Varmvågstudier visar hur extra heta somrar kan göra människor dummare

För över 200 år sedan var koloniala Bostonfolk oroade över att de skulle frysa ihjäl på en utländsk kontinent när de byggde några av stadens berömda tegelbyggnader. Men nu, de tjocka koloniala väggarna gör inte bara det moderna livet för svettigt men gör faktiskt 21st century college students dum, föreslår forskning publicerad tisdag i PLOS Medicin. Konsekvenserna av detta, ledande forskare Jose Guillermo Cedeño-Laurent, Ph.D. berättar Omvänd, har vidsträckta konsekvenser för hur våra byggnader och kroppar anpassar sig till en ständigt uppvärmd värld.

Vi har alla blivit varna om klimatförändringens utomhuseffekter. Till exempel upplever platser från Los Angeles till Quebec för närvarande värmeböljor som understryker dess dramatiska effekter. I den nya studien, Cedeño-Laurent, en forskare vid Harvard University's T.H. Chan School of Public Health, visar att dessa effekter, mätt bland elever som lider genom en historisk värmebölja i Boston sommaren 2016, kan innefatta mätbara nedgångar i kognitiv förmåga.

Han har tänkt på hur klimatförändringen följer oss inomhus sedan 2013. "Vi märkte att vi tittar på temperaturprofilerna på inomhusutrymmen", berättar han Omvänd. "Trots att utetemperaturerna gick ner, behöll strukturerna mycket värme. Temperaturen inomhus var mycket varm även efter ett par dagar."

Cedeño-Laurents nya studie visar att höga inomhustemperaturer kan ha väldigt verkliga fysiologiska effekter som i sin tur påverkar kognitiv förmåga.Han och hans team genomförde studien på 44 grundutbildade studenter, varav 22 bodde i luftkonditionerade bostadsbyggnader byggda mellan 1930 och 1950 i en tegelbaserad georgiansk arkitekturstil.

När de övervakade dessa undergrader under 12 dagar under värmeböljan, spårade teamet en mängd olika fysiologiska faktorer, inklusive koffeinintag, sömns sömn, hydrering och hjärtfrekvens. De spårade även inomhus temperaturen för varje undergradens sovrum genom att installera termostater. Sedan fick varje student varje morgon en text från forskarna som fick dem att göra tio matematiska problem och identifiera färger på sina smartphones korrekt. Eleverna som bor i icke-luftkonditionerade, neo-georgiska stilbyggnader, som de som har Harvards campus, utförde mellan 4 procent och 13 procent värre på dessa kognitiva tester.

Cedeño-Laurent föreslår att denna nedgång faktiskt beror på en rad fysiologiska effekter som ökas genom att tillbringa längre tid i heta, luftkonditionerade utrymmen. "När det gäller direkt fysiologi ser vi en fortsatt ökning av hjärtfrekvensen för eleverna i de luftkonditionerade utrymmena", säger han. "Fördjupad analys behövs, men det finns en risk för en viss uttorkning och störning av sömnmönster."

Den som har sovit i ett täppt, varmt rum under sommaren kommer att kunna relatera till hans resultat. För varje 1 ° C ökning av inomhustemperaturen förlorade eleverna i genomsnitt 2,74 min sömn, vilket kan leda till minskad prestanda nästa dag, som tidigare studier har visat.

Detta sagt, att vända upp luftkonditioneringsapparater är inte nödvändigtvis det bästa alternativet. Medan AC kan ge en bra kortsiktig strategi för att förhindra värmeinducerad nedgång i intelligens, är det reella problemet att några av New England-strukturerna som byggdes på 1700-talet utformades för att vara särskilt kvävande eftersom regionen var i gripen av en "liten istid ", som tidigare klimatforskning föreslår. Därför hade vissa byggnader i Boston, som i den här studien, "tjock murverk" och några fönster. De var utformade för att fånga värmen inuti.

"Historiskt sett ger våra byggnader skydd mot kall temperatur", tillägger Cedeño-Laurent. "I grund och botten utsätts de för en oöverträffad temperaturhöjning, och de drivs till gränserna för deras prestanda."

För att göra saker värre, säger Cedeño-Laurent, luftkonditionering faktiskt förvärrar problemet. Luftkonditionering ger en farlig positiv återkopplingsslinga genom att utöva energi och använda kylmedel som är ansvariga för "några av de mest potenta växthusgaserna som människor vet", säger han.

Cedeño-Laurent hävdar att arkitekter och vetenskapsmän måste grundligt ompröva byggnadsdesign för att förhindra problem som värmebestämda hjärtfrekvensspikar under antropogen klimatförändringstid. För när vi fortsätter packa 21-talets folk till byggnader avsedda för ett 1700-talsklimat, måste vi vara beredda att ta itu med konsekvenserna då våra hjärnor börjar känna effekterna.