从犯罪率到学习成绩：空气污染影响不止是呼吸道健康

新浪科技讯 北京时间12月31日消息，我们呼吸的空气可能正在影响我们的行为，而对于这其中的机制，科学家才刚刚开始了解。

未来各个城市的警察和预防犯罪部门可能会开始关注空气污染水平，并在某一天向污染最严重的地区部署资源。这听起来像是科幻电影的情节，但最近的研究表明，这可能是一个很有效的措施。

原因何在？最新的研究表明，空气污染与判断力下降、心理健康问题、学习成绩下降以及（最令人担忧的）犯罪率上升有关。

考虑到目前世界上超过一半的人口生活在城市环境中，而且越来越多的人在交通拥挤的区域活动，这些发现就更加令人担忧了。更令人震惊的是，世界卫生组织宣称，每十个人中有九个人经常吸入危险水平的污染空气。据估计，全世界每年有700万人死于空气污染，但我们能把由空气污染造成的谋杀人数也加进去吗？

2011年，伦敦政治经济学院的学者塞菲·罗斯（Sefi Roth）研究了空气污染的诸多影响。他很清楚空气污染对健康、住院率和死亡率的负面影响，但另一方面，我们的生活也许也会受到其他不利的影响。

塞菲·罗斯首先进行了一项研究，观察空气污染是否对认知能力有影响。他的团队观察了在不同日期参加考试的学生，并测量了这些日期里空气的污染程度。所有其他变量保持不变：由受教育程度相似的学生参加考试，地点相同，只有日期不同。

结果发现，学生们的考试结果的平均差异大得惊人。污染最严重的日子与最差的考试成绩相关。在空气质量最好的日子里，学生们表现得更好。

“在污染更严重的日子里，我们可以看到（成绩）明显下滑，”罗斯说，“甚至在考试前几天和考试后几天，我们都没有发现（空气污染的）任何影响——只有在考试那天，分数明显下降了。”

为了确定空气污染的长期影响，罗斯跟踪观察了这些学生8到10年后的发展。那些在污染最严重的日子里表现最差的学生更有可能进入排名较低的大学，收入也更低，因为考试对未来的教育非常重要。罗斯说：“因此，即使是空气污染的短期影响，如果它发生在生命的关键阶段，也无疑会产生长期影响。”2016年，另一项研究支持了罗斯的初步发现，即污染会导致生产率下降。

这些发现催生了罗斯最近的研究课题。在2018年的研究中，他的团队分析了来自伦敦600多个选区为期两年的犯罪数据，结果发现，在污染最严重的日子里，无论在富裕地区还是贫困地区，都会出现更多的轻微犯罪。

尽管我们对这样的结论应该保持警惕，但研究作者确实看到了一些证据，表明两者之间存在因果关系。还是在这个研究中，研究人员比较了具体地区在不同时期的污染水平。毕竟，一团被污染的空气可以随风的方向移动，将污染随机带到城市的不同地区，包括富裕地区和贫困地区。罗斯解释道：“我们只是每天跟踪这片云，看看当这片云出现时，该地区的犯罪情况……我们发现，无论它去到哪里，哪里的犯罪率就会上升。”

重要的是，即使是中度污染也会产生影响。“我们发现，这些对犯罪的巨大影响远远低于目前的监管标准，”罗斯说道。换句话说，即使是美国国家环境保护局认定为“良好”的空气质量水平，仍与较高的犯罪率密切相关。

虽然罗斯的数据没有发现空气污染对更严重的谋杀和强奸犯罪有较大影响，但2018年的另一项研究显示了二者可能的联系。这项由麻省理工学院斯隆管理学院助理教授陆冠南（Jackson Lu）牵头的研究调查了9年的数据，涉及9000多个城市，涵盖了几乎全部美国人口。报告发现，“空气污染预示着六大类犯罪”，包括过失杀人罪、强奸罪、抢劫罪、盗窃汽车罪和人身攻击罪。污染最严重的城市犯罪率也最高。这是又一项相关性研究，考虑了人口、就业水平、年龄和性别等因素，而空气污染仍然是犯罪率上升的主要预测因素。

进一步的证据来自于对682名青少年的“违法行为”（包括欺骗、逃学、偷窃、破坏公物和滥用药物）的研究。美国南加州大学的凯克医学院的黛安娜·尤楠（Diana Younan）和同事专门研究了在12年时间里暴露于PM2.5（比人类头发宽度还小30倍的微小颗粒）污染物的累积效应。同样，在污染严重的地区，这些不良行为发生的可能性要大得多。

为了说明这种联系不能简单地用社会经济地位来解释，尤楠的团队还考虑了父母的教育程度、贫困程度、邻居的生活质量以及许多其他因素，从而将微粒对犯罪的影响与其他已知的影响进行对比。

黛安娜·尤楠表示，她的发现尤其令人担忧，因为一个人在青少年时期的行为是他们成年后行为的强有力预测因素。有不良行为的人更有可能在学校表现更差，在走向社会后经历失业，并且更容易滥用药物。该研究也意味着，在早期进行干预应该是一个优先事项。

有许多潜在的机制可以解释空气污染如何影响我们的道德。例如，陆冠南教授的研究已经表明，仅仅是污染所引起的负面联想就能影响我们的心理。

通常情况下，研究人员无法让参与者接触到污染，因此他们采用了尽可能合理（也合乎道德）的步骤。他们向美国和印度的参与者都展示了一个污染极其严重的城市的照片，让他们想象自己生活在那里。“我们让他们在心理上体验了污染的影响，”陆教授解释道，“……然后让他们想象生活在这个城市会有什么感觉，他们在这种环境中的生活会是什么样子，让他们在心理上体验空气污染，而不是一个干净的环境。”

陆冠南教授发现，参与者的焦虑增加了，同时变得更加“自我关注”，这两种反应会增加攻击性和不负责任的行为。“我们都知道，作为一种自我保护机制，当我们焦虑时，要比平静的时候更有可能打别人的脸，”陆教授说，“因此，空气污染会加剧人们的焦虑，对行为产生有害影响。”

在进一步的实验中，研究小组发现，在“污染”环境中的参与者更有可能在几项任务中作弊，并为了获得奖励而高估自己的表现。

这项研究仅仅是一个开始，除了增加焦虑和自我关注外，可能还有许多其他原因（包括大脑的生理变化）影响了我们的心理。例如，当你呼吸被污染的空气时，它会影响你在某一特定时刻的体内氧气量，而这反过来又会减少“好空气”进入你的大脑。受污染空气还会刺激鼻子、喉咙，引起头痛，而所有这些都会降低我们的注意力水平。

很明显，暴露在各种污染物中会导致大脑出现炎症，破坏大脑结构和神经连接。黛安娜·尤楠说：“所以可能发生的情况是，这些空气污染物损害了前额叶。”前额叶是控制我们的心理冲动、执行功能和自我控制非常重要的区域。

除了提高犯罪率，空气污染也可能导致心理健康的严重下降。2019年3月的一项研究甚至表明，接触有毒污染空气的青少年更容易出现精神障碍症状，比如幻听或偏执。来自伦敦国王学院的研究第一作者乔安妮·纽伯里（Joanne Newbury）表示，她还不能断言她的研究结果揭示了明确的因果关系，但这些发现与其他一些研究是一致的，都表明了空气污染与精神健康之间存在联系。“这的确为空气污染与身体健康问题，以及空气污染与痴呆症之间的联系提供了更多的证据，”她说，“如果对身体有害，那么对大脑也有害也是意料之中的。”

该领域的研究者表示，我们现在需要对空气污染的影响，以及与之相关的健康问题有更多的认识。“我们需要更多的研究来证明，同样的事情在其他人群和年龄组中也存在，”黛安娜·尤楠说道。

幸运的是，我们可以控制自己每天暴露在空气污染中的时间。我们可以积极主动地查看某一天的空气质量，了解哪些天是最危险的，哪些天是最安全的。“如果很危险的话，我不会建议你出去跑步，或者在室内工作，”黛安娜·尤楠说道。

虽然许多国家都在等待更严格的立法或政府干预来遏制污染，但一些地方已经采取了积极的措施。以加州为例，那里的法规已经使空气污染有所减少，有趣的是，犯罪率也降低了。不过黛安娜·尤楠强调，我们并不知道这是不是巧合。与此同时，从2019年4月8日起，伦敦将设立一个新的“超低排放区”，实行更严格的排放标准，在现行每天11.50英镑的拥堵费基础上，对“大多数车型”加收12.5英镑。在“为伦敦净化空气”的倡议下，绿色巴士也正在逐步推广。

“许多国家在减少污染方面做得相当不错，但我们应该做得更多，”罗斯说，“这不一定只是政府的工作。当我们考虑想买什么，如何到达目的地时，我们都影响了环境。我们需要更清楚地意识到这一点，并做出更明智的决定。”

罗斯认为，日益严重的空气污染是我们能够控制并解决的问题，他对此充满希望。不过，在此之前，我们需要让人们更加意识到这些问题的重要性。如果我们都开始关注空气污染水平，开始养成避免在污染最严重的日子里参与某些活动的习惯，比如户外运动和通勤等，那我们的身体、大脑和行为都会受益。（任天）