼻變得越來越短，最後失去了散熱器的功能。因此人類不會像其他動物那樣，在天熱時大口喘氣排熱。

甚至有學者提出，人類祖先學會直立的一個目的就是為了躲避酷熱的大地，因為在中午艷陽高照的時候，直立時吸收的熱量比四腳著地的姿勢要少60%。

總而言之，對於我們靈長動物來說，為了防止大腦過熱，就只能防止身體過熱了。為了你的大腦考慮，一定要在三伏天做好降溫工作，天氣很熱的話就不要強行學習了。

你這條命是空調給的，你的智商也是呢。

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圖片來源：Survival Life, Readers Digest, Bamboo Innovator, China.org.cn, Childrens Hospital Colorado， Lee R. Berger

參考資料：

Cheema, Amar and Vanessa M. Patrick (2012), "Influence of Warm versus Cool Temperatures on Consumer Choice: A Resource Depletion Account," Journal of Marketing Research, Vol. 49(6), 984-995.

Wheeler, P. (1988). Stand tall and stay cool. New Scientist, 118(1612), 62-65.

https://www.hsph.harvard.edu/news/press-releases/extreme-heat-linked-with-reduced-cognitive-performance-among-young-adults-in-non-air-conditioned-buildings/

https://www.nature.com/articles/srep43528

http://peterhancock.ucf.edu/Downloads/ref_pubs/Hancock_Vasmatzidis_2003.pdf

https://www.scientificamerican.com/article/heat-wave-health/

https://www.scientificamerican.com/article/warm-weather-makes-it-hard-think-straight/

https://www.scientificamerican.com/article/why-does-being-in-the-heat-make-us-feel-tired/

https://www.nasa.gov/press-release/long-term-warming-trend-continued-in-2017-nasa-noaa/