胡 亮,王付康
(1.浙江大學(xué) 教育學(xué)院體育學(xué)系,浙江 杭州 310058;2.浙江大學(xué) 教育學(xué)院數(shù)字體育與健康實驗室,浙江 杭州 310058)
空氣污染是世界范圍內(nèi)日益嚴重的環(huán)境問題,世界衛(wèi)生組織 (WHO) 的數(shù)據(jù)顯示92%的人口生活在空氣質(zhì)量差的城市[1],空氣污染導(dǎo)致人們的慢性疾病發(fā)病率和死亡率增加,在全世界范圍導(dǎo)致每年800萬人過早死亡。此外,近年來的研究證據(jù)顯示,空氣污染暴露會增加空氣污染物的吸入量,對呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成損害[2,3],甚至造成認知能力下降、神經(jīng)炎癥等神經(jīng)認知損害[4-6]。因此,在空氣污染條件下,人們往往選擇更少參與體力活動,尤其是戶外體力活動[7,8]。然而,值得注意的是,在空氣污染持續(xù)時間較長的情況下,如果長期缺乏體力活動同樣有損健康。據(jù)統(tǒng)計,缺乏運動導(dǎo)致每年320萬人死亡,是第四常見的死亡原因[9]。一方面,人們希望減少空氣污染條件下運動導(dǎo)致的健康危害,另一方面,在空氣污染條件下,人們也同樣希望通過運動減少久坐帶來的健康危害,并獲得健康收益,包括發(fā)病率和死亡率降低[10,11],心理健康[12]和認知功能[13,14]提升等。因此,當空氣污染出現(xiàn)時,在減少運動以避免過多空氣污染物吸入和增加運動以獲得健康收益兩者之間如何權(quán)衡,是值得探索并需要通過實證研究來解答的重要公共衛(wèi)生問題。
目前已有研究者從生理學(xué)角度對這一問題開展了大量探索,Vieira 等人[15]發(fā)現(xiàn)長期參與有氧鍛煉可以有效抑制肺部炎癥反應(yīng),從而減少空氣污染對大鼠的健康損害。一項發(fā)表在《循環(huán)(Circulation)》雜志上的流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn),體力活動水平高和PM2.5暴露程度低的受試者患高血壓的風(fēng)險較低,而且在不同PM2.5水平下,體力活動都與高血壓發(fā)病率之間存在負相關(guān)[16]。同樣,一項對24 053名中國香港居民的調(diào)查發(fā)現(xiàn),日常鍛煉和空氣污染導(dǎo)致的過早死亡率減少之間存在顯著相關(guān)[17]。這些研究提示人們,即使在空氣污染的地區(qū),參加有規(guī)律的體力活動依然可能降低慢性疾病發(fā)病率和死亡率。然而,空氣污染、體力活動和認知功能之間交互關(guān)系的研究還相對較少。盡管大量研究證實,體力活動對各個年齡人群的認知功能均有促進作用,但在空氣污染暴露的環(huán)境中進行體力活動時,空氣污染物的吸入量會大幅增加,而空氣污染與認知功能下降[18,19],腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)釋放減少[20,21]、神經(jīng)炎癥[22]增加等問題有關(guān)。因此,同樣需要研究者們確定在空氣污染條件下進行體力活動,是腦認知健康收益高于健康損害(利大于弊),還是腦認知健康損害高于健康收益(弊大于利)?并探討體力活動與空氣污染物對腦形態(tài)結(jié)構(gòu)和認知功能產(chǎn)生影響的機制,從而為大眾在不同空氣污染條件下開展體力活動提供具體而且有操作性的建議。
空氣污染是由固定(工業(yè)生產(chǎn)等)和移動(交通工具等)源釋放到周圍空氣中的氣體(例如一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、二氧化氮(NO2)和二氧化硫(SO2))和顆粒物(PM)的混合物[4,23],這些污染物都與人類病理學(xué)改變有關(guān)。考慮到空氣污染物可能穿過大腦屏障,人們很早就對空氣污染是否損害大腦的形態(tài)和功能產(chǎn)生興趣。當前,研究人員主要關(guān)注PM2.5、PM10、O3或NO2等污染物對個體認知功能的影響[18,19],以空氣污染指數(shù)(Air Quality Index, AQI)作為空氣污染暴露程度的指標[24]。其中,PM2.5具有較小的空氣動力學(xué)直徑,更高的毒性,更容易進入人體、組織和細胞,得到的研究關(guān)注較多[25,26]。
2002年,Calderon-Garciduenas等人[27]及其同事對暴露于墨西哥城污染環(huán)境(包括高濃度PM和臭氧)的狗進行了尸檢研究,發(fā)現(xiàn)墨西哥城暴露于空氣污染的狗出現(xiàn)了阿爾茨海默癥相關(guān)的神經(jīng)病理學(xué)變化,包括嗅覺屏障的破壞、慢性神經(jīng)炎癥、血腦屏障的改變、阿爾茲海默病理學(xué)癥狀增加和神經(jīng)退行性病變以及DNA損傷等。隨后他們對墨西哥城的居民進行尸檢分析發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果,研究顯示高濃度空氣污染和超細顆粒沉積、氧化應(yīng)激、小膠質(zhì)細胞活化、炎癥細胞浸潤、炎癥標志物增加、血腦屏障損傷、阿爾茲海默癥和帕金森病的病理標志(淀粉樣蛋白β和α-突觸核蛋白的積累)增加有關(guān)[28,29]。同樣,Calderón-Garcidueas等人[30]發(fā)現(xiàn)墨西哥城附近的兒童的認知發(fā)展(例如整體IQ,語言IQ以及其他記憶和執(zhí)行功能測試)顯著低于正常水平,這些研究為空氣污染損害大腦形態(tài)和功能的猜想提供了早期的研究依據(jù)。
大量流行病學(xué)研究證實了這些研究結(jié)果。Lin等人在六個中低收入國家(中國、俄羅斯、印度、墨西哥、加納和南非)的研究中發(fā)現(xiàn)暴露于環(huán)境PM2.5可能是導(dǎo)致認知功能喪失(Disability)的風(fēng)險因素之一,認知功能與這種消極作用的相關(guān)性更高[31]。另一項來自中國的家庭小組研究(China Family Panel Studies;CFPS)發(fā)現(xiàn)空氣污染會損害受訪者的認知測試表現(xiàn),而且這種消極影響可能存在劑量效應(yīng)[24]。Ranft等人(2009)發(fā)現(xiàn)在距離繁忙道路50m(交通密度超過10 000 輛/d)以內(nèi)居住超過20年的老年人的認知功能顯著降低[32]。住宅靠近主要道路的居民的語言學(xué)習(xí)和記憶、語言和執(zhí)行功能的測試表現(xiàn)相對較差,而距離主要道路的距離小于100m的參與者表現(xiàn)最差,并隨著距離的增加,測試表現(xiàn)變好[33]。De等人[34]對4隊列研究(分別在加拿大、中國臺灣、英國、美國開展)進行了元分析,涵蓋了1 200余萬50歲以上的老年人,發(fā)現(xiàn)PM2.5暴露可以導(dǎo)致患老年癡呆的風(fēng)險增加3倍。此外,長時間暴露于空氣污染物(例如PM2.5,PM10和NO2)對認知功能的影響還具體表現(xiàn)為記憶、執(zhí)行功能和語言能力的損害[35]。
綜合當前的研究證據(jù)來看,在人口學(xué)層面空氣污染暴露與認知功能之間存在負相關(guān),長期接觸空氣污染物與各年齡群體的認知能力下降有關(guān),尤其是與老年人的神經(jīng)退行性病變幾率的增加有關(guān)。
在確立空氣污染與認知功能損傷之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,研究者們對這一關(guān)系產(chǎn)生的機制進行了探索。認知功能的損害通常源于腦組織的形態(tài)學(xué)改變,空氣污染物可能通過對腦組織產(chǎn)生病理性改變而損害認知功能,因此一些研究者結(jié)合神經(jīng)成像技術(shù)對這一問題開展探索。一項包括了998名老年女性受試者的研究發(fā)現(xiàn),長期的PM2.5暴露與學(xué)習(xí)能力和短期回憶能力的顯著下降存在關(guān)聯(lián);而與之對應(yīng)的是,受試者的大腦灰質(zhì)出現(xiàn)顯著的萎縮,這也認為是阿爾茲海默癥的危險因素[36]。然而,目前與空氣污染相關(guān)的腦組織萎縮的神經(jīng)生理學(xué)機制目前還并不確定,近些年來對該機制的研究探索主要是圍繞神經(jīng)炎癥的發(fā)生和過氧化損傷而展開[37],出于倫理的考慮,這些研究很多都以動物為樣本開展。例如,一系列研究發(fā)現(xiàn)了空氣污染與嚙齒動物大腦的神經(jīng)生理損傷之間存在關(guān)聯(lián),包括神經(jīng)炎癥[38-40]、神經(jīng)行為功能受損[40,41]以及神經(jīng)組織的病理學(xué)改變[38,39]。具體而言,PM暴露被發(fā)現(xiàn)與神經(jīng)元凋亡、神經(jīng)傳遞、突觸可塑性和氧化損傷有關(guān)的基因表達改變,即嚙齒動物大腦中出現(xiàn)脂質(zhì)過氧化[41,42]。研究發(fā)現(xiàn),在僅僅數(shù)天到數(shù)周暴露于PM之后,大鼠就出現(xiàn)了認知功能障礙,例如運動/探索行為和情緒障礙以及空間和非空間學(xué)習(xí)和記憶障礙[41-43]。而且在不同的大腦區(qū)域(例如大腦皮層和海馬)中發(fā)現(xiàn)了小膠質(zhì)細胞激活,這是一種神經(jīng)炎癥的跡象[44,45]。而更長時間的PM暴露則可能出現(xiàn)更為顯著的神經(jīng)生理學(xué)病變,例如Fonken等人[40]的研究顯示,在暴露于 PM 10個月后,海馬CA1和CA3區(qū)域的頂端樹突棘密度和樹突分支分別減少。
綜合當前的動物和人體研究證據(jù)來看,空氣污染物有可能通過血腦屏障,在大腦部位產(chǎn)生沉積,并通過誘發(fā)神經(jīng)炎癥、增加過氧化反應(yīng)等途徑產(chǎn)生腦組織的病理性病變,這種損傷會產(chǎn)生累積,而大腦的白質(zhì)、皮質(zhì)灰質(zhì)和基底核都是空氣污染物容易沉積從而導(dǎo)致腦組織損傷的部位。這些研究為空氣污染產(chǎn)生的認知功能損傷提供了神經(jīng)生理學(xué)證據(jù)[46]。然而,值得注意的是,由于各項研究在目標人群、神經(jīng)成像技術(shù)、腦組織形態(tài)和認知功能的結(jié)局指標上存在很大差異,當前的研究結(jié)論還存在一定的不一致[47]??偟膩碚f,當前空氣污染導(dǎo)致中樞神經(jīng)損害的路徑還并不完全清楚[46],需要更多研究對其進行探索。
體力活動,尤其是中高強度的體力活動(MVPA)對認知功能有保護和促進作用,這在兒童青少年[48]、成年人[49],老年人[50,51]以及神經(jīng)退行性疾病患者[52,53]群體中都得到了驗證。體力活動對健康有益的潛在機制包括腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子 (BDNF) 分泌增加[54,55],促進神經(jīng)發(fā)生和神經(jīng)可塑性[56],增加海馬的灰質(zhì)體積和功能連接性[57],從而給中樞神經(jīng)系統(tǒng)帶來積極影響[58]。另外一個重要的機制在于,體力活動可以調(diào)節(jié)血管機能,減少神經(jīng)炎癥和氧化應(yīng)激(oxidative stress)。上文提及,暴露于污染的個體會出現(xiàn)神經(jīng)組織生理學(xué)病變,包括氧化應(yīng)激、神經(jīng)炎癥和小膠質(zhì)細胞活化增加等[59]。因此,體力活動有可能抵消空氣污染物帶來的神經(jīng)炎癥、過氧化以及腦組織萎縮等消極影響[46]。另外,在空氣污染暴露條件下如果缺乏體力活動,則可能難以充分發(fā)揮體力活動對于認知功能的促進作用,尤其是體力活動對空氣污染物導(dǎo)致的神經(jīng)損傷所起的保護作用。
從當前的大量研究證據(jù)來看,這種擔憂并非多余,人們在長期處于空氣污染條件下的時候,往往會選擇減少戶外體力活動。早在1970年代,Chapko和Solomon[60]就發(fā)現(xiàn),一氧化碳排放等空氣污染指標與戶外的休閑活動之間存在負相關(guān),Peterson[61]也發(fā)現(xiàn)在洛杉磯出現(xiàn)光化學(xué)污染的霧霾天氣下,人們的戶外休閑活動明顯減少。近些年來,一系列人口學(xué)規(guī)模的流行病學(xué)調(diào)查對空氣污染和體力活動行為之間的關(guān)系進行了研究。其中幾項研究應(yīng)用了美國疾病控制與預(yù)防中心發(fā)布的流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)空氣PM2.5的濃度越高,人們的體力活動水平明顯更低,缺乏體力活動的風(fēng)險明顯更高[7,62]。我國的一項研究[8]對153名運動app用戶160天的戶外運動行為和空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)進行了采集和分析,發(fā)現(xiàn)隨著空氣質(zhì)量的變差,人們的戶外跑步、走路和騎車活動次數(shù)顯著減少。然而和假設(shè)不一致之處是,人們的戶外活動的平均距離和時間并不受空氣污染程度的影響。換而言之,人們會因為空氣污染而減少戶外運動的次數(shù),但即使在空氣污染條件下,一旦開始運動,運動的時間和完成的距離依然會和無空氣污染情況下保持一致,這也說明人們對空氣污染的擔憂會妨礙是否進行運動的選擇,但對堅持運動的意愿會促使他們打消或者忽略這種擔憂而堅持原有的運動強度和持續(xù)時間。當然,這并不一定是理性的行為選擇,因為在空氣嚴重污染條件下進行長時間高強度運動依然可能帶來較高健康風(fēng)險。
人們之所以在空氣污染條件下會減少體力活動,主要是人們擔憂在空氣污染條件下運動時,由于攝氧量增加,會吸入更多空氣污染物,因而帶來健康損害,這在戶外運動中更為明顯,這是一個值得關(guān)注的公共衛(wèi)生難題。雖然人們可以在裝有空氣過濾系統(tǒng)的室內(nèi)開展運動,以降低空氣污染條件下運動的健康風(fēng)險,但具有良好空氣污染物過濾條件的室內(nèi)運動場所并不普及,且費用相對較高;另一方面,在人口學(xué)層面,戶外運動是大眾參與體力活動的主要方式。如果要達到世界衛(wèi)生組織體力活動指南(例如,成年人需要每周完成150min以上中高強度體力活動,以有氧方式為主)所提出的體力活動標準,多數(shù)人需要在一周的大多數(shù)天數(shù)進行戶外鍛煉。在長期存在空氣污染的地區(qū),如果保持規(guī)律的體力活動,帶來的健康收益是否高于空氣污染物帶來的健康損害,是一個需要回答的現(xiàn)實問題。
運動過程中每分鐘通氣量增加,尤其是在中高運動強度情況下,呼吸從以鼻腔為主轉(zhuǎn)換為以口腔為主。這種轉(zhuǎn)變導(dǎo)致吸入的氣體繞過了鼻部的過濾系統(tǒng),使得人們更容易吸入更多空氣污染物,并增加沉積在氣道中且不被呼出的超細顆粒的比例[63],這些污染物不僅會進入在呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng),甚至可能進入大腦等中樞神經(jīng)系統(tǒng),從而引起炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激等一系列不良反應(yīng),甚至對腦組織產(chǎn)生損害,從而減弱個體的認知功能。然而,人們同樣需要認識到,進行運動也會產(chǎn)生改善免疫功能[64,65],提高促炎反應(yīng)(Pro-inflammatory)[65,66]以及抗氧化[67]的效果,例如Vieira等人[15]發(fā)現(xiàn)長期進行有規(guī)律的有氧運動可以抑制大鼠的肺部炎癥反應(yīng)。Wong等人[17]發(fā)現(xiàn)規(guī)律性的鍛煉和空氣污染導(dǎo)致的過早死亡之間存在負相關(guān)關(guān)系。Guo等人[16]的一系列研究發(fā)現(xiàn)在不同PM2.5水平下,體力活動都與高血壓發(fā)病率之間存在負相關(guān)。另外,大量研究證據(jù)發(fā)現(xiàn),如果長期處于久坐不動(Sedentary)的狀態(tài),也可能造成高血壓、冠心病等慢性疾病發(fā)病率升高[68,69]、認知功能下降[70,71]等健康問題。因此,如果人們因為過于擔心空氣污染帶來的健康損害,而不能認識到體力活動帶來的健康收益以及缺乏體力活動產(chǎn)生的健康損害,就無法有效利用體力活動對于心血管機能、呼吸功能、認知功能的人體各方面健康機能產(chǎn)生的促進作用??紤]到當前越來越多研究證據(jù)顯示,空氣污染物不僅損害呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)功能,也同樣可能通過誘發(fā)炎癥反應(yīng)等機制對中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生損害,本研究著重從神經(jīng)系統(tǒng)和認知功能方面探討空氣污染條件下,進行運動對健康產(chǎn)生怎樣的影響。
在空氣污染暴露的情況下進行體力活動是否對大腦形態(tài)和認知功能產(chǎn)生積極影響,已有不少研究展開了探索,這些研究涵蓋的研究對象既包括了大鼠等動物,也包括了健康成年人和老年人;既探索急性運動對空氣污染暴露下認知功能的影響,也包括了有規(guī)律的體力活動(Habitual Physical Activity)產(chǎn)生的長期影響。雖然研究的設(shè)計和采用的結(jié)局變量各有不同,但研究的結(jié)果基本上趨向于支持在空氣污染條件下進行體力活動對認知功能存在積極的作用。但需要注意的是,運動對認知功能產(chǎn)生的積極效益可能被空氣污染物所削弱乃至抵消。
首先,在空氣污染條件下,急性運動對認知功能影響的研究相對較少。這一方面是因為如果以動物為研究對象,認知功能的測評難以開展,尤其是急性運動對認知功能產(chǎn)生的急性影響往往是短暫的,在動物身上開展的認知測試可能難以準確探測到急性運動前后認知功能產(chǎn)生的變化;另一方面,以人為樣本的研究往往因為倫理原因難以開展。目前相關(guān)研究的代表性證據(jù)主要來自于Bunnell等人[72]開展的一系列研究,在一項早期研究中,研究者將16名18-29歲的受試者暴露于一氧化碳條件下分別進行運動和休息,然后完成5種認知功能測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)碳氧血紅蛋白的濃度升高導(dǎo)致Stroop色詞測試的表現(xiàn)下降,也就是受試者的抑制控制功能受到了急性損害。與之類似的是,另一項研究[73]發(fā)現(xiàn)在這種條件下,受試者在提供了反向指導(dǎo)語干擾的情境下進行的認知測試表現(xiàn)出現(xiàn)了下降。換而言之,在高濃度的一氧化碳條件下進行運動削弱了個體適應(yīng)新的認知任務(wù)的能力,這兩項研究都發(fā)表于《航天、空間和環(huán)境醫(yī)學(xué)》(Aviation, Space, and Environmental Medicine)雜志,這也或許是考慮在特殊的工作任務(wù)環(huán)境中,任務(wù)執(zhí)行人有可能面臨高濃度一氧化碳的空氣環(huán)境,對個體的認知和生理功能產(chǎn)生急性影響。
然而,需要認識到的是,一氧化碳濃度增加產(chǎn)生的空氣污染與人們當前普遍關(guān)注的持續(xù)性空氣污染是有所不同的,從公共健康的角度來看,當前對大眾影響最為普遍的空氣污染主要是以PM等顆粒物為達標的空氣污染物導(dǎo)致的空氣質(zhì)量下降,研究者們討論的空氣污染帶來的長期健康損害也主要聚焦于這一方面。
Zhang等人[74]對90名22歲左右的健康受試者在2020年9月到2021年6月進行了跟蹤調(diào)查,通過加速度傳感器對受試者的中高強度體力活動進行了4次測量,并通過便攜式設(shè)備測量了其PM2.5的暴露水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)PM2.5暴露降低了受試者的執(zhí)行功能,但體力活動對這種認知損害起到了彌補作用。值得注意的是,研究發(fā)現(xiàn),中高強度體力活動帶來的執(zhí)行功能改善收益在空氣污染條件下比無空氣污染條件下更為顯著,PM2.5每增加10μg/m3,人們可以通過增加13.6min的中高強度體力活動來抵消空氣污染相關(guān)的認知功能損害。Ran等人[75]在1998-2001年期間對57 775名未患老年癡呆(dementia)的65歲以上老年人進行了調(diào)查,發(fā)現(xiàn)在這段時間分別出現(xiàn)了1 157例癡呆癥、642例阿爾茲海默癥和324例血管性癡呆癥??諝馕廴境潭群腕w力活動水平與這些疾病發(fā)病率之間分別呈正相關(guān)和負相關(guān),也就是說,空氣污染是老年癡呆的危險因素,而規(guī)律性的體力活動則是保護因素,但進一步的分析并未發(fā)現(xiàn)體力活動和空氣污染對老年癡呆發(fā)病率產(chǎn)生交互作用,因此并不能確定體力活動是否可以降低空氣污染相關(guān)的老年癡呆患病風(fēng)險。然而有一點可以肯定,即使在空氣污染條件下,體力活動依然可以產(chǎn)生降低老年癡呆風(fēng)險的健康效益。Molina以[76]老年人為對象研究了有氧鍛煉(提升心肺功能為主)和心血管健康指標之間的關(guān)系。他們將女性老年受試者分為四組:經(jīng)常鍛煉/無空氣污染組,經(jīng)常鍛煉/空氣污染暴露組,久坐/無空氣污染組,久坐/空氣污染暴露組。經(jīng)常鍛煉組進行的是有規(guī)律的步行鍛煉,結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)常鍛煉/無空氣污染暴露組比久坐/空氣污染暴露組在認知指標測試中有著顯著更好的表現(xiàn),這可能是通過更好的有氧能力帶來的更好的氧氣運送能力而實現(xiàn)的。
總體看來,目前的研究證據(jù)顯示,空氣污染暴露會降低成年人和老年人的認知功能,屬于認知功能損害的危險因素,而有規(guī)律的長期運動對認知功能有保護作用,這種保護作用在空氣污染條件下依然存在。但體力活動對認知功能的保護作用是否可以以及在多大程度上抵消空氣污染導(dǎo)致的認知功能損害,還有待更多的研究進行證實。
隨著人口的大量增加和人類工業(yè)化進程的不斷推進,在過去的一個世紀,空氣污染成為世界范圍內(nèi)普遍存在的公共健康問題。大量研究發(fā)現(xiàn),空氣污染不僅對呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成損害,還會造成神經(jīng)炎癥等神經(jīng)認知損害。而從另一方面來看,長時間缺乏體力活動同樣不利于人們保持良好的認知功能。本研究回顧了空氣污染暴露條件下的體力活動對大腦形態(tài)和認知功能影響的研究,發(fā)現(xiàn)空氣中的污染性氣體和顆粒物(PM)均可能穿過大腦屏障,導(dǎo)致大腦的形態(tài)和功能受損。雖然在空氣污染條件下進行體力活動,尤其是戶外體力活動會增加污染物的吸入,增加認知受損的風(fēng)險,但也可能帶來執(zhí)行功能提升,降低老年癡呆發(fā)病率等認知收益,人們可以考慮在空氣污染條件下開展適當?shù)捏w力活動。
然而,值得注意的是,當前的相關(guān)研究還有待進一步探索和完善。首先,當前的研究證據(jù)還較為有限,尤其是缺乏以顆粒物(PM)為主導(dǎo)致的空氣污染條件下運動對人們的認知功能產(chǎn)生影響的研究證據(jù)。這很大程度上是處于研究倫理的顧慮,在空氣污染條件下,研究者們難以開展相應(yīng)的實驗干預(yù)研究。后續(xù)的研究工作中,研究者們可以考慮增加以動物為樣本開展的實驗干預(yù);另外,可以招募一些空氣污染條件下仍然主動從事運動的受試者,例如在空氣污染環(huán)境下堅持騎車上班的人,對其大腦形態(tài)和認知功能進行跟蹤研究,從而為空氣污染條件下進行體力活動是利大于弊還是弊大于利提供更為科學(xué)的依據(jù)。
其次,對空氣污染條件下運動的利弊如何權(quán)衡問題同樣需要考慮在空氣污染條件下體力活動對認知功能產(chǎn)生影響的劑量效應(yīng),尤其是不同的體力活動對不同方面的認知功能(執(zhí)行功能、記憶、注意等)產(chǎn)生的影響可能有所不同,需要更多的研究對體力活動的關(guān)鍵特征(強度、持續(xù)時間、頻率和類型)進行組合和準確測評,對比不同特征的體力活動對不同人群認知功能的影響,并客觀評估其認知收益是否可以抵消空氣污染產(chǎn)生的負面認知影響,從而為大眾提供更具有可行性的行為建議。
總體而言,雖然在空氣污染條件下進行體力活動會增加認知損害的風(fēng)險,但在長期空氣污染條件下,人們不應(yīng)當一味減少體力活動,忽略久坐帶來的健康風(fēng)險。而應(yīng)當考慮即使在存在空氣污染的情況下,進行一定的體力活動依然可以產(chǎn)生顯著的認知收益,而這種認知收益可以在多大程度上抵消空氣污染導(dǎo)致的認知功能損害,還有待更多的研究證實。