Виртуальные туры по садам показывают, что хорошо спроектированные природные пространства могут оказывать восстанавливающее воздействие на здоровье

Некоторые полезные для здоровья свойства природы могут быть достигнуты благодаря хорошо подобранным декоративным пространствам, свидетельствует исследование мозговой активности, опубликованное в октябрьском выпуске журнала Building and Environment учёными из Инженерно-вычислительного колледжа имени Ника Хоулея Университета Дрексел. Полученные результаты, раскрывающие новое понимание того, как люди воспринимают природу, могут привести к масштабируемым, основанным на фактических данных способам проектирования пространств, обеспечивающих восстанавливающее воздействие, что особенно полезно для тех, кто не имеет удобного доступа к растениям на открытом воздухе.

В исследовании 32 взрослых участников испытали пять погружающих виртуальных реальностей на 360 градусов, разработанных в сотрудничестве с садами Лонгвуд и вдохновленных реальными местами, доступными в этом саду площадью 1100 акров (445 гектаров) в Кеннетт-сквер, Пенсильвания.

Ник Юшчишин, доцент и директор программы в Медиа-колледже Антуанетты Вестфаль, и его команда из программы «Цифровые медиа» создали виртуальные среды: негортикультурный контроль (внутреннее офисное помещение без природных элементов), декоративные сады (моделирующие высоко куратированные итальянский водный сад и главную оранжерею Лонгвуд) и естественные ландшафты (вдохновленные лесной прогулкой и лугом Лонгвуд, где минимальное человеческое управление).

Участники провели шесть минут в изучении видов и звуков каждого места. Во время навигации по виртуальным средам их мозговые и физические реакции регистрировались с помощью массива датчиков.

Датчик функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (fNIRS), надеваемый на лоб, отслеживал изменения оксигенации крови в префронтальной коре. Браслет-датчик регистрировал частоту сердечных сокращений, вариабельность частоты сердечных сокращений и электродермальную активность — небольшие изменения в проводимости кожи, отражающие возбуждение нервной системы. Вместе собранные датчиками данные дали представление о том, насколько интенсивно работает мозг в каждой среде, а также об уровне бдительности или вовлеченности человека.

Участники также заполняли анкеты после каждого опыта виртуальной реальности, чтобы оценить их восприятие красоты в ходе деятельности и ощущали ли они восстанавливающие эффекты.

«Наше исследование показывает, что эти куратированные зеленые пространства вызывают отчетливые физиологические реакции, а не простую положительную или отрицательную», — сказал ведущий автор Хасан Айаз, кандидат наук, профессор Школы биомедицинской инженерии и науки Инженерно-вычислительного колледжа имени Хоулея. «Исследователи и разработчики должны учитывать множество аспектов мозговых реакций, чтобы действительно понять, как люди обрабатывают воздействие природных элементов».

Особенно заметными были реакции на декоративные сады. Данные датчика fNIRS показали, что сады снизили активность в префронтальной коре почти в такой же степени, как естественные ландшафты, что является паттерном мозговой активности, связанным с восстановлением.

В то же время браслет-датчик зафиксировал более высокую электродермальную активность (небольшие изменения потоотделения кожи) у участников, рассматривающих сады, по сравнению с офисной средой, указывая на повышенное физиологическое возбуждение. Это сочетание «более спокойного» мозга и более бодрствующего тела произошло несмотря на то, что участники оценили сады как восстанавливающие.

«Декоративное условие не было просто промежуточным звеном между двумя другими опытами, но стилем, заслуживающим понимания своим собственным правом, особенно для разработчиков, планировщиков и исследователей», — сказал Айаз. «Мы обнаружили, что эти декоративные, куратированные пространства могут успокоить ум почти так же, как относительно нетронутая природа, при этом обеспечивая пользу повышенной активации организма, состояние, которое мы называем «возбужденным увлечением»».

Команда надеется, что полученные результаты можно использовать для разработки реальных и виртуальных декоративных пространств, которые включают элементы природы и искусственной среды, чтобы быть восстанавливающими для мозга и тела, при этом оставаясь привлекательными.

«Мы ожидали, что сады будут находиться где-то между простой внутренней комнатой и дикими ландшафтами, но это не то, что показало тело», — сказал ведущий автор Кевин Л. Рамирес-Чавес, докторант лаборатории Айаза.

«Декоративные сады успокоили мозг так же, как естественные сцены, но в то же время они поставили тело в состояние повышенной готовности. Это сочетание показало нам, что мы смотрели на отчетливую разновидность окружающей среды, а не только промежуточную точку на шкале от искусственной к естественной. Нанося эти отчетливые реакции на карту, эта работа закладывает основу для создания целевых перерывов в виртуальной реальности, которые могут помочь облегчить когнитивную усталость у людей, застрявших в помещениях без окон».

Как и ожидала команда, простая офисная среда была связана с более высокой активацией в медиальной префронтальной коре, области, связанной с внутренним сосредоточенным, самоссылочным мышлением. Авторы предполагают, что это может отражать обращение мозга внутрь себя, когда в окружении мало всего, что могло бы привлечь внимание. Естественная среда была оценена как наиболее восстанавливающая, и датчики показали, что она была менее напряженной для мозга и нервной системы, чем офисная среда.

Польза для здоровья от воздействия природы хорошо задокументирована, но люди не проводят там много времени, в том числе менее 10% своего времени на открытом воздухе, согласно Национальному исследованию моделей деятельности человека и Агентству по охране окружающей среды США. Это «дефицит природы» был связан с аффективными расстройствами, хронический стресс и усталость внимания.

Исследования назвали множество причин отсутствия активности людей в природе, включая ресурсы и изменение климата, но одна из наиболее часто упоминаемых — растущее использование технологий.

Исследование в Дрекселе не охватило все элементы природы, такие как запах, поток воздуха и температура, что может ограничить то, как широко применяются полученные результаты. Авторы говорят, что будущие исследования, которые включают задачи по измерению производительности мозга и внимания, а также различные свойства окружающей среды, такие как планировка и сложность, помогут выявить, что движет реакциями мозга и нервной системы.

Исследование объединило экспертов со всего Дрексела, включая Школу биомедицинской инженерии и науки, Деловой колледж ЛеБоу и Медиа-колледж Антуанетты Вестфаль.