戴口罩能減少新冠病毒的傳播，這在很多人心目中是天經地義的事情。為此，當人們看到一篇證實口罩有效性的論文登上頂尖學術期刊《科學》時，難免會心生好奇：這還能發《科學》？

▎藥明康德內容團隊編輯

先看看這篇論文講了什麼吧。在開頭，研究人員們指出空氣傳播是呼吸道病毒最主要的傳播途徑之一，人們也普遍呼籲戴口罩來減少新冠病毒的傳播：理論上說，佩戴口罩的感染者呼出的病毒更少，而佩戴口罩的健康人吸入病毒的可能性也更低。

然而研究人員們指出，口罩在日常生活中是否真的那麼有效，還是一個具有爭議性的話題。這是因為高級的N95口罩固然難以讓病毒顆粒通過，但普通外科口罩的“穿透率”更高，能穿過口罩的病毒顆粒可能也更多。

普通外科口罩真的有用嗎？一些先前發表的研究表明作用可能有限，甚至沒有作用。但另一方面，在更多人佩戴口罩的地區，對新冠的控制也做得更好。我們要如何解釋這些看似不一致的結論？

在這項研究中，科學家們建立了一個病毒傳播的模型，不僅能解釋這些結論，還能定量分析口罩的實際效用。

具體來看，他們假設每一個病毒顆粒感染人的概率是均等的，並根據空氣中有多少病毒顆粒，能計算出相應的感染機率。可以想像，最終感染新冠的機率，受到了病毒總數的影響。當病毒總數超過一定閾值，感染率其實已經到達上限，很難再有變化。而在這個閾值之下，感染率會隨著病毒總數的變化而呈現明顯變化。

也就是說，當病毒濃度高到一定值，戴不戴口罩可能區別並不是很大。但在病毒濃度較低的情況下，佩戴口罩能進一步減少可能接觸到的病毒數，從而進一步降低感染率。

為了更好地理解口罩與病毒總數之間的關係，研究人員們做了更多的研究。根據過去的研究，他們計算出一個人能在30分鐘的時間裡釋放出三百萬個可能帶有病毒的氣溶膠顆粒和液滴。如果是在室內，這個數量可以說是非常高了。

也許有人會問，氣溶膠顆粒和液滴數量多，就代表病毒也多嗎？研究人員們也想到了這一點。為了回答這個問題，他們又分析了包括新冠病毒在內的幾種典型呼吸道病毒，發現其實在人呼出的各種顆粒和液滴中，真正含有病毒的其實只佔很小一部分。

前面提到，一個人半小時內能呼出三百萬個顆粒和液滴，但其中可能只帶有53個冠狀病毒（過去發現的常見冠狀病毒，只會引起輕微症狀）、38個流感病毒、以及96個鼻病毒。而對於新冠病毒，數字則在1到600的範圍內。

總的來講，普通人生活的環境中，新冠病毒的水平其實並不高。

當然，這還是一個比較大的範圍，相應的感染率也有低有高。如果再考慮病毒的複制數、病毒的平均感染天數、以及每天的人際接觸數，整個模型會變得更為複雜。限於篇幅，這不再一一詳述。有興趣的朋友可以點擊《學術經緯》本文末的“閱讀原文/Read more”，即可閱讀完整論文。

直接說結論吧。研究人員們通過建模發現，當病毒濃度較低時，普通人不佩戴口罩也不容易感染。此時佩戴口罩，能更大幅度地減少感染率，進一步減少風險。相反，在病毒濃度較高的環境中，口罩的防護效力會大幅下降。

研究人員們也對“誰佩戴口罩”這個問題進行了細分，分析表明只有健康人為了預防而戴口罩是不夠的，效果不如只有患者戴口罩來得好。這是因為口罩在阻攔尺寸更大的顆粒上更有效，而新產生的顆粒（如來自患者呼出的顆粒）尺寸更大。

當然論文也指出，要取得最佳防護效果，還需要兩方面同時戴上口罩。

綜合來看，本研究的重要之處在於發現口罩的保護效力並非之前所設想的純線性關係。依照之前的設想，無論病毒感染的風險有多高，只要戴口罩就能取得同樣的防護效果。

而本研究則指出在病毒數量有限的情況下，口罩能更好地過濾殘餘的病毒；而在病毒數量較高的環境中（如治療新冠感染患者的醫院），只用普通外科口罩可能還不夠。為了取得防護，人們還需要更高級的口罩，並輔以其它防護設備，以及社交隔離等其它舉措。

研究人員們在論文最後總結了其研究的意義：當普通百姓在觀看疫情相關的視頻時，會看到一個咳嗽就能咳出幾百萬個小顆粒，由此擔心口罩的過濾效果是否會不夠。本研究則指出即便這些顆粒的數量看起來巨大，只有很少的顆粒帶有病毒，因此普通人生活的環境中，病毒的水平其實是較低的。此時佩戴口罩，能進一步減少病毒傳播，具有實際的意義。