Le temperature globali medie sono aumentate di oltre un grado dalla rivoluzione industriale e, sebbene ciò possa sembrare piccolo, è risultante in eventi meteorologici sempre più estremi come inondazioni, tempeste e ondate di calore. Con temperature afose di 34 gradi già raggiunte attraverso Cambridge quest’estate, un intenso calore sta minacciando di diventare la nuova normalità. Il danno fisico causato da tempeste e inondazioni è ovvio, ma in che modo il calore influisce sulla nostra capacità di pensare?
Siamo stati tutti lì: imprigionati in una biblioteca calda e soffocante, fissando in modo vuoto un foglio di problemi o un articolo di rivista particolarmente opaco, incapace di pensare a nulla tranne che l’aria afosa che promette di soffocarti. Ma la tua pura mancanza di potere cerebrale è semplicemente a causa della mancanza di motivazione o di una vera risposta allo stress?
“A differenza del resto del corpo, che può usare l’evaporazione del sudore per rinfrescarsi, il cervello si basa solo sul flusso sanguigno trasportando il calore”
Il nostro cervello è estremamente sensibile al calore. A differenza del resto del corpo, che può usare l’evaporazione del sudore per rinfrescarsi, il cervello si basa solo sul flusso sanguigno trasportando il calore, rendendolo più vulnerabile nel tempo più caldo. Questo effetto è ulteriormente esacerbato se la disidratazione provoca questi vasi sanguigni dilatati che trasportano meno sangue.
Diversi studi hanno esaminato il calore della risposta neurologica del cervello. In un articolo del Journal of Neuroinfiammation usando topi mantenuti a una temperatura di 43 gradi, questo è stato quantificato e spiegato attraverso l’esplorazione degli effetti della neuroinfiammazione e della neurodegenerazione. Mentre il cervello umano è senza dubbio più grande e più complesso di quello di un topo, i singoli tipi di neuroni e le connessioni sono simili.
“I partecipanti agli edifici senza aria condizionata hanno dimostrato di avere una riduzione del 10% delle prestazioni cognitive”
La neuroinfiammazione si verifica quando le cellule gliali nel nostro sistema nervoso diventano “attivate” a causa dello stress applicato. Le cellule gliali sono come le “guardie del corpo” ai neuroni nel nostro sistema nervoso centrale, offrendo supporto e protezione. Quando siamo in ambienti caldi e il nostro corpo è messo sotto stress, queste cellule gliali rilasciano enzimi infiammatori, come INOS (inducibile ossido nitrico sintasi) e cicloossigenasi-2, che producono radicali liberi e composti altamente reattivi come prostaglandine che causano dolore. Quando vengono prodotti troppi di questi enzimi, può verificarsi la neurodegenerazione, causando la morte neuronale e la perdita di proteine sinaptiche.
Queste molecole infiammatorie possono anche interferire con la produzione di nuovi neuroni nella parte dell’ippocampo del cervello, con conseguente ridotta formazione di memoria e elaborazione cerebrale più lenta. Un altro studio del PLOS Medicine Journal ha confermato questo risultato – questa volta usando un campione di 44 umani durante un’ondata di calore. È stato dimostrato che i partecipanti agli edifici senza aria condizionata hanno una riduzione fino a un 10% delle prestazioni del test cognitivo.
Il tuo cervello si sente come il porridge può, in effetti, essere spiegato dal caldo. Ma può anche spiegare la tua mancanza di motivazione?
I dati di uno studio condotto in Svizzera da Marvin Bundo lo suggerirebbero. Sulla base di 906 partecipanti, lo studio ha riscontrato che la probabilità di avere un cattivo umore per un’intera giornata è aumentata del 7% per ogni aumento della temperatura di cinque gradi. Questo risultato può essere spiegato considerando i neurotrasmettitori – o “Messengers chimici” – dopamina, serotonina e noradrenalina che sono coinvolti nella regolazione della temperatura. Ad esempio, la noradrenalina può causare la contrazione dei vasi sanguigni, che riduce la perdita di calore all’ambiente circostante. Ma questi neurotrasmettitori sono anche coinvolti nella regolazione dell’umore: la dopamina è coinvolta nell’apprendimento e nella ricompensa, la serotonina influenza il sonno e l’ansia e la noradrenalina gestisce le risposte allo stress. Ne consegue che i cambiamenti indotti dal calore nell’equilibrio di questi neurotrasmettitori possono provocare sbalzi d’umore, irritabilità e desiderio schiacciante di non fare il tuo lavoro.
Quindi la prossima volta che non riesci a concentrarti nella biblioteca del college, piuttosto che chiamarti pigro, forse è il momento di investire in un fan.