Upały kosztują nas zdrowie (psychiczne)

W Japonii latem jest zwykle gorąco i wilgotno. Klimatyzacja pochłania znaczną część tamtejszego zapotrzebowania na energię – prawie jedną trzecią. W 2005 roku japoński rząd wprowadził zalecenie, by temperatura pomieszczeń w pracy latem wynosiła 28 stopni.

To dla nas gorąco, jednak gdy na zewnątrz jest około trzydziestu, nawet te dwa stopnie mniej dają odetchnąć. Pozwalają też zdjąć w biurze marynarkę, do czego również zachęcał Japończyków rząd.

Po katastrofie elektrowni atomowej w Fukushimie w 2011 roku zamknięto wszystkie reaktory jądrowe – które zapewniały jedną trzecią mocy w kraju – by móc dokonać przeglądów ich bezpieczeństwa. Wprowadzono wtedy letnie ograniczenia zużycia prądu. W wielu budynkach podniesiono temperatury do 30 stopni, by ograniczyć działanie energochłonnych instalacji chłodzących.

Cały ten wysiłek poszedł na nic.

Jak wykazały badania prof. Shin-ichi Tanabe, gdy temperatura we wnętrzach rosła powyżej 27 stopni, większość osób włączała biurkowe wentylatory. Pochłaniały tyle samo (lub więcej) energii, co centralne systemy chłodzenia budynków.

(Historię tę przytaczam za artykułem w “New York Times” z 2012 roku.)

46 minut pracy dziennie w piach

Prof. Tanabe prowadził te badania jednak pod zupełnie innym kątem. Badał wpływ temperatury na wydajność pracowników.

Z badań prof. Tanabe wynika, że każdy stopień powyżej 25 przynosi spadek wydajności pracy o 2 procent. Wzrost temperatury w miejscach pracy z 27 do 30 stopni przyniósł spadek wydajności o 6 procent. To tak, jakby pracownika mieć nie przez osiem godzin, a pół godziny krócej.

Jest wiele źródeł, które wskazują na podobną zależność. Niektóre jako wartość graniczną podają 26 stopni, a zakres spadku wydajności szacują od 1,8 do 2,4 procent (PNAS 2010, omówienie wyników przez autora tutaj). Powstał nawet cały periodyk naukowy poświęcony badaniom wpływu wysokich temperatur na ludzki organizm (International Journal of Hyperthermia).

Ten spadek wydajności nie jest jedynie problemem w pracy – wyniki w nauce wykazują podobną zależność od temperatur powyżej pewnej granicy komfortu termicznego. Każdy dodatkowy stopień Celsjusza w sali lekcyjnej lub wykładowej to średnio o 1,8 procent słabsze wyniki uczniów lub studentów, wynika z badań (przeprowadzony przez NBER w 2018 roku, wersja PDF tutaj).

Średnia temperatura w lipcowe dni w Polsce to około 24 stopni. Gdy jest o cztery stopnie więcej (o co nietrudno, gdy nie ma klimatyzacji), zgodnie z wyliczeniami naukowców stracimy mniej więcej 8 do 9,6 procent swojej wydajności. To jakby 38 do 46 minut wysiłku w upalny dzień poszło w piach.

Nie miejmy poczucia winy, że latem praca idzie jakby nieco gorzej. Zwłaszcza że upały – niezwykle rzadkie w Polsce jeszcze do końca ubiegłego wieku – stają się coraz częstsze.

Nie trzy dni w roku – dziesięć

Za upalne przyjmuje się w naszym kraju dni z temperaturą powyżej 30 stopni (mierzoną w cieniu na wysokości dwóch metrów).

Jak wynika z pracy opublikowanej w 2014 roku w „Nature Climate Change”, ekstremalne fale upałów, których w początkach tego wieku można się było spodziewać w tym stuleciu dwukrotnie, teraz zdarzają się dwa razy w ciągu dekady.

Zespół „Nauki o Klimacie” podaje dane IMGW, z których wynika, że do 1991 roku dni z taką temperaturą lub wyższą było średnio 3,5 każdego roku. Były to zatem pojedyncze dni, statystycznie nieco ponad jeden w każdym letnim miesiącu.

W dekadzie 2011-2020 upalnych dni było już średnio 10,4 rocznie. To statystycznie już ponad trzy dni każdego letniego miesiąca. Prawie trzy razy tyle, co w ubiegłym stuleciu.

Przyrost ten nie jest równomierny. W ostatniej dekadzie w południowo-zachodniej części kraju notowano ich przeciętnie aż 14-15. Pod tym względem rekordowy był rok 2015, gdy w Opolu zanotowano aż 37 dni upalnych.

Ten wzrost przyspieszył. Analiza danych IMGW z ostatnich dwudziestu lat wskazuje, że na niektórych stacjach pomiarowych dni z upałem w tym dziesięcioleciu przybyło niemal dwukrotnie względem poprzedniego.

Gdy piszę ten tekst, z prognoz wynika, że upały mogą pojawić się na zachodzie w niedzielę 22 czerwca, a w poniedziałek objąć także centrum i południe kraju. Nie potrwają długo, już we wtorek spodziewane jest ochłodzenie (to dane z modelu ECMWF podawane przez WXCharts.com).

Mózg potrzebuje chłodzenia

Co sprawia, że w upał siada nam skupienie?

Gdy robi się gorąco, rozszerzają się naczynia krwionośne, by jak najwięcej krwi napływało do chłodzonej potem skóry. To sprawia, że mniej krwi dociera do organów wewnętrznych, które pracują mniej wydajnie. Dotyczy to także mózgu.

Naukowcy ten stan, gdy organizm musi włożyć wysiłek w chłodzenie, nazywają stresem cieplnym. To on jest powodem, że w gorące dni czujemy się pozbawieni energii, senni i rozdrażnieni.

Mózg szczególnie potrzebuje chłodzenia. Jedna z hipotez wyjaśniających fakt, że ludzkie mózgi już nie rosną, wskazuje na przyczynę wzrost temperatur po ostatnim zlodowaceniu.

Pocenie może nas schłodzić tylko do pewnego stopnia. Gdy jest zbyt gorąco, temperatura wnętrza ciała rośnie mimo obfitego pocenia się skóry. Gdy osiągnie niebezpieczne 40 stopni, naczynia krwionośne są już tak rozszerzone, że niebezpiecznie spada ciśnienie krwi. Mówi się wtedy o porażeniu słonecznym.

Osobę w takim stanie należy umieścić w zacienionym i przewiewnym miejscu, można schładzać też okładami. Jeśli jest przytomna – podać wodę lub napój. W przeciwnym razie może dojść do udaru cieplnego. To już stan groźny dla życia, który bezwzględnie wymaga hospitalizacji.

Wskutek spadku ciśnienia krwi dochodzi (między innymi) do niewydolności wielonarządowej. Mimo udzielonej w porę pomocy śmiertelność w udarach dochodzi do 50 procent. Osoby, które go przeżyły, często zmagają się z powikłaniami natury neurologicznej (według pracy w Nature Reviews Disease Primers 2022 to 10-28 procent).

Jest wiele danych, które wskazują na wzrost śmiertelności podczas upałów. Ich ofiarami są głównie osoby starsze i z chorobami układu krążenia, myślimy. Niekoniecznie słusznie, do czego wrócimy jeszcze na końcu.

Więcej przestępstw jest latem

W gorące dni często bywamy znużeni i rozdrażnieni, gorzej idzie nam nauka i praca. Upał męczy ciało i umysł.

Nie powinny nas szczególnie dziwić amerykańskie badania, z których wynika, że w dni z temperaturą wyższą od średniej ankietowani rzadziej oceniają swoje emocje jako pozytywne, częściej zaś zgłaszają negatywne (wynika z badań opublikowanych w Environmental Research w 2016 roku), w tym agresję.

Czy wysoka temperatura może wpływać nie tylko na nastrój, ale i zachowanie?

W 1831 roku belgijski statystyk Adolphe Quetelet zauważył, że liczba przestępstw nie rozkłada się równomiernie w ciągu roku. W 1842 roku zaproponował „termiczne prawo przestępczości”, w którym twierdził, że gwałtowne przestępstwa – te przeciwko zdrowiu i życiu – są częstsze i w gorących klimatach, i w ciepłych porach roku. W chłodniejszych rejonach globu i w zimne miesiące jest mniej przestępstw ogółem (chociaż rośnie odsetek przestępstw przeciwko mieniu).

Quetelet był jednym z pierwszych badaczy przestępczości, jednym słowem pionierem dziedziny, którą nazwano kryminologią. Współczesne badania potwierdzają jego odkrycia.

Jak wynika z badań prowadzonych w Los Angeles, w upalne dni (z temperaturą powyżej 85 stopni Fahrenheita, czyli 29,4 stopni Celsjusza), liczba popełnianych przestępstw ogółem jest o 2,2 proc. wyższa. Przestępstw „gwałtownych”, przeciwko zdrowiu i życiu aż o 5,7 procent.

Czy upał nasila agresję? Cóż, z badań prowadzonych w szpitalach psychiatrycznych w Niemczech wynika, że w dni z temperaturą powyżej 30 stopni Celsjusza agresywnych zachowań jest o 15 proc. więcej. Ten trend jest niemal liniowy: w dni z temperaturą powyżej 33 stopni o jest ich już o jedną trzecią więcej – donosili autorzy badań opublikowanych w BJ Psych Open w 2021 roku.

Gorąco i niespokojnie

Czy to oznacza, że w upale wysiadają nam hamulce? W 2023 roku internetowy magazyn psychologiczny „Self” zapytał specjalistów: jakie i dlaczego.

Dr Joshua Klapow, psycholog, tłumaczył, że wzrost temperatury przyczynia się do poczucia dyskomfortu fizycznego. To zaś osłabia naszą zdolność do panowania nad emocjami. Stajemy się bardziej wybuchowi.

W stresie cieplnym mózg musi zajmować się przede wszystkim tym, co może fizycznie zagrozić ciału. Uruchamia i nadzoruje mechanizm termoregulacji, który chodzi na wysokich obrotach. Regulacja emocji (w tym interpretacja fizycznych sygnałów napływających z ciała) schodzi na dalszy plan.

W wysokich temperaturach rośnie też poziom adrenaliny i kortyzolu, co organizm interpretuje jako sygnał „walcz lub uciekaj”. Podczas upałów szybciej pracuje na przykład serce. Nasz umysł może to interpretować jako objawy poirytowania lub złości. O tym, że na emocje składają się fizyczne reakcje organizmu oraz ich umysłowa interpretacja (czasem błędna) pisałem niedawno w tekście „Czy złość trzeba rozładować”.

Z badań prowadzonych przez dr. Craiga Andersona wynika, że w wysokich temperaturach dwuznaczne zachowania innych częściej interpretujemy jako agresywne (sugeruje praca opublikowana w Advances in Experimental Social Psychology w 2000 roku). Nie dość, że sami mamy krótszy lont, to o złe intencje częściej podejrzewamy innych.

Upał szkodzi zdrowiu (psychicznemu)

Można się domyślać, że skoro upały męczą i frustrują ludzi zdrowych, mają także niekorzystny wpływ na cierpiących na problemy psychiczne.

Owszem. Z każdym wzrostem temperatury o jeden stopień liczba przypadków wymagających interwencji psychiatrycznej rośnie na izbach przyjęć o 0,9 procent (wynika z przeglądu badań opublikowanego w 2021 roku w “Environment International”). To solidny przegląd badań, który analizował dane z ponad 50 różnych prac naukowych obejmujących w sumie ponad 1,9 miliona przypadków medycznych z wielu różnych krajów i położonych w różnych strefach klimatycznych.

Gdy temperatura jest o pięć stopni wyższa od komfortowych 25 stopni, izby przyjęć odnotują zatem niemal pięcioprocentowy wzrost przypadków wymagających interwencji psychiatry. Mówimy przy tym jedynie o przypadkach skrajnych, które wymagały hospitalizacji.

„Wszystkie zaburzenie psychiczne nasilają się podczas upałów, bo zwiększają zmęczenie, irytację, niepokój oraz epizody depresyjne”, mówi prof. Asim Shah, prorektor wydziału psychiatrii Baylor College of Medicine. Upał pogarsza także stan osób z zaburzeniami neurologicznymi: epilepsją, chorobą Alzheimera i innymi chorobami neurodegeneracyjnymi.

Świat (psychicznie) nieprzygotowany

W całkiem świeżej pracy (opublikowanej w Current Environmental Health Reports) badacze podkreślają, że świat jest raczej nieprzygotowany na psychologiczne skutki upałów. Autorzy tej publikacji przestudiowali kilkadziesiąt planów walki ze skutkami rosnących średnich temperatur i coraz częstszych upałów.

Stwierdzili, że mniej niż jedna trzecia takich dokumentów w ogóle podnosi kwestię psychologicznych skutków wysokich temperatur. Jedynie co piąty zawierał konkretne plany działań (na przykład w odpowiedzi na rosnącą liczbę hospitalizacji osób z problemami psychicznymi).

Tymczasem z australijskiej analizy opublikowanej również niedawno w „Nature Climate Change” wynika, że spowodowane wzrostem średnich temperatur obciążenie systemów opieki zdrowia psychicznego będzie już w następnej dekadzie, czyli latach 30. tego wieku o 11 procent wyższe. Do połowy stulecia wzrośnie aż o 27,5 procent.

Autorzy podają te liczby z zastrzeżeniem, że dotyczą scenariusza, w którym wzrost temperatur zatrzymamy na poziomie trzech stopni (powyżej średniej sprzed epoki przemysłowej). Jeśli to się nie uda, obciążenie to wzrośnie o prawie połowę.

Niemal każdy z nas będzie miał ten problem

Może wydawać się nam to abstrakcyjnym problemem, jeśli sami nie cierpieliśmy nigdy na żadnego rodzaju problemy natury psychicznej. Jednak większość z nas chorowała, choruje lub zachoruje psychicznie.

W trwającym niemal pół wieku lat badaniu prowadzonym w Nowej Zelandii okazało się, że aż 83 procent osób ma za sobą epizod choroby psychicznej. Podobne badania prowadzono też innych krajach. W amerykańskim badaniu wyniki były niemal identyczne (82,5 procent). W Szwajcarii był nieco niższy (73,9 procent, jednak tam badano jedynie osoby między 18. a 50. rokiem życia).

Jak komentowali w „Scientific American” w 2017 roku autorzy nowozelandzkiego badania, te szacunki mogą być zaniżone. Takie badania kwestionariuszowe prowadzone są co kilka lat, a to oznacza, że epizody chorób mogły niektórym umknąć.

Dodają, że prawdopodobieństwo zapadnięcia na chorobę psychiczną jest znacznie większe niż jakąkolwiek inną: na przykład układu krążenia czy cukrzycę. W większości są to epizody i rzadko trwają latami. Jednak każdy potrzebuje wtedy pomocy lekarskiej i wsparcia.

Młodzi w upale

Wróćmy do powszechnego odczucia, że upały zagrażają najbardziej ludziom starszym. Otóż w pracy opublikowanej w „Science Advances” w grudniu 2024 roku amerykańscy i meksykańscy badacze przekonują, że w Meksyku to młodzi ludzie (poniżej 35. roku życia) nieproporcjonalnie częściej umierają wskutek upałów niż ludzie od nich starsi.

Autorzy tej publikacji przekonują, że wysoka śmiertelność związana z upałami w najstarszych grupach wiekowych to efekt czysto statystyczny. Otóż wiele badań przy wpływie ekstremalnych temperatur na śmiertelność uwzględnia, jakże by inaczej – ekstremalne temperatury. Tyle że do ekstremów należą zarówno upały, jak i chłody.

Gdy z meksykańskich danych wyłączyć śmiertelność wśród najstarszych osób w wyniku chłodów, okazuje się, że śmiertelność w wyniku upałów najwyższa jest właśnie w najniższej grupie wiekowej. Jest tego kilka możliwych przyczyn.

Im mniejszy rozmiar ciała, tym większy stosunek powierzchni do jego objętości. Niemowlęta nagrzewają się szybciej niż dzieci, dzieci szybciej niż nastolatki (niemowlęta mają dodatkowo słabsze mechanizmy termoregulacji). Łatwiej ulegają porażeniu słonecznemu i udarowi niż dorośli. Dzieciom trudniej też jest komunikować stres cieplny i dużo trudniej od niego uciec – w tej kwestii zależą wyłącznie od decyzji rodziców. Dzieci poniżej 5 roku życia istotnie stanowią liczną grupę ofiar upałów.

Jednak najliczniejszą grupą są młodzi ludzie między 18. a 34. rokiem życia. Są bardziej niż dzieci odporni fizjologicznie na przegrzanie, jednak w ich przypadku w grę wchodzą czynniki społeczno-ekonomiczne. To młodzi ludzie częściej uprawiają sport na otwartym powietrzu, częściej wykonują prace na zewnątrz i rzadziej niż osoby starsze mają klimatyzację w domach.

Owszem, osoby starsze często upał dotyka, nasilając inne istniejące schorzenia (głównie układu krążenia). Rzadko jednak bywa bezpośrednią przyczyną ich zgonu. W przypadku młodych ludzi – znacznie częściej.

W Europie współczynnik zgonów związanych z wysokimi temperaturami wynosi 172 na milion mieszkańców (wskazywali badacze w Lancet Public Health w 2024 roku). Z pozoru niewiele, bo dla Polski oznacza to 6,5 tysiąca zgonów więcej. Są to jednak niepotrzebne śmierci, których można było uniknąć.

Jest to też średnia wieloletnia dla całego kontynentu. Gdy nadchodzi fala upałów, nadmiarowe zgony widać w statystykach danego kraju. Są ich czasem (jak we Francji w 2003 roku) dziesiątki tysięcy.

To najchłodniejsze lato reszty naszego życia

Z badań wynika zatem, że raczej niesłusznie uważamy, że upały nie są groźne dla osób zdrowych i młodych. Być może to one są bardziej (a nie mniej) narażone na szkodliwe skutki wysokich temperatur.

Zmiany klimatu postępują. Szanse na to, że niebawem je zatrzymamy, są znikome. Każde rekordowo ciepłe lato będzie najpewniej najchłodniejszym latem pozostałej reszty naszego życia.

Fizjologicznie źle znosimy upały. Są dla organizmu obciążeniem, a to zmniejsza naszą możliwość kontrolowania emocji. Weźmy to pod uwagę i zanim w wyjątkowo ciepły dzień wybuchniemy, pomyślmy sobie „nie ma co się tak irytować, przesadzam przez ten upał”.