工作记忆是短期的心理工作台,可能因此最先受损
工作记忆是你用来在做某件事时暂时保持信息的小型心理草稿纸——比如一边心算一边记住一串数字,或者读句子结尾时记住开头。它不同于流体智力(推理新问题的能力)、注意力和创造力,研究用不同的任务来测量它,例如N-Back任务,要求人在刺激每隔固定步数重复出现时做出标记[4]。
由于工作记忆有专门的测量任务,研究人员可以追问某种污染物是否对这一特定得分的影响大于其他得分。在那项六国出生队列研究中,同一批儿童完成了流体智力测试、注意力测试和N-Back工作记忆任务,因此不同认知结果之间的比较是研究设计本身的一部分[4]。这种设计能够显示某种污染物对某一认知领域的打击是否比其他领域更重,而不只是整体拉低表现。
室内PM2.5与工作记忆相关,烟草烟雾则与流体智力相关
最明确的污染物特异性结果来自那项覆盖1,298对母婴、儿童年龄6至11岁的多国研究。当同时考虑多种暴露时,室内PM2.5暴露与较低的N-Back工作记忆得分相关,效应估计约为−0.09分[4]。在同一模型中,儿童环境烟草烟雾暴露与较低的流体智力(瑞文推理测验)得分相关,约为−0.89分,快餐摄入和家庭拥挤也是如此[4]。
把这两组结果并排来看,似乎呈现出一种分化:颗粒物暴露体现在工作记忆上,而烟草烟雾体现在流体智力上。这并不意味着烟草烟雾对工作记忆无害——而是说在这项分析中,它可测量的信号落在了另一项测试上。作者本人将整体模式描述为营养不佳、居住拥挤、室内空气污染和烟草烟雾与认知功能存在不利关联,并提醒说有些关联方向出乎意料,可能反映混杂因素或反向因果[4]。
教室环境综述也指出空气污染物影响工作记忆,高温同样如此
一项关于大学教室环境的系统综述基于2015年至2025年间发表的八项研究,结论是室内空气污染物暴露会损害工作记忆的发展轨迹[5]。同一综述还发现,教室温度高于24°C会损害工作记忆和言语推理,而灯光颜色和墙壁颜色会调节短期记忆,并存在性别差异[5]。
这是综述层面的总结,而非单一实验,因此它告诉我们的是已有研究总体指向什么,而不是确定剂量或机制。尽管如此,它独立地指向工作记忆是受室内空气质量影响的认知领域,这加强了PM2.5发现并非孤立结果的说服力。
对大多数其他污染物而言,工作记忆的比较其实尚未真正开展
有几项研究在测量其他认知结果的同时也测量了工作记忆,但没有区分哪种污染物影响哪个认知领域。一项针对大学生教室的研究为降低COVID-19风险而提高了通风率,同时收集了认知速度和和工作记忆指标,并考察了多种室内暴露,但其摘要没有报告污染物与认知结果的对应比较[1]。一项在受控舱室中针对总挥发性有机化合物(TVOCs)的实验测量了反应速度、准确性、短期记忆和工作记忆,并指出认知测试的选择可能显著影响结果——但没有明确将工作记忆与其他指标进行比较[2]。
一项在热带地区开展的类办公室室内空气质量研究测试了创造力、工作记忆、抑制控制、认知灵活性、计划和处理速度,直接考察了污染物与多个认知领域的关系[3]。然而其摘要没有给出各领域的排序,因此无法确定哪个认知结果受影响最大。综合来看,诚实的答案是:PM2.5和烟草烟雾拥有最特异的证据,工作记忆是最常被指出受空气污染物影响的认知结果,而对于TVOCs和混合室内暴露,工作记忆是否格外脆弱仍是一个未解的问题[1][2][3]。
本文引用的文献
为降低COVID-19风险而提高通风率的教室中,大学生室内空气暴露与认知测试得分之间的关联……
一项针对为降低COVID-19风险而提高通风率的教室中大学生的研究,在测量多种室内空气暴露的同时评估了认知速度和工作记忆,但其摘要没有报告哪种污染物影响了哪项认知结果。
室内总挥发性有机化合物暴露对受控舱室环境中认知表现的影响:一项实验研究
在一项受控舱室实验中,室内总VOC暴露被对照反应速度、准确性、短期记忆和工作记忆进行测试,作者指出认知测试的选择可能显著影响结果,但工作记忆并未与其他指标进行明确比较。
室内空气质量与认知健康——一项热带地区研究
一项在热带地区开展的类办公室室内空气质量研究评估了创造力、工作记忆、抑制控制、认知灵活性、计划和处理速度,直接考察了污染物对多个认知领域的影响。
早期生活多重暴露与儿童认知功能:一项六国多中心出生队列研究
在来自六个欧洲队列的1,298名儿童中,室内PM2.5暴露与较低的N-Back工作记忆得分相关,而环境烟草烟雾、快餐和家庭拥挤与较低的流体智力得分相关。
大学教室的神经建筑学:空间环境作为执行功能发展中的认知变量
一项基于八项大学教室研究的系统综述得出结论:室内空气污染物会损害工作记忆发展,而温度高于24°C会损害工作记忆和言语推理。
