Íons negativos ocorrem naturalmente. Íons são átomos com carga elétrica. A maioria não tem carga porque número de prótons e elétrons é igual. Porém, às vezes átomo perde elétron ou próton. Se perda resulta em mais prótons que elétrons, átomo torna-se íon positivo. Se termina com mais elétrons que prótons, resultado é íon negativo ou ânion. Não obter exposição suficiente a íons negativos pode causar ou contribuir para depressão e outras condições de saúde, mas pesquisa existente não é definitiva.
Íons negativos são mais abundantes no ar natural que interno. Forças como ondas e vento criam energia suficiente para libertar elétrons e prótons, resultando em íons. Alguns argumentam que isso explica por que pessoas se sentem revigoradas e relaxadas na praia e perto de cachoeiras. Também explica por que chuveiros têm impacto positivo no humor. Podem acordar ou ajudar a relaxar. Para casas, unidades de ionização negativa são vendidas para aumentar níveis no ar e reduzir chances de depressão, ansiedade e outros problemas.
Pesquisas mostram que aumento de íons negativos no sangue acelera oxidação de serotonina, neurotransmissor ligado à depressão. Muitos antidepressivos funcionam mudando comportamento da serotonina. Em estudo de 1982 sobre exposição a íons negativos em humor e ansiedade, pesquisadores não encontraram impacto em níveis de ansiedade medidos pela Escala de Ansiedade Manifesta de Taylor (28 itens verdadeiro/falso, 1953). Porém, sujeitos perceberam-se mais relaxados, menos deprimidos, menos tensos e mais calmos.
Íons negativos podem ter benefícios além de melhora do humor. Estudo de 1998 com exercício de resistência moderado encontrou que, quando feito em sala com íons negativos, pressão diastólica dos indivíduos era menor e aumentava mais lentamente que os que exercitavam sem íons. Além disso, níveis de serotonina e dopamina também eram menores na presença de íons negativos. Estudo sugere que íons negativos podem ajudar baixar pressão arterial e melhorar efeitos de curto prazo do exercício.
Dr. Harold Nelson do Centro Médico Judaico Nacional conduziu estudos nos anos 1980 para determinar se íons negativos impactam positivamente pacientes com alergias ou asma. Após vários estudos, pesquisa não mostrou conexão entre exposição a íons negativos e melhora nessas condições.
Sem exposição suficiente a íons negativos, pessoas desenvolvem certos problemas de saúde mais frequentemente. Como íons negativos melhoram funcionamento do sistema imunológico, ajudam reduzir resfriados e gripes. Problemas respiratórios e pulmonares também podem ser rastreados a baixos níveis de exposição, segundo alguns pesquisadores. Banco Suíço participou de experimento bombeando ar cheio de íons negativos para local de trabalho de 600 funcionários. Resultado: diminuição significativa em dias de licença médica durante estudo.