Als je je recent lusteloos en saai voelde toen je in een volle klas zat, dacht je misschien dat het iets te maken had met de inhoud van de lezing van je leraar. Maar het is misschien iets in de lucht.
Deelnemers aan het World Economic Forum, hierboven, denken misschien iets langzamer dankzij alle koolstofdioxide in de ruimte. Afbeelding via Wikimedia Commons / Gardiner Pearson
Hoewel conventionele wijsheid heeft vastgesteld dat de concentratie koolstofdioxide die nodig is om de cognitie te vertragen veel hoger is dan de hoeveelheid die we regelmatig tegenkomen, suggereert een studie die vorige maand in Environmental Health Perspectives werd gepubliceerd, dat de collectieve kooldioxide uitgeademd door alle mensen om je heen kan ervoor zorgen dat u langzamer denkt.
Toen onderzoekers van SUNY Upstate Medical University en het Lawrence Berkeley National Laboratory 24 gezonde jonge volwassenen in een afgesloten ruimte plaatsten en hun beslissingsvermogen testten op verschillende niveaus van kooldioxideconcentratie die routinematig in drukke ruimtes worden ervaren, ontdekten ze dat de prestaties van de deelnemers afnamen aanzienlijk.
"In ons vakgebied hebben we altijd een dogma gehad dat kooldioxide zelf, op de niveaus die we in gebouwen aantreffen, gewoon niet belangrijk is en geen directe gevolgen heeft voor mensen", Berkeley Lab-wetenschapper William Fisk, co-auteur van de studie, vertelde Phys.org. "Dus deze resultaten, die vrij eenduidig waren, waren verrassend."
Als onderdeel van het onderzoek plaatsten ze vier deelnemers tegelijk in een kleine, kantoorachtige ruimte voor drie periodes van elk 2, 5 uur lang, met een pauze van een uur ertussen. Voor elke groep pompten ze voldoende zuivere koolstofdioxide in om drie verschillende concentraties in de lucht te bereiken: 600, 1.000 en 2.500 delen per miljoen (ppm). Ter referentie, de lucht buiten heeft meestal een koolstofdioxidegehalte van ongeveer 380 ppm, maar omdat we het gas uitademen wanneer we inademen, zijn de niveaus binnenshuis over het algemeen veel hoger - in drukke klaslokalen of vergaderruimtes bereiken niveaus vaak 1.000 ppm en overschrijden ze soms 3000 ppm .
Tijdens de periodes dat de deelnemers in de besloten ruimte waren, voltooiden ze besluitvormingstaken als onderdeel van de Strategic Management Simulation, een test ontwikkeld door SUNY die deelnemers vraagt om beslissingen te nemen op basis van hypothetische scenario's. Vervolgens scoort het testpersonen op negen verschillende gebieden: basisactiviteit, toegepaste activiteit, gerichte activiteit, taakoriëntatie, initiatief, informatieoriëntatie, informatiegebruik, breedte van aanpak en strategie.
Hoewel de onderzoekers vermoedden dat de capaciteiten van de deelnemers enigszins zouden kunnen verminderen, waren ze verrast door hoe belangrijk de effecten van de kooldioxide waren. De besluitvorming nam matig af met 1.000 ppm zoals gemeten op zeven van de negen schalen, met afnames variërend van 11 tot 23 procent, en aanzienlijk op dezelfde schalen met 2500 ppm, met afnames van 44 tot 94 procent. De meest dramatische effecten werden gevonden in het vermogen van de deelnemers om strategisch te denken en initiatief te nemen. "De omvang van de effecten gemeten bij 2500 ppm was verbazingwekkend - zo verbazingwekkend dat het bijna moeilijk te geloven was, " vertelde wetenschapper Berkeley Lab, Mark Mendell, aan Science News .
Prestaties daalden in de besluitvorming zoals gemeten op zeven van de negen schalen wanneer de kooldioxideconcentraties in de ruimte toenamen. Afbeelding via milieugezondheidsperspectieven
Tot nu toe gingen wetenschappers ervan uit dat koolstofdioxide in veel hogere concentraties aanwezig moest zijn om een direct effect op de menselijke gezondheid te hebben. "Eerdere studies hebben gekeken naar 10.000 ppm, 20.000 ppm; dat is het niveau waarop wetenschappers dachten dat effecten begonnen, " vertelde Mendell aan Phys.org . "Daarom zijn deze bevindingen zo verrassend."
Voor het grootste deel evalueren binnenmilieu-experts meestal het kooldioxidegehalte als een indicatie voor slechte ventilatie en de aanwezigheid van andere verontreinigende stoffen, maar zelf geen significante verontreinigende stof. "We hebben hogere koolstofdioxidegehalten gezien die samenhangen met toegenomen afwezigheid van studenten en slechtere prestaties bij schooltaken, maar we hebben nooit gedacht dat koolstofdioxide daadwerkelijk verantwoordelijk was, " vertelde Fisk aan Science News.
De resultaten zijn met name zorgwekkend omdat recente inspanningen om energie-efficiëntere gebouwen te bouwen de hoeveelheid ventilatie in veel klaslokalen zelfs hebben verminderd. "Omdat er een streven is om de energie-efficiëntie te verhogen, is er een duw om gebouwen strakker en goedkoper te maken om te rennen, " vertelde Mendell aan Phys.org . "Er is een risico dat in dat proces negatieve effecten op de bewoners worden genegeerd."
EPA-richtlijnen suggereren dat de kooldioxideconcentraties in klaslokalen niet hoger zijn dan 700 ppm meer dan buitenshuis, wat meestal rond de 1.000 tot 1.100 ppm is. Deze normen zijn echter oorspronkelijk ontwikkeld op basis van de ventilatieniveaus waarbij lichaamsgeuren zichtbaar worden, en geen enkele concrete meting van de effecten van koolstofdioxide op het lichaam.
Omdat deze studie met zo'n kleine steekproefomvang werd uitgevoerd, waarschuwen de auteurs dat de resultaten op veel grotere schalen moeten worden getest voordat er sterke conclusies worden getrokken. Als ze echter worden herhaald, willen we misschien de manier waarop we onze gebouwen ontwerpen heroverwegen - en wat ons misschien moe maakt tijdens een lange lezing.
