过去十年,随着中国城镇化和工业化进程的加快,中国面临着严峻的大气污染形势。在众多大气污染物中,大范围、高浓度的细颗粒物（PM2.5）更是严重威胁公众健康。公众与国内外研究者们不仅关注PM2.5带来的生理健康危害,更关注PM2.5给个体心理健康造成的风险。由于心理健康难以被确切定义和量化,受此限制,现有研究中主要通过流行病学的方法和社会经济学的方法,探究大气污染对人群心理健康的影响。然而,这些方法都难以避免主试效应和人群偏倚等偏差而具有不确定性。近年来,生理心理学实验技术的快速发展,为衡量大气污染对人群心理健康的影响提供了新的思路。据此,本文设计了两个大气污染生理心理学实验,采用了三类心理健康的测量和表征手段探究了大气污染对人群心理健康的影响。在第一个实验中,受试者被要求在安静的实验室中,观看匹配有不同PM2.5浓度的大气污染刺激图片。之后受试者需立即反馈填写烦躁度以及情绪二维指标（唤醒度、愉悦度）的自评量表。另外,受试者根据是否被告知实验目的和PM2.5刺激图片中是否具有标志性建筑物被分成四组,用以探究中国的大气污染是否存在污名化效应和背景效应。第二个实验分为三个阶段。首先,受试者进入实验室面对显示器坐下并静息一分钟;随后,受试者需要完成十分钟左右的英语口语测试,以达到压力诱发的效果。之后受试者被随机分入七个受试组,面对显示器放松3分钟。压力缓解期间显示器中会根据不同组别分别播放相应的PM2.5浓度图片组。整个过程中,将采用BIOPACMP 150系统实时记录受试者的皮肤电和心电等生理信号作为压力水平指标。依托第一个实验,可获如下研究结果:对于烦躁度指标而言,临界PM2.5浓度位于42-65 μg/m3之间。当PM2.5浓度超过临界浓度时,受试者的烦躁度随着PM2.5浓度以大约每升高10 μg/m3增加1.95%的速度明显增加。此外,告知实验目的的受试者烦躁度显著高于不告知实验目的的对比组,结果证明了中国的大气污染存在污名化效应。以上所有的实验结果都显示与刺激图片的背景无关。同时,本研究构建了大气污染与二维情绪指标（愉悦度、唤醒度）之间的关联。结果显示,愉悦度评分大约以每升高10μg/m3 PM2.5浓度减少1.56%的速度变化。临界PM2.5浓度位于42-65μg/m3之间。此外,唤醒度评分均值呈U型分布且谷底值位于42-65μg/m3之间。这与烦躁度指标的结论一致。这有力地佐证了本研究关于大气污染对人体心理健康影响的研究结果的合理性和可靠性。同样,在采用二维情绪自评量表为测量指标时,结果同样证明了中国的大气污染存在污名化效应且实验结果不受图片中的背景场景干扰。第二个实验中,通过监测受试者皮肤电、心电等生理指标的变化探究了大气污染对于压力缓解效果的影响。结果显示,高浓度的PM2.5环境会严重阻碍受试者的压力恢复,极端浓度下甚至引起压力的增加。根据压力恢复结果,6组对应不同PM2.5浓度的受试组根据中国空气质量分级可被重新归纳为三组。第一组为11-32 μg/m3（空气质量优）,受试者呈现出明显的压力恢复效果,三分钟压力缓解阶段内压力水平减小了约20%;第二组为51-108 μg/m3（空气质量良,轻度污染）,受试者压力水平仅减少了不足10%;对于第三组（空气质量中度、重度及以上污染）,压力缓解阶段受试者的压力水平不降反升。这体现了暴露于空气污染下的压力缓解过程存在阶梯状的变化机理。此部分研究证明了良好的大气质量可以有效改善公众的心理压力水平,从生理指标的角度有力地佐证了实验一的研究结果。综上所述,大气污染会对人群心理健康产生负面影响,其负面影响出现的临界PM2.5浓度范围在42-65 μg/m3之间。这一研究结果为政府、公益组织改善居民生活环境、提升居民幸福感提供了政策参考和理论依据。