标题：ICARUS - 低耐热性与高耐热性个体的心理生理特征分析 (ICARUS)
生理表型分析
全球变暖相关的环境热应激加剧是一个社会挑战，对人类具有巨大且潜在的有害后果。 热浪期间过高的发病率和死亡率为致命后果提供了有力证据。 然而，尚不清楚为何某些人特别脆弱并因高温而生病，而其他人却能适应并耐受暴露。
伊卡洛斯项目旨在提供一个心理生理学框架，以更好地缓解与全球变暖相关的健康威胁。 结合综合热生理学、药理学、光生物学、心理学和机器学习的专业知识，我们将通过受控实验室暴露与生态环境调查相结合的方式，开展全面的跨科学研究，研究对象包括从北欧到南欧人群中脆弱和高耐受性的人群。
将开发先进的算法，基于行为模式、心理特征分析、预测的脆弱性以及采纳韧性建设策略的意愿，生成个性化警报和建议。
预计全球变暖将持续到21世纪末，除非我们作为个体和集体在预防急性影响方面做得更好，并制定可持续策略以限制气候系统的进一步人为变暖，否则它将对人类健康构成日益严重的威胁。 短期而言，改进指导对个人和公共卫生都至关重要，伊卡洛斯项目旨在为预防热相关疾病提供大幅改进的基础，建议或推动人们采取促进健康的行为，包括更智能地利用技术缓解热应激，或调整药物以减少热事件期间的不良反应。 为支持可持续发展议程，我们的框架还为开发与优化气候变化缓解政策制定相关的建议算法提供了新的基础。
研究概览
详细说明
气候系统持续变暖，有强有力的证据表明环境热应激对人类产生有害影响，影响全球数十亿人的公共卫生和生活质量——对世界上最炎热地区的社会造成最具破坏性的影响。 然而，最近加拿大、美国和北欧的热浪使气温超过了40°C。 有记录的死亡率影响表明，气候变化以及相关的热浪地理分布也对先前免受高温影响的地区产生了健康后果。 与此同时，皮肤黑色素瘤已经是一个有记录且日益严重的公共卫生问题，其特点是欧洲血统的白皙皮肤人群发病率高，特别是在中欧和北欧国家。 丹麦每10万人年29.7的发病率是全球第三高，而世界平均水平为3.4。 令人担忧的是，世界卫生组织（WHO）预测，从2020年到2040年，每年新发黑色素瘤病例数将增加50%以上。
很明显，某些人群更容易受到全球变暖的影响，而且每个群体中的某些个体比其他人更容易受到热应激的影响。 在伊卡洛斯项目中，我们将找到方法来识别这些人，并利用预测算法进行大规模保护。 实现这一雄心壮志可能会挽救生命，减轻医疗系统的负担，支持全球可持续发展议程，包括联合国定义的可持续发展目标，例如通过提高生产力来预防贫困。 因此，如果这个雄心勃勃的项目取得成功，其公共卫生、可持续性和经济效益将是显而易见的。
然而，暴露在极端高温和阳光下的致命后果，正如伊卡洛斯神话中所描述的那样，并且在科学上通过热浪期间超额死亡率的流行病学证据得到证实，这只是全球变暖带来的公共卫生问题和社会影响的冰山一角。 我们已经记录了与环境温度升高相关的职业健康负担、生产力损失和经济成本，并揭示了热应激与暴露于太阳辐射之间的相互作用。 后者主要是紫外线辐射（UVR）对皮肤的独立健康影响。 我们来自联合热辐射暴露研究的初步观察表明，有些个体，无论是在适应之前还是之后，都非常耐受，并且在运动认知表现上几乎没有表现出不利影响；而其他人（健康；在体能和年龄上匹配）则表现出临床结果的剧烈变化以及身心表现的大幅下降。 众所周知，阳光暴露，特别是某些UVR波长，对皮肤有直接的损害作用，但关于其与热生理效应的相互作用存在巨大的知识空白。 此外，没有关于适应效果的研究，并且对认知功能影响与心理/行为因素之间相互作用的了解非常有限。 这对于理解个体层面的热脆弱性以及它如何随后影响公共卫生至关重要——因为那些风险最高的人会生病、住院或增加死亡率统计数据。 此外，这些相互作用对于发展心理物理框架和提高理解并随后影响集体行为的能力至关重要，这对于实施政策和气候变化缓解策略具有高度相关性。
在群体层面也观察到了热脆弱性的差异，北欧国家与南欧国家相比，超额死亡率的温度阈值明显更低，但这种显著的热适应能力差异是否与南欧人优越的“生理防御系统”有关，还是主要与不同的热社会经验以及因此不同的行为（即南欧人更适当的体温调节行为）有关，这在很大程度上是未知的。 更高的风险承担（例如，不适当的“日光浴文化”）也是皮肤损伤（DNA突变和光致癌作用）以及相关皮肤癌发展风险的一个高度相关因素。 例如，在最近的一项试点研究中，我们观察到，与那些自由选择较少暴露的同伴相比，丹麦志愿者在冬季前往阳光充足的地区度假后，尿液中环丁烷胸腺嘧啶二聚体（作为皮肤DNA损伤的标志物）的排泄量高出10倍。
类似于神话中的伊卡洛斯飞得太靠近太阳，我们联盟论文中最近的试点个体数据显示，易受伤害的人，集体转化为群体层面的差异，无法感知和理解与暴露于太阳辐射相关的危险。 如果我们——不像伊卡洛斯的父亲——要更好地保护处于风险中的个体并为全人类提供建议，我们需要一种改进的跨学科方法来缓解和理解因环境热暴露升级而带来的风险。
伊卡洛斯项目将生成一个心理物理框架，以提高缓解与全球变暖加剧的暴露增加相关的威胁的能力：从个体对热和阳光暴露的脆弱性，到公共卫生和集体行为。 开发的框架应使我们能够识别模式并开发算法，以便早期检测那些容易因热和阳光暴露而生病的人。 这可能直接有益于公共卫生，并弥合从个体行为到集体行为的差距，这对政策制定和气候变化缓解具有重要意义。 为了实现这一雄心勃勃的总目标，我们组建了一个由热生理学、心理学、皮肤病学、阳光暴露不良效应的药物预防以及人工智能和机器学习领域的专家领导的联盟——使我们能够完成跨学科研究和子任务。
研究类型
注册 (估计的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名：Maria Vliora, PhD
- 电话号码：+30 6979642540
- 邮箱：mvliora@gmail.com
研究联系人备份
- 姓名：Konstantinos Mantzios, PhD
- 电话号码：+30 6948626874
- 邮箱：konstantinosmantzios@gmail.com
学习地点
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Copenhagen、丹麦、2100
- 招聘中
- Københavns Universitet
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接触：
- Mathilde Lund, PhD
- 电话号码：+45 60701892
- 邮箱：mathilde.lund@nexs.ku.dk
-
副研究员：
- Mathilde Lund, MSc
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-
Thessaly
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Trikala、Thessaly、希腊、42100
- 招聘中
- Department of Physical Education and Sport Science
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接触：
- Maria Vliora, PhD
- 电话号码：+30 6979642540
- 邮箱：mvliora@gmail.com
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接触：
- Konstantinos Mantzios, PhD
- 电话号码：+30 6948626874
- 邮箱：konstantinosmantzios@gmail.com
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副研究员：
- Giorgos Gkikas, MSc
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
描述
研究人群
居住在丹麦（北欧）或希腊（南欧）的健康成年志愿者。
纳入标准
- 年龄18-65岁（或您方案特定的年龄范围）
- 通过病史筛查问卷确定为健康
- 能够提供书面知情同意
- 能够完成热暴露和轻度运动方案
- 过去4周内无热适应或大量阳光暴露
- Fitzpatrick皮肤类型I-IV（如适用于UV测试）
- 愿意接受血液采样、尿液收集和皮肤活检
排除标准
- 心血管、代谢、神经或皮肤疾病史
- 热相关疾病史（如中暑）
- 使用影响体温调节或心血管功能的药物
- 吸烟或药物滥用
- 怀孕或哺乳期
- 心电图异常或未控制的高血压
- 近期严重晒伤或UV治疗
- 皮肤活检禁忌症
- 筛查期间无法耐受热暴露
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：放映
- 分配：不适用
- 介入模型：单组作业
- 屏蔽：无（打开标签）
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：标准化热能和紫外线暴露方案
参与者需接受标准化的4小时实验室方案，以评估其对受控高温和紫外线辐射的生理及心理反应。
该方案包括被动热暴露（40°C，30%相对湿度）、模拟太阳紫外线辐射（最高3个标准红斑剂量）、轻度运动诱发的热应激以及恢复过程。
核心体温和皮肤温度、心血管与体温调节反应、直立耐受性、超声心动图、血液和尿液生物标志物、皮肤活检、运动认知表现及心理指标将被反复评估。
亚组分析按地理位置（丹麦 vs 希腊）和预定义的热耐受状态（低 vs 高）对参与者进行比较。
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参与者接受一项标准化的4小时实验室环境暴露方案，包括被动热暴露（40°C，30%相对湿度）、模拟太阳紫外线辐射（最高达3个标准红斑剂量）、使用自行车测力计进行轻度运动诱导的热应激以及恢复过程。
在整个方案期间，反复评估生理、心血管、体温调节、生化和心理反应。
该干预旨在量化受控条件下个体的耐热性以及热-紫外线联合生理应激。
其他名称：
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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生理耐热性
大体时间：在4小时实验室方案期间
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在标准化热和紫外线辐射方案中的最大耐受暴露时间。
（计量单位：分钟）
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在4小时实验室方案期间
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心率反应
大体时间：在4小时实验室规程期间
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在热和紫外线暴露期间连续测量心率以评估心血管负荷[单位：每分钟心跳次数（bpm）]
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在4小时实验室规程期间
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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血压反应
大体时间：在4小时实验室方案期间
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评估环境应激期间心功能时测量的每搏输出量（单位：毫升/次）
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在4小时实验室方案期间
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心输出量
大体时间：在4小时实验室方案期间
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暴露后体位变化期间维持血压和意识的能力（单位：升/分钟）
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在4小时实验室方案期间
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体位耐受性
大体时间：协议期间每 60 分钟
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暴露后体位变化期间维持血压和意识的能力 [单位：晕厥前兆时间（分钟）]
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协议期间每 60 分钟
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超声心动图参数
大体时间：协议期间每60分钟
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通过超声心动图（射血分数）评估的心脏结构和功能（单位：%）
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协议期间每60分钟
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Andreas D Flouris, PhD、1FAME Laboratory, Department of Exercise Science, University of Thessaly, Trikala, Greece
- 首席研究员：Lars Nybo, PhD、Department of Nutrition, Exercise and Sports, August Krogh Building, University of Copenhagen, Copenhagen, Denmark.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
其他相关的 MeSH 术语
其他研究编号
- 03/07.02.2025
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)？
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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