Jest jeszcze coś, co szachiści muszą kontrolować: zanieczyszczenie powietrza.
Tak wynika z nowo opublikowanego badania, którego współautorem jest naukowiec z MIT, pokazującego, że szachiści radzą sobie obiektywnie gorzej i wykonują więcej nieoptymalnych ruchów, jak zmierzono za pomocą komputerowej analizy ich partii, gdy w powietrzu jest więcej drobnych cząstek stałych .
Mówiąc dokładniej, biorąc pod uwagę niewielki wzrost drobnych cząstek stałych, prawdopodobieństwo popełnienia błędu przez szachistów wzrasta o 2,1 punktu procentowego, a wielkość tych błędów wzrasta o 10,8 procent. Przynajmniej w tym otoczeniu czystsze powietrze prowadzi do jaśniejszych głów i ostrzejszego myślenia.
„Odkryliśmy, że kiedy ludzie są narażeni na wyższy poziom zanieczyszczenia powietrza, popełniają więcej błędów i popełniają większe błędy” – mówi Juan Palacios, ekonomista z Laboratorium Zrównoważonej Urbanizacji MIT i współautor nowo opublikowanego artykułu szczegółowo opisującego wyniki badania.
Artykuł „Jakość powietrza w pomieszczeniach i podejmowanie decyzji strategicznych” ukazuje się wcześniej w formie online w czasopiśmie Management Science. Autorami są Steffen Künn, profesor nadzwyczajny w Szkole Biznesu i Ekonomii na Uniwersytecie w Maastricht w Holandii; Palacios, który jest szefem badań w Laboratorium Zrównoważonej Urbanizacji na Wydziale Studiów i Planowania Miejskiego MIT (DUSP); oraz Nico Pestel, profesor nadzwyczajny w Szkole Biznesu i Ekonomii na Uniwersytecie w Maastricht.
Najtrudniejszy przeciwnik?
Drobne cząstki stałe to drobne cząstki o średnicy 2,5 mikrona lub mniejszej, oznaczane jako PM2,5. Często kojarzone są z palącą się materią – czy to przez silniki spalinowe w samochodach, elektrownie węglowe, pożary lasów, gotowanie w pomieszczeniach przy użyciu otwartego ognia i nie tylko. Światowa Organizacja Zdrowia szacuje, że zanieczyszczenie powietrza prowadzi każdego roku do ponad 4 milionów przedwczesnych zgonów na całym świecie z powodu raka, problemów z układem krążenia i innych chorób.
Uczeni przeprowadzili wiele badań badających wpływ zanieczyszczenia powietrza na funkcje poznawcze. Obecne badanie uzupełnia tę literaturę, analizując temat w szczególnie kontrolowanych warunkach. Naukowcy przebadali wyniki 121 szachistów w trzech siedmiorundowych turniejach w Niemczech w latach 2017, 2018 i 2019, obejmujących ponad 30 000 ruchów szachowych. Naukowcy wykorzystali trzy podłączone do sieci czujniki wewnątrz miejsca turnieju do pomiaru stężenia dwutlenku węgla, PM2,5 i temperatury, na które mogą wpływać warunki zewnętrzne, nawet w pomieszczeniach. Ponieważ każdy turniej trwał osiem tygodni, można było zbadać, w jaki sposób zmiany jakości powietrza wiążą się ze zmianami wyników graczy.
W ćwiczeniu replikacyjnym autorzy stwierdzili ten sam wpływ zanieczyszczenia powietrza na niektórych z najsilniejszych graczy w historii szachów, wykorzystując dane z 20 lat gier z pierwszej ligi niemieckiej ligi szachowej.
W międzyczasie, aby ocenić wydajność graczy, uczeni wykorzystali programy komputerowe, które oceniają każdy ruch wykonany w każdym meczu szachowym, identyfikują optymalne decyzje i oznaczają znaczące błędy.
Podczas zawodów stężenie PM2,5 wahało się od 14 do 70 mikrogramów na metr sześcienny powietrza, co jest poziomem narażenia powszechnie spotykanym w miastach w USA i innych krajach. Naukowcy zbadali i wykluczyli alternatywne potencjalne wyjaśnienia spadku wydajności graczy, takie jak zwiększony hałas. Odkryli również, że dwutlenek węgla i zmiany temperatury nie odpowiadały zmianom wydajności. Korzystając ze znormalizowanych ocen, jakie zdobywają szachiści, uczeni uwzględnili również jakość przeciwników, z którymi mierzył się każdy gracz. Ostatecznie analiza wykorzystująca wiarygodnie losową zmianę zanieczyszczenia spowodowaną zmianami kierunku wiatru potwierdza, że odkrycia są spowodowane bezpośrednią ekspozycją na cząsteczki powietrza.
„To czysta przypadkowa ekspozycja na zanieczyszczenie powietrza napędza wydajność tych ludzi” – mówi Palacios. „W porównaniu z porównywalnymi przeciwnikami w tej samej rundzie turnieju narażenie na różne poziomy jakości powietrza ma wpływ na jakość ruchu i jakość decyzji”.
Naukowcy odkryli również, że gdy zanieczyszczenie powietrza było większe, szachiści radzili sobie jeszcze gorzej, gdy byli pod presją czasu. Zasady turnieju wymagały wykonania 40 ruchów w ciągu 110 minut; dla ruchów 31-40 we wszystkich meczach wzrost zanieczyszczenia powietrza o 10 mikrogramów na metr sześcienny doprowadził do zwiększonego prawdopodobieństwa błędu o 3,2 procent, przy czym wielkość tych błędów wzrosła o 17,3 procent.
„Uważamy za interesujące, że te błędy pojawiają się szczególnie w fazie gry, w której gracze mają presję czasu” – mówi Palacios. „Kiedy ci gracze nie mają możliwości kompensacji [for] niższa wydajność poznawcza przy większej deliberacji, [that] właśnie tam obserwujemy największe skutki”.
„Możesz mieszkać wiele mil stąd i być dotkniętym”
Palacios podkreśla, że jak wskazują badania, zanieczyszczenie powietrza może mieć wpływ na ludzi w miejscach, w których mogą nie myśleć, że ma to znaczenie.
„To nie tak, że musisz mieszkać obok elektrowni” – mówi Palacios. „Możesz mieszkać wiele mil stąd i być dotkniętym”.
I chociaż to konkretne badanie koncentruje się ściśle na szachistach, autorzy piszą w artykule, że odkrycia mają „silne implikacje dla wysoko wykwalifikowanych pracowników biurowych”, którzy mogą również mieć do czynienia z trudnymi zadaniami poznawczymi w warunkach zmiennego powietrza skażenie. W tym sensie Palacios mówi: „Chodzi o dostarczenie dokładnych szacunków decydentom, którzy podejmują trudne decyzje dotyczące oczyszczania środowiska”.
Rzeczywiście, zauważa Palacios, fakt, że nawet szachiści – którzy spędzają niezliczone godziny przygotowując się do wszelkiego rodzaju scenariuszy meczów – mogą osiągać gorsze wyniki, gdy wzrasta zanieczyszczenie powietrza, co sugeruje, że podobny problem może mieć wpływ poznawczy na ludzi w wielu innych ustawienia.
„Istnieje coraz więcej dokumentów pokazujących, że zanieczyszczenie powietrza wiąże się z kosztami, a także z kosztami dla coraz większej liczby ludzi” – mówi Palacios. „A to tylko jeden przykład pokazujący, że nawet dla tych bardzo [excellent] szachiści, którzy myślą, że mogą wygrać ze wszystkim – cóż, wygląda na to, że przy zanieczyszczeniu powietrza mają wroga, który im szkodzi”.
Wsparcie dla badania zostało częściowo zapewnione przez Wyższą Szkołę Biznesu i Ekonomii w Maastricht oraz Instytut Ekonomiki Pracy w Bonn w Niemczech.