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研究人员发现，死亡人数在热天和细颗粒空气污染（称为PM2.5）水平高的日子里都会上升。但是在一个地区受到高热和高空气污染双重打击的日子里，其影响比单独的情况要高得多。在这些超高温和污染的日子里，死亡的风险比单独的高热或高空气污染的影响大三倍左右。
温度和污染越极端，风险越高。在最热和污染最严重的前10%的日子里，与没有极端情况的日子相比，死亡的风险增加了4%。在前1%的日子里，死亡风险增加了21%；而在75岁以上的老年人中，这些日子的死亡风险增加了三分之一以上。
南加州大学的科学家们发现，在最热的日子里，高热和极端水平的PM2.5空气污染造成的超额死亡风险比单独的任何一种都要高三倍左右。暴露在极端高温和微粒空气污染中，有几种方式会损害人类健康。
氧化应激是与微粒空气污染和高温暴露有关最常见的生物途径。氧化应激是被称为活性氧（ROS）的高活性分子的产生与身体清除它们能力之间的不平衡。它与肺部疾病以及其他疾病有关。抗氧化剂有助于清理这些分子，但颗粒状空气污染和高温通过过度的代谢ROS生产和降低抗氧化剂的活性破坏了这种平衡。
研究还表明，当夜间高温和污染同时发生时，颗粒空气污染和极端高温的影响更大。夜间高温会干扰正常的睡眠，并可能导致慢性健康状况，如心脏病和肥胖症，并扰乱身体调节温度的方式。老年人可能更容易受到极端高温和空气污染暴露的影响，部分原因是这种压力是在与年龄有关的慢性健康状况（如心脏病、高血压、糖尿病或慢性肺病）之上产生的。
对热反应的体温调节功能受损也可能随着年龄的增长而发生。而且，老年人可能行动不便，因此不太能去制冷中心或医疗机构，也不太能够负担得起空调。
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