題:
CO 2含量足夠高,會降低認知能力。這不是擔心的理由嗎?
Volker Siegel
2019-11-06 03:31:09 UTC
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我認為空氣中的二氧化碳含量很高,足以降低人類的智力。這與氣候變化無關。

除了兩個意思都是我們都應該減少CO 2。

我從未聽說過,令人驚訝的是,但從簡單的已知事實中扣除了這一點。我希望我缺少一些東西。

也許我的想法是錯誤的?足夠簡單地在這裡進行解釋:

辦公室空氣中較高的CO 2水平會降低上班族的認知能力,這是公認的。
這可以通過實驗測量。關於睡意的投訴始於空氣中約1000 ppm的CO 2。睡意確實會導致認知能力的下降,這幾乎是定義。

目前,CO 2的水平相當高,為1000 ppm,到2019年11月約為409 ppm。

在典型的西方室內工作環境中,CO 2的水平提高了100 ppm。白天,在工作環境中呼吸的人呼氣。

隨著基礎水平的提高,工作場所空氣中的水平升高會很快達到固定閾值,這是因為CO 2的添加是加成的。

基礎水平確實會提高。因此,在工作日內會較早地達到降低人類認知能力的CO 2的水平。

如果基本水平較高,則基本水平加上辦公室空氣中的額外CO 2會達到降低認知能力的水平。

這在全球許多工作場所中都會發生。

對於相同數量級的鹼濃度,閾值濃度和一天中的最大增加量,這都是正確的。這種估計是樂觀的,因為它假定該效應在引起明顯症狀的水平上突然發作。

總結中心點:存在一些具有負面影響的CO 2濃度。基本空氣濃度的偏移會導致工作場所濃度的偏移。這意味著更經常達到有害濃度。要做到這一點,確切的數字甚至都沒有意義。關心普通空氣中二氧化碳含量的一個原因,它完全獨立於氣候變化,這是做同一件事的另一種動機。這對我來說似乎很重要。

co2 levels

這是非常有趣的,我還沒有意識到,但這真的與地球科學有關嗎?如果您的問題是“到y年,CO 2的水平是否可能達到x的水平”,那將是一個地球科學問題;但是如果是“二氧化碳水平是否在影響認知能力的水平x”,那麼(對於您對神經科學的問題)會更好(https://psychology.stackexchange.com/q/24392/4799)。
評論不作進一步討論;此對話已[移至聊天](https://chat.stackexchange.com/rooms/100770/discussion-on-question-by-volker-siegel-co-level-is-high-enough-that-it-減少)。
真高興看到其他人對此表示讚賞。不久前,我想到並看到了完全一樣的東西。
@The_Sympathizer-好吧,如果這樣做的話,我們至少不會孤單地產生幻覺...但是到目前為止,我已經看到足夠的論文表明這是現實。我是一個理性的人,但在這種情況下,我寧願不是那樣。但是,仍然有些奇怪。我的意思是,這並不是什麼晦澀的事情。在科學論文和其他地方,經常討論到CO 2具有負面作用。此處所有不同之處在於,所有這些症狀均較早出現,因此存在時間更長。所有。
@The_Sympathizer-也許是“全部”。使它太令人恐懼而無法反映它。
當然,如果真是這樣,我們會發現現實生活中存在著專制主義……您也許有意思。
@gerrit-我同意這不是地球科學真正的問題。我為我的回答而獲得的聲譽點不是重點。氣候變化問題難以遏制,並且難以約束特定的科學或研究領域,我確實認為這是一個好問題-不僅僅是具體的地球科學問題。
@gerrit-具有諷刺意味的是,我獲得的代表積分可能使我有幸能夠對此類問題進行嚴密投票。有關氣候變化問題的正確位置,其涉及跨學科的含義尚不完全清楚。
@gerrit我的觀點促使我將其與地球科學相關聯,因為它取決於空氣中的CO2濃度,並以某種方式賦予了它與氣候變化完全無關的根本意義。神經部分似乎很清楚,其細節實際上並不相關(它僅更改閾值,但無論如何它們都不明確)
七 答案:
Ken Fabian
2019-11-06 06:15:33 UTC
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似乎有合理的原因需要進一步研究,最好是由科學家在950 ppm以下呼吸空氣 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span> (該研究顯示,該水平的認知能力下降了15%)。

由於尚不清楚這種認知能力下降所涉及的機制,因此尚不清楚是否存在閾值水平,影響逐步變化或效果呈線性,但變化低於950 ppm指示,並且在低得多的水平上可能會產生細微的影響,一位健康,生產力和建築環境質量方面的領先專家( Vivian Loftness)表示,高於600 ppm的大氣水平將引起關注關於認知效果。對於認知能力較弱的人來說, $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>水平的潛在影響尚不清楚,但可能很重要-這以及更廣泛的影響處於人們可能期望在戶外進行的可能 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>濃度範圍內的水平。

近期的主要反應是改善建築物的空氣質量,其中大氣 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的水平相對於 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>積聚,並通過通風系統替換所需的空氣。有充分的理由採取減少排放的行動,並減少大氣中 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的上升,但對所有有了更好的理解潛在的後果值得。

這比我預期的要可怕得多!我在[psychology.se]上詢問了認知能力與CO 2的關係:https://psychology.stackexchange.com/q/24392/4799
我們可能不需要*科學家*呼吸任何特定濃度的CO;我們真正需要的是*受試者*呼吸所說的空氣。 :P Typo,好答案:+1。
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@KRyan-那真是我在開玩笑。進行此類研究的科學家不要削弱認知能力似乎很重要。對不同科學家在不同二氧化碳水平下進行雙盲研究的雙盲研究?我懷疑在研究他們可能會遭受的某些事情時,好的方法至關重要。我認為建議使用600ppm的閾值,因為在600-750範圍內,人們開始注意到較差的空氣質量。生理上正在發生一些事情,但不一定-認知能力較差。
“最好是科學家在950ppm以下的二氧化碳下呼吸空氣”-通過粗略的谷歌搜索可以看出,辦公大樓的空氣中1000ppm或以上的情況並不少見,因此可能要求太多。
DavePhD
2019-11-08 21:18:18 UTC
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最近的兩項研究往往與肯·法比安(Ken Fabian)的回答中提到的2016年研究相矛盾。

急性暴露於低至中度的二氧化碳水平和潛艇人員的決策(2018年6月) )報告:

方法:

使用主題盲的平衡設計,隨機分配了36名符合海底條件的水手來接收3個 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>暴露條件(600、2500或15,000 ppm)。經過45分鐘的大氣適應期後,參與者完成了80分鐘的計算機管理的SMS測試,以作為決策的依據。

結果:

$ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>暴露條件之間進行的九種SMS決策中的 s>。blockquote>

急性暴露於二氧化碳對類似宇航員的受試者的決策和認知的影響 NPJ微重力。 (2019年6月)5:17與2016年研究分享了一位作者,發現:

enter image description here

根據第二項研究的摘要:“這些結果與其他研究的結果相抵觸,可能表明不同受試者群體的特徵不同,並且除了CO2之外,無法識別的壓力源聚集的差異也導致了研究之間的不同結果“需要進行更長暴露時間的研究,以驗證在類似船員的受試者中認知障礙不會隨著時間的推移而發展。”
@RolandPihlakas是的,全文說:“很顯然,早期研究[4,5]中證明的...二氧化碳濃度與SMS性能之間的關係在本研究中沒有重複,其中包括早期濃度範圍內的濃度。研究...我們在2500和5000 ppm時的發現與早期研究的發現相差甚遠,後者表明CO2在較低濃度下對SMS的性能產生了實質性影響4,5,但在2500 ppm時沒有影響則重複了這一發現。 Rodeheffer11集中了。”
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我不確定潛水員或宇航員-訓練有素且任務明確,前方擺著明確的任務-可以被視為代表著廣大人民。就像實習醫生可能會在不睡覺的情況下進行長時間輪班並保持專註一樣,我們可以預期會有很多其他人,他們受過較少的培訓,缺乏動力,會犯下嚴重的錯誤。那些認知能力差並且不知道二氧化碳水平升高的人在不影響高成就者的二氧化碳水平下的測試可能會更差。我認為引用的研究沒有比我在答案中引用的研究更具權威性。
asmaier
2019-11-12 16:07:42 UTC
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美國國家航空航天局(NASA)最近將對國際空間站的宇航員的建議從7000 ppm降低至5300 ppm $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>

>

NASA繼續將ISS宇航員的 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>暴露水平降低,從5.3毫米汞柱(7000 ppm)降至“ 4毫米汞柱[低於5300 ppm]。”

請參見 https://thinkprogress.org/its-taking-less-co2-than-expected-to-cause- health-risks-in-astronauts-7af09e82b83 /

較新的研究甚至建議使用較低的值

法律論文是對該學科的首次認真研究,她團隊的建議是降低到2.5毫米汞柱。他們發現,“ $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>每增加1毫米汞柱,機組人員報告頭痛的機率幾乎翻了一番。”根據該論文,他們建議的2.5毫米水平將“使頭痛的風險降至1%以下,這是毒理學和航空航天醫學中使用的標準閾值。”

https ://www.airspacemag.com/daily-planet/why-living-space-can-be-pain-head-180951507/

但這些值仍然是5-10倍高於大氣中的平均值。因此,如果對宇航員的研究是正確的,就沒有理由擔心。

優秀。也有[2016年研究](https://orbit.dtu.dk/en/publications/human-responses-to-carbon-dioxide-a-follow-up-study-at-recommende),沒有發現證據二氧化碳濃度高達5000ppm時的生理反應。
Michael Walsby
2019-11-06 04:42:39 UTC
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您正在成為危言聳聽的人。 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的水平因地而異,但眾所周知,平均水平僅超過400 ppm。此刻您的肺活量高於您自己的肺活量,因此太低了,不會引起精神問題。自遠古時代以來,存在存在 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>水平升高的地方,但這些地方很少高到足以引起您所說的認知缺陷。如果提高 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的水平顯著降低了員工的工作效率,那麼雇主很快就會找到一種向他們輸送新鮮空氣的方法。也許打開窗戶就足夠了。

一氧化碳(CO)比 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>危險更大,因為它切斷了氧氣進入大腦,全球每年有數千人死於CO中毒。它來自產生 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的相同來源,但是在燃燒效率低下的地方, $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>與一氧化碳混合。當含量增加到超過體積的3%時, $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>可能會變得很危險,但這很少發生。人類可以忍受高於400 ppm的水平而不會產生不良影響。

我不是要成為警報者,而是將標題中的“恐慌”改為“擔心”。一氧化碳並沒有被人類大量呼出,它是直接有毒的,儘管有趣,但它與問題無關。
你所說的與我的觀點並不矛盾。在工作環境中,直接區別並不明顯。這是可以通過實驗測量的差異。即使很小,也很重要,因為它會對全球許多人產生影響。
據我所知,除非人類將CO吸入,否則CO不會被人類呼出。這與問題有關,因為它與CO2來自同一來源,但是危險性更大,並且確實損害了大腦。在極少量的情況下,其影響可能會與大量CO2的影響混淆。
問題在於它是一個偏移量。不論水平如何,我的肺水平都會與基礎水平增加相同的差異。假設基本水平為400 ppm,我的新陳代謝使我的肺部增加了1000 ppm。肺中400 + 1000 = 1400 ppm或410 + 1000 = 1410 ppm會有所不同。
由於人類將一氧化碳用作人體中的信號分子,因此它會被人體少量呼出。它會通過無關的擴散進入肺部。出於實際目的,沒有呼氣。除此之外,毫無疑問,一氧化碳具有劇毒。工作場所空氣中的CO 2含量是通過不產生CO的來源而增加的,但這甚至無關緊要。問題在於,任何級別都會隨著基礎級別的增加而增加。因此,如果根本有任何問題級別,則更容易達到此級別。我希望被證明是錯誤的,但是我不知道怎麼辦?
@VolkerSiegel您是正確的,較高的基礎二氧化碳水平會降低人體內的氧氣吸收水平,這主要是因為氧氣和二氧化碳水平基於平衡反應,儘管這種關係不是線性的。我很確定,對於健康的人來說,在400ppm時這不是問題。多數情況下,當我們人為地使二氧化碳濃度升高時,是因為某些東西也消耗了氧氣,那麼我們可能會遇到嚴重的問題。一氧化碳之所以具有危險性,是因為它與血液中的血紅蛋白永久結合,從而阻止了氧氣的運​​輸。
https://static.skepticalscience.com/images/co2_10000_years.gif看起來我們有了140 ppm的增長,大約是睡意所需要的五分之一。如果沒有不良影響,那將是令人驚訝的,但我想這很容易緩解
“目前,您的水平高於您自己的肺水平,因此太低了,不會引起精神問題。”這種說法似乎很奇怪,並非總是如此。當您的肺部吸收周圍的二氧化碳時,會向其中添加更多的二氧化碳。
“雇主很快就會找到方法”,但前提是他們知道這一點,而生產率卻是很難衡量的。
@RichardTingle和更高的環境空氣濃度可能不會成比例地增加您的肺部濃度。取而代之的是,它可能會阻礙您的肺部進行交換的能力,從而使您的肺部濃度相似,血液中的濃度更高,這才是真正重要的。
……如果二氧化碳的排放量甚至接近800 ppm,那麼全球變暖的災難性後果將更加直接。這種變暖的後果可能是人口的大量減少,植物活動的增加,並且在幾十萬年內一切都會好的。在那之前,情況要少得多。
@Friddy 400 ppm的水平或當前的基本水平410根本沒有問題。但這是關於補償的:每個負面影響的集中都可以通過補償提前達到!如果一個人以1000 ppm的速度昏昏欲睡,則在基準水平為400 ppm時增加600 ppm後會發生這種情況。但是當基數僅改變100 ppm時,在增加500 ppm之後現在就出現了困倦。
不幸的是,@PeterM.-standsforMonica聽起來逼真。但這意味著,擁有完全獨立的應對氣候變化的動機(可能會激發不同的人),其價值更大。
二氧化碳具有與二氧化碳相似的作用,但是需要更高的水平。兩者都結合血紅蛋白並降低氧結合那些位點的能力。 CO2被肺部相對有效地清除,但較高的大氣CO2濃度會減少血液中的氧氣量。 CO結合更牢固,因此毒性更大。
Louis Schuck
2019-11-06 22:26:08 UTC
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即使您的擔憂很有趣,您提出的“事實”似乎也讓我感到驚訝。有了通風和開著的窗戶,對我來說, $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的水平增加這麼多,但我仍然不是專家...因此,我進行了檢查。

經過一番研究,我發現了這篇文章,該文章談論的是1000 ppm時辦公室的認知功能下降了15%(邁克爾·沃爾斯比在他的著作中答案)以及與這些數據來自何處的研究的聯繫。

我直接得出了所述文章的結論,從我讀到的內容來看,它似乎更多地是關於根據環境質量(主要是我閱讀的空氣質量和黴菌)而增加的測試分數,這有很大的不同。

結果可能是由於 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的水平可以通過通風的改善得到糾正,或者僅僅是因為空氣更容易呼吸,從而減輕了學生的壓力。從我看來,這項研究只談論環境質量之間的聯繫和在不同測試中的表現。它沒有得出關於 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>水平的任何信息,這意味著有關認知能力下降15%的文章可能過度

我還沒有做更多的研究,但是我認為您的關注可能是對某些文章的錯誤解釋,而這些文章對研究的錯誤解釋太少而無法得出明確的結論。有趣的話題,但沒有更多的研究,只是我所見到的推測。

當然,如果我認為任何事情都不是真的。讓我知道您認為不正確或可能不正確的任何特定觀點。關於“辦公室空氣中CO 2含量升高會降低辦公室工作人員的認知能力,這是公認的。”這大約是二氧化碳水平升高,不包括通風情況。如果還有其他負面影響或污染物會降低測試成績,那與我的寫作並不矛盾:僅與增加的CO2水平是否還會產生其他負面影響有關。
我不考慮任何特定的人,而是考慮整個情況下的所有人。小變化的總和使問題變得相關。我們可以假設,在任何時間點,許多人都在工作場所或教室中通風不良。讓我們假設一些下限。您是否同意人數超過100,000?我估計會超過一百萬,但我們只是忽略了這一點。我聲稱:如果確實有100000人的認知能力下降了5%,那麼這在客觀上是不利的。你同意嗎?
任何與此問題有關的研究都非常有趣。但是我的論點的核心部分是,它完全獨立於任何研究。推論完全存在於問題中。我可以試著像數學證明那樣寫下來。
有一種稱為“病態建築綜合症”的現象,指的是某些建築物(尤其是辦公室)的空氣質量較差,這會影響工人的表現。油漆煙霧和/或交通煙霧等污染物似乎是造成污染的原因。
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Dmitry Grigoryev
2019-11-07 19:16:52 UTC
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我毫不懷疑CO 2 sub>有可能影響認知能力,空氣質量差確實會影響很多人。但是,如果考慮到所有因素都會削弱典型辦公環境中的認知能力,那麼房間裡的大象就是噪音

因此,我相信CO 的影響關於認知能力的第2 sub>並沒有成為新聞,因為它不像其他因素(如噪音)那麼重要。通風不足的那一天才開始成為中途的問題,而對於大多數人來說,甚至在他們上班之前,噪音就成了一個問題(大聲噪音對認知表現有持久的影響) ,而且整天都成問題。

我不認為您的“眾所周知”的事實是完全準確的或眾所周知的。或更確切地說,我認為這是一個危險的過分簡化。有些人難以集中精力過分安靜。哎呀,我記得一項研究表明安靜的古典音樂可以幫助學習數學。聽起來可能並不重要-但我要處理(事實上,對於自閉症而言)很多人都有各種精神上的“殘疾”,例如ADHD,自閉症等。請記住,像這樣的東西是一種概括很重要
這是真的,非常重要。但這是關於第一句話的。它絕不會與您所描述的相矛盾。這是一個很小的附加影響,使任何與CO 2有關的症狀更加強烈或更普遍。一個人不會注意到差異,因為正常差異太大。但是,我敢肯定,可以對許多人進行測量(已經測量了類似的東西),並且具有統計意義。即使是中等人數的人群,例如200。
我們應該在這裡保留此答案,因為發現問題的讀者也可能會尋找此信息。也許它也適合心理學的網站?
我問了一個可以由心理學與神經科學學院的答案回答的問題:“什麼可以降低普通工作場所的認知能力?” https://psychology.stackexchange.com/q/24412/4799
@RonLugge根據定義,任何統計研究都是概括。我相信受音樂困擾的人(包括我自己)要比受益於音樂的人多,否則,世衛組織建議在上課時在學校播放音樂。
我的經驗是,年輕人熱愛噪音,的確,有些人可以稱為噪音迷。他們蜂擁進入酒吧和夜店,發出危險的噪音,如果他們沒有在工廠戴耳罩,那將是非法的。他們中的大多數人會尋找酒吧中最吵鬧的部分,如果對他們來說不夠嘈雜,他們就會尖叫和吼叫,以增加分貝數。這對於心理學家來說可能是一個合適的研究項目。這是英國最近才出現的現象,但50年前並沒有發生。
@MichaelWalsby這是一個有趣的說法,但是我認為酒吧和俱樂部幾乎不能代表需要最大程度地發揮認知能力的地方。
RBFOLLETT
2019-12-04 00:18:52 UTC
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在正常呼吸下,人的肺中

$ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>的水平可以達到高達70,000 ppm的水平通常是40,000 ppm。當我們竭盡全力或屏住呼吸時,這些數字猛增至超過100,000 ppm。甚至暗示200 ppm甚至1000 ppm的 $ \ small \ mathsf {CO_2} $ span>不會以某種方式影響我們。

為了快速均衡隨機數的亂扔現象,此處是有關CO2毒性的官方數字:https://www.cdc.gov/niosh/idlh/124389.html。
沒有人建議您可以以40,000 ppm的二氧化碳呼吸,並且不受影響,但以上數字是呼氣的科學事實。關鍵是,只要我們繼續呼吸,每次呼吸時肺部都會暴露於高水平的二氧化碳,而不會造成不良影響。 CO2無毒,氧氣不足是問題所在。在我們的生命中,每分鐘每分鐘15次在肺中短期暴露於70,000 ppm CO2,我們每次呼吸時都需要更換它。
這裡的每個人都知道呼吸器,但是人們談論的是永久性偏移,而不是短期暴露。大氣中二氧化碳水平升高的低碘者會更頻繁且持續地達到毒性水平,從而導致認知能力下降,並可能不僅對人類造成更嚴重的後果。肺呼吸非常有效,但有其局限性...
認真地屏住呼吸,您是否認為肺內的二氧化碳濃度開始急劇上升到正常的70,000 ppm以上。游泳者和潛水員每次都持續屏氣呼吸幾分鐘,並且由於氧氣的轉化沒有任何不良影響,因此暴露於大量的二氧化碳中。我會再說一遍,CO2不是有毒的,而是減少O2會影響認知能力。對飛行員和高度的研究證實了這一點。您以這種方式妖魔化CO2的努力是荒謬的,它對地球上的所有生命負責,因此克服它。
我休息一下:https://smart-breathe.com/carbon-dioxide/。似乎人類的生命始於地球上的二氧化碳濃度在200,000 ppm範圍內,但隨著時間的推移確實迅速下降。實際上,人的肺必須適應較低的二氧化碳濃度才能生存。過度換氣顯示了在沒有足夠的CO2時身體會發生什麼,並證明了CO2對我們的身體保持健康至關重要。通過我們的靜脈流過的鮮血依賴於二氧化碳才能保持健康。它對人體沒有毒,顯然我們有能力適應它。
假設在更新世期間,CO2水平<300ppm。 https://www.nature.com/articles/s41467-019-12357-5。如果我沒有記錯的話,上新世中期的水平達到了今天的水平(400ppm),有活躍的太平洋振盪和可能無冰的北極。
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@RBFOLLETT請看一下我的問題的答案:“智力或一般認知能力如何隨CO2水平而變化?”請訪問https://psychology.stackexchange.com/q/24392/4799(心理學和神經科學)。


該問答將自動從英語翻譯而來。原始內容可在stackexchange上找到,我們感謝它分發的cc by-sa 4.0許可。
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