霧霾除了讓你變胖，還可能拉低你的高考成績_風聞

【本文由公眾號“把科學帶回家”提供，ID：steamforkids】

未來，為了孩子能上好的大學，家長可能會選擇空氣污染少的地區，期末考的時間可能要參考當地空氣污染指標，而警察也會更關注空氣污染指數。

因為有多項研究顯示，不管是學生的短期發揮，還是長期的學業成就，抑或是犯罪率，都和當地的空氣污染水平有關。

現在全世界近一半的人口居住在城市裏，而有越來越多的鄉村和郊區正在經歷城市化。城市能帶來更加方便的生活、更好的醫療和教育，這點毋庸贅述。但是，城市的空氣污染，卻會奪走人類的健康和心智能力。

根據世界衞生組織（WHO）官網的數據，全世界91%的人口正在呼吸污染程度超過 WHO 制定的空氣質量標準的空氣；每年有420萬人因為室外空氣污染而過早離世，而另有380萬人因為室內空氣污染而早死。

但是，空氣污染的危險僅僅在於損害身體健康嗎？不少研究者發現了空氣污染對人的大腦作的惡。

霧霾天高考的學生髮揮並不好

倫敦政經學院（London School of Economics）環境經濟學助理教授 Sefi Roth 早就發現空氣污染和醫院入院人數以及死亡率相關。但在2014年，他發現空氣污染還會影響學生的成績。

PM2.5濃度（橫座標）和學生高考成績下降程度（縱座標）的關係。根據美國駐華大使館（北京）的數據，北京2016年11月的PM2.5濃度接近150。

數據來源：DOI: 10.1257/app.20150213

Roth 的團隊研究了在空氣污染指數不同的日子裏參加高考的以色列學生的成績。

具體來説，他們比對了在2000-2002年期間的近7.2萬以色列中學生參加的近49萬場以色列高考（Bagrut）的成績（以色列高考有7門必選和1門選修），以及考試當天當地的PM2.5（比頭髮直徑還小30倍的微粒）以及一氧化碳水平。

以色列教育部還提供了學生的年齡、他們父母的受教育水平、學生兄弟姐妹的個數、他們的種族，以及學生的平時成績，因此這些因素的影響都已經被考慮在內。

2010年的一天，以色列第二大城市特拉維夫海灘上的霧霾

@Moti Milrod

他們發現，高考那天在PM2.5或一氧化碳濃度更高的環境裏參加考試的學生通過高考的可能性更低（以色列為到了分數線的學生頒發證書）。在空氣污染最大的那天考試的學生的成績也是最差的，而在空氣相對更乾淨的那天考試的學生成績則更好。

在得出上述結論時，Roth 的團隊已經去除了父母受教育水平、學生平時成績的影響，因此這個結果反應的是空氣質量水平和高考成績之間單純的相關性。這項研究發表在美國全國經濟研究所（NBER）網站上。

Roth 説，“我們可以清晰地看到，空氣污染最嚴重的那幾天考試的學生成績下滑的現象。”

那麼，空氣污染對學生成績的影響會不會只是短期的呢？

為了研究這個問題，Roth 在2010年回訪了2000-2002年參加高考的那批學生的發展，他們通過以色列國家保險協會（NII，以色列負責徵收國家保險費和醫療保險費的機構）調取了當初參加考試的學生8-10年後的大學入學狀況和收入水平。這些學生在2010年時最年輕的也有28歲了，已經到了成家立業的年齡。

他的團隊發現，當年高考時的空氣污染水平的確能預測10年後的受教育年限以及收入。

對於成績差的學生來説，高考那天PM2.5濃度高，則更有可能過不了高考及格線；而對成績好的學生來説，高考那天PM2.5濃度高，則他們的大學排名更低。不管是成績好還是超級差的學生，PM2.5高意味着他們可能離夢校和理想收入又遠了一步。

這項研究發表在2016年的《美國經濟評論：應用經濟學》（American Economic Journal: Applied Economics）上。

Roth 説，“即使空氣污染是短期的，如果它發生在人生的重要階段，那麼將有長期的效應。”

世界其他地區的研究者也發現了類似的現象。

2011年，斯坦福大學經濟政策研究所的研究員 Nicholas J. Sanders 發現，在20世紀80年代的美國德州，母親懷孕時暴露在大氣總懸浮顆粒物（TSP）濃度越高的地方，那麼她的孩子十幾年後高中畢業時的成績就越差。

空氣污染不僅和學生成績有關，還可能會影響成年人的工作效率。

哥倫比亞大學的健康政策副教授 Matthew Neidell 在2016年和2019年的研究發現，空氣污染會使工人（如摘水果的工人和電話呼叫中心的接線員）的工作效率下降。 

相信許多人都想弄明白：空氣污染是怎樣影響人類的大腦的呢？

這方面已經有了一些初步的研究。2016年發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上的一篇論文能給我們不少啓示。

在這項研究中，牛津大學和蘭卡斯特大學的研究者發現，來自汽車尾氣的磁鐵礦微粒會富集在大腦中，因為它們的直徑小於200納米，因此可以通過嗅覺神經進入大腦，並且不受血腦屏障的阻攔。磁鐵礦微粒對大腦是有害的，阿爾茲海默症就與大腦較高的磁鐵礦微粒水平相關。 

人腦中的磁鐵礦微粒（左）和受污染空氣中的磁鐵礦微粒（右）

圖片來源：BARBARA MAHER

骯髒空氣裏的高犯罪率

1952年倫敦煙霧事件

空氣污染污染不僅和學生的考場發揮、未來的大學排名和收入、工人的工作效率有關，還和一個城市的犯罪率有着令人意想不到的聯繫。

2018年，Roth 對犯罪率和空氣污染水平進行了研究。

Roth 和同事調取了過去2年裏倫敦600個選區的180萬犯罪記錄，並且和當地的空氣污染以及天氣狀況（如温度、濕度、降雨、季節、風向）進行了比對。

他們發現，空氣污染嚴重的那幾天，非重罪（如在商店行竊、偷別人東西）的發生率提高了。而不管是在倫敦的富裕還是貧困地區，這個現象都存在。

他們發現，空氣質量指數（AQI）每增長10個點，犯罪率就增長0.9%。也就是説，和 AQI 只有9.3的日子相比，AQI 高達103.6的那幾天的犯罪率會增長8.4%。

2016年，美國駐華大使館（北京）測得的各個月份的PM2.5濃度。

圖片來源：Science

Roth 説，“我們每天追蹤攜帶污染的雲朵的動向，並且蒐集這些污染雲所到之處的犯罪率。我們發現這些雲飄到哪裏，哪裏的犯罪率就會上升。我們的研究説明，在城市裏減少犯罪率的一個有效手段就是降低空氣污染。”

這項研究得到了不少共鳴。

2018年，麻省理工學院的組織學副教授 Jackson Lu 和同事分析了美國9360個城市在9年裏的犯罪率，發現“空氣污染水平能夠預測6種重罪發生率”，包括殺人、強姦、搶劫、偷車。空氣污染最嚴重的城市的犯罪率也最高。這項研究發表在2018年的《心理科學》（Psychological Science）上。

雖然這只是一項相關性研究，但是它也考慮到了當地人口、就業率、年齡和性別的影響。在把這些因素的影響都考慮進去後，空氣污染水平依然和犯罪率相關。

南加州大學的研究者 Diana Younan 在青少年身上也有類似的發現。

她和同事研究了青少年的不良行為（如逃學、偷竊、破壞公共設施、吸毒）和PM2.5的聯繫。

不出所料，PM2.5指數更高的地區的青少年不良行為發生率也更高。同樣，這個結果中已經撇除了父母的經濟和受教育水平的影響。這項研究發表在2017年的《變態兒童心理學雜誌》（Journal of Abnormal Child Psychology）上。

Younan 説，這項研究的結果令人感到憂慮，因為青少年時期的輕犯罪行為能夠預測成年後的發展，曾在青少年時期幹了上述壞事的孩子未來的學習成績以及就業率都不容樂觀。

霧霾天的胖子

另外，肥胖還被發現和空氣污染有關，懷孕的準媽媽吸入的霧霾，可能會增加未出世的孩子未來患上肥胖症的可能性。

俄亥俄州立大學的環境健康學教授 Qinghua Sun 對實驗室小鼠的研究發現，空氣污染物可以遊離到肺部以外的地方。

他把兩組不同的小鼠進行了對比，其中一組呼吸的是經過過濾的清潔空氣，另一組呼吸的是類似於高速公路或者市中心的那種充滿尾氣的空氣。

僅僅10周後，空氣污染就讓小鼠發生了顯而易見的變化。那些呼吸着骯髒空氣的小鼠的脂肪變厚了，尤其是在肚子和內臟周圍。

在顯微鏡下，這些小鼠的脂肪細胞比那些呼吸清新空氣的小鼠的要大20%，而且它們對胰島素更不敏感，這是前驅糖尿病的徵兆。

雖然這背後的機制還不明確，但是加州大學伯克利分校的公共衞生學教授Michael Jerrett 認為，除了干擾機體對胰島素的反應外，空氣污染物可能會誘導身體出現炎症反應，從而干擾和食慾有關的激素水平。

從宏觀上來看，一個城市的空氣污染水平的確和其市民的糖尿病發生率存在相關性。

比如，加拿大臨牀評估科學研究所（ICES）的公共衞生研究者 Hong Chen 對6.2萬加拿大人的研究就發現，每立方米內的微粒數量每增加10微克，患上糖尿病的可能性就增加11%。

想想看，兩個代謝率和生活習慣差不多的人，僅僅因為呼吸的空氣不同，逐漸就會產生體型的分化。

Chen 表示：“我們才剛剛開始搞明白，原來空氣污染影響的不僅僅是我們的肺這麼簡單。”

空氣污染對孩子的影響更令人揪心。

哥倫比亞大學流行病學副教授 Andrew Rundle 曾經讓近800位懷孕的紐約母親攜帶空氣質量檢測儀，然後追蹤了接下來的7年裏新生兒的健康狀況。

他發現，在撇去了家長經濟狀況以及飲食的影響後，生活在空氣污染最嚴重地區的兒童患上肥胖症的可能性是生活在空氣清潔地區的兒童的2.3倍。這項研究發表在2012年的《美國流行病學雜誌》（American Journal of Epidemiology）上。

2016年，哈佛醫學院的環境健康學者 Abby Fleisch 發表在《流行病學》（Epidemiology）上的一項研究也發現，生活在污染最嚴重地區的兒童更有可能快速增肥。

錢雖然可以給孩子帶來高質量的教育和看世界的機會，但是卻買不到能讓孩子自由暢快呼吸的天地，這是何等諷刺。

來源 美國全國經濟研究所等