Hoe warm weer je hersenen kan beïnvloeden

Een nieuwe studie toont aan dat de zomerhitte niet alleen oncomfortabel aanvoelt, maar ook je cognitieve functies kan beïnvloeden. De resultaten lieten zien dat zelfs eenvoudige rekensommen moeilijker kunnen worden.

Dit heeft invloed op onze prestaties

Eerdere studies hadden aangetoond dat de productiviteit van werknemers het hoogst is bij ongeveer 22 graden Celsius, maar dat deze boven de 27 graden Celsius begint af te nemen. Een recente studie wees ook uit dat werknemers in doorsnee kantoorgebouwen, vergeleken met werknemers in gebouwen met een groen certificaat, een afname in cognitieve functies ervaren. Dit effect is waarschijnlijk iets waar we ons minder van bewust zijn, vanwege de geleidelijke temperatuurschommelingen gedurende de dag – vergelijkbaar met het idee van een kikker die gekookt wordt.

Op extreem warme dagen kan zelfs het behalen van je diploma in gevaar komen. Een onderzoek van het Harvard Environmental Economics Program wees uit dat zinderende hitte over het algemeen leidt tot slechtere examenresultaten.

Het maximale halen uit een hittegolf

In de meedogenloze zomer van 2016, die twee eeuwen aan hittegolfrecords in de VS verbrak, voerden onderzoekers van deze nieuwe studie een unieke test uit door studenten tijdens een hittegolf in Boston in hete en koele studentenkamers te plaatsen.

Het weer bood perfecte omstandigheden voor het onderzoek. De helft van de jongeren verbleef in gebouwen met centrale airconditioning, waar de gemiddelde binnentemperatuur 22 graden Celsius was. De andere helft moest het doen in slaapzalen op de zesde verdieping van een oud gebouw, zonder airconditioning. In deze slaapzalen liep de gemiddelde temperatuur op tot 27 graden Celsius.

In totaal brachten 44 studenten, net onder en boven de 20 jaar, 12 dagen door in de studentenflats in Boston. Elke ochtend moesten de studenten een reeks mentale tests afleggen op hun smartphones. Hieronder viel de klassieke inhibitietest van Stroop, waarbij het de bedoeling is om snel de kleuren van woorden te identificeren, in plaats van de woorden zelf. Deze test staat bekend als een test voor het werkgeheugen en de verwerkingssnelheid. Andere taken bestonden uit het oplossen van wiskundige vraagstukken.

Jongeren testen

Het meeste andere onderzoek naar hitte en welzijn was uitgevoerd bij ouderen, zieken of zeer jonge kinderen, omdat zij veel kwetsbaarder zijn voor extreme hitte. Deze uithoudingsproef, onder leiding van José Guillermo Cedeño-Laurent, onderzoeker aan de Harvard Chan School, was de eerste veldstudie naar de invloed van een hittegolf op jonge en gezonde mensen.

Wat werd er gevonden?

De geheugenfuncties en de cognitieve verwerkingssnelheid waren slechter bij de studenten die het klam hadden dan bij hun gekoelde tegenhangers. Zoals dr. Cedeño-Laurent het verwoordde:

"We ontdekten dat de leerlingen in de gebouwen zonder airconditioning juist tragere reactietijden hadden: 13 procent lagere prestaties op basisrekentoetsen en bijna 10 procent minder correcte antwoorden per minuut."

De implicaties

In het dagelijks leven klinkt een afname van 10-13% in mentale functies misschien niet als veel. Maar als het gaat om presteren onder druk, kan het een aanzienlijke impact hebben. Bijvoorbeeld bij het besturen van een auto in een potentieel ongevalsscenario, kan de verwerkingssnelheid een enorme factor zijn bij het nemen van beslissingen en het bepalen van de remtijd – vandaar dat alcoholgebruik zo'n risico vormt.

Een andere factor is het idee van cumulatieve cognitieve functiestoornissen bij grote percentages van de bevolking. Zoals dr. Cedeno-Laurent opmerkte:

“Door de bevindingen voor iedereen herkenbaar te maken, wordt de kwestie van klimaatverandering persoonlijk. We hebben deze bevolkingsgroep bewust geselecteerd omdat die doorgaans als bestand tegen hitte wordt beschouwd, maar we ontdekten dat de effecten op hen... effecten zijn die ook bij de algemene bevolking te zien zijn. De hersenen vormen het controlecentrum voor elk proces in ons leven.”.”

Wat betreft de algehele toestand van een land tijdens langdurige hittegolven, kunnen hoge temperaturen aanzienlijke gevolgen hebben voor het onderwijs, de economie en de productiviteit.

Vanuit sportief oogpunt kan oververhitting ook een belangrijke prestatiefactor zijn. Hoewel atleten fysiek wellicht goed getraind zijn om door te zetten, kan het mentaal een ander verhaal zijn. Gezien het feit dat American footballwedstrijden in de VS vaak plaatsvinden in hete en vochtige omstandigheden, en de hoeveelheid uitrusting die spelers dragen tijdens herhaalde periodes van anaerobe inspanning, kan het spelinzicht er wel eens onder lijden.

Hoewel dit gevolgen zou hebben voor beide teams, kunnen trainingsstrategieën zoals NeuroTracker , die de cognitieve weerbaarheid tegen dergelijke effecten vergroten, een cruciaal concurrentievoordeel opleveren.

De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift PLOS Medicine.

‍