資料來源: https://www.healthaffairs.org/doi/full/10.1377/hlthaff.2011.0077
https://www.epa.gov/iaq-schools/evidence-scientific-literature-about-improved-academic-performance
http://econweb.umd.edu/~ham/test%20scores%20submit.pdf
一項在美國密西根州針對3,660所公立小學到高中的研究(註1)發現,暴露於空氣污染中的孩子,在認知功能測試中表現較差,智商也較一般孩子低。此外,暴露於高濃度二氧化氮(NO2)的學生,在工作記憶和大肌肉動作的表現都明顯較差。
在美國環境保護署(EPA, Environmental Protection Agency)網站公布的一份研究(註2)指出,學校的物理環境可能影響學生的成績表現,其中就包括空氣品質問題。根據統計,學童請病假的第一大原因便是感染和哮喘,其可能源於生物污染物所引起的過敏性疾病、灰塵中的微生物,或對教室內外的污染物產生不良反應:學校使用的化學物品、濕潮的空調系統、灰塵、設備器具中的甲醛、清潔用品中的化學物質,加上通風不良等因素。而經常請假缺課導致課業跟不上同學,也只是剛好而已。
另一份研究則指出,在通風不良的教室中上課的孩子,在「數學」和「閱讀」的標準化測試中,往往得分較低(註3)。反之,室內空氣品質改善得越好,學童學習的效率也會越高,連老師的教學表現也會提升。
受PM2.5污染,學習力會降低
刊登於2011年《分子精神病學》(Molecular Psychiatry)的一篇報告指出,長期(實驗期為8個月)暴露於高濃度PM2.5下的小老鼠,較難學習新任務。這項發現也已經在一項針對美國1.51億人和丹麥140萬人的研究中得到證實。
另一方面,心理健康快樂的孩子,學習效率會更好。不幸的是,空氣污染也會影響兒童的心理健康,而這也是源自大腦的影響。
2019年發表在《環境健康觀點》(Environmental Health Perspectives)的一項研究,對美國6,800多名18歲以下曾做過精神治療的兒童進行研究,發現PM2.5即使是短期小幅增加,也可能導致兒童精神症狀發作。研究認為,PM2.5會加劇腦細胞中一種叫做小膠質細胞(microglia)的炎症反應,這種全身性炎症甚至可能導致DNA受損。
而對發育中的大腦而言,治療拖延越久,大腦處理和應付這些症狀的能力就越弱,從而導致永久或慢性焦慮和憂鬱。也就是說,兒童時期暴露在嚴重空氣污染後,即使時間過了很久,也會產生終身性的影響。