1、观赏竹景观对不同人群的视觉生理影响姜涛，杨雪，吕兵洋 ，陈其兵 * ,李翔（四川农业大学 风景园林学院，四川 成都 611130）摘要：为探讨观赏竹景观对不同人群的视觉生理影响，采用生物反馈测量法系统测定并分析了不同性别、不同年龄段的人群对观赏竹景观的生理活动变化和差异。结果表明：1）在观赏竹景观环境的刺激下，被试者 脑波振幅增加、 脑波振幅减少、收缩压和脉搏降低，呈现积极的生理反应。且与城市环境相比，接受观赏竹环境刺激后人体放松的程度更为显著；2）女性和青年人对环境的敏感度更高；3）老年人群对视觉刺激的生理反应略弱于总体人群；4）竹林和竹径景观对人生理的影响差异表现不大。 关键词：视觉；生理
2、反应；观赏竹景观；景观评价；不同人群；差异The Effects of Ornamental bamboo landscape on Visual Physical Response of Different People JIANG Tao, YANG Xue，Lv Bing-yang，Chen Qi-bing *，Li Xiang(College of Landscape Architecture, Sichuan Agricultural University, Sichuan Chengdu 611130, China)Abstract: In order to explore the
3、 impact of ornamental bamboo landscape on humans visual body, biological feedback measure was used to investigate different peoples physiological response to ornamental bamboo landscape. The results showed that: (1) Afer receiving ornamental bamboo landscape stimuli, the testee showed positive physi
4、ological responses, including increased highbrain wave amplitude, decreased highbrain wave amplitude, systolic pressure and sphygmus. Compared with urban environment, receiving ornamental bamboo environment enabled human to relax more deeply; (2) One-way analysis of variance results indicated that t
5、he female and the youth have higher environmental sensitivity; (3) The old ages have weaker response to visual stimuli and aural stimuli; (4) The difference of physiological influence between bamboo forest and bamboo path environment is not significant.Keywords:visual sense;physiological reaction;or
6、namental bamboo landscape;landscape assessment;different people;difference 1园林绿地是城市环境的重要组成部分，具有美化城市环境和改善城市生态的功能。探索园林绿地对人体健康的影响成为当代学科发展的新方向。近代学者从环境科学、园艺学、医学和景观学等专业领域以各种角度证明了绿地环境有助于人类的身心健康（王晓俊，1995） 。20 世纪 60 年代起，环境心理学、医学、景观学等学科的并肩发展，为新领域的研究探索提供了新的方法和思路。国内外大量学者已经就园林植物景观对人类健康的影响方面做了大量的研究，且取得了丰厚的成果。目前多数
7、研究成果集中于亲近植物景观环境能对人体健康产生有益影响，比如改善心情、缓解疲劳、有助于释放压力等（Ulrich et al.,1991；Hartig et al.,2003；Korpela & Ylen，2007 ） 。竹类植物是构成城市绿地的重要元素之一，它不仅拥有着悠久的栽植历史和深厚的文化底蕴，并且在古典和现代园林中均有其挺拔翠绿的身影。随着人们对城市绿地的重视程度提高，以及公园绿地、现代居住区及旅游度假区的兴建改造，观赏竹的应用也越来越广泛。然而在对竹类植物的应用上，设计师们长期致力于打造具有良好视觉体验的景观，营造具有视觉冲击力的园林空间，却忽视了不同人群对观赏竹景观的需求差异。随着
8、人们对观赏竹造景应用范围的扩大、应用层次的提高，基于不同人群需求的观赏竹景观将越来越受到重视。人观察自然风景照片得到反应的结果与观看真实自然风景得到的反应结果是一致的，从自然风景图片中获取人对真实风景的反应，是一种行之有效的办法（Coeterier,1983；Hull & Stewart，1992） 。植物实体和植物图片都能带给人轻松、安静、幸福的感觉，且对人体产生的效果是相同的( 孙基哲,2007)。许多学者采用植物景观图片代替植物实体进行视觉评价研究已经取得了很多研究成果（Chang & Chen，2005；Shibata &Suzuki，2004；Adachi,2002；Asaumi e
9、t al.,1995） 。另外，生物反馈的理论在疾病治疗与研究自然环境对人体影响等领域已得到广泛的运用，越来越多的学者开始利用生物反馈测量来考察环境与人体生理的关系（Coleman & Mattson，1995） 。接触园林植物和自然景观可促进人体的生理健康（Park & Mattson，2008；Raanaas et al.,2010；Tennessen & Cimprich,1995；康宁等，2008；张大力，2009） 。让被试者观赏自然风景的视频比让被试者观看城市环境的视频，可测得更低的血压、皮肤电导率和血压值，表明自然景观有助于改善人的健康状况，对人体生理紧张的恢复有益；观赏绿色植物
10、对人体视觉疲劳的恢复也有帮助（Ulrich et al.,1991；Kondo & Toriyama，1989） 。我国目前对于园林植物景观的评价研究主要集中在植物造景分类、植物景观视觉质量评价、绿地生态功能评价等方面。在植物景观尤其是竹景观对人体生理活动的影响方面，仍然有值得进一步研究的空间。本研究将观赏竹景观作为研究对象，旨在探讨其对不用人群生理活动的影响。调查将不同类型的观赏竹景观图片作为视觉刺激，以不同的人群作为被试群体，采用生物反馈法测试其对不同人群的视觉生理效应，探究不同性别和年龄段对被试者的视觉生理的影响是否有差异，为创造不同人群需求的观赏竹景观提供理论支持。1 材料准备与实验方
11、法1.1 材料准备观赏竹景观照片采集地点选在四川宜宾蜀南竹海景区内，采集时间为 2013 年 3 月底。照片采集时选择晴朗无风的上午，采用同一台数码照相机，尼康 D90。不使用闪光灯，在2相同技术规程规定下由同一人拍摄完成，即快门 1/5 秒，快门 1/5 秒，光圈 11.0，曝光补偿-1.0 挡，焦距 18.0，感光度 200。尽可能避免将非景观因子拍摄在内。观赏竹在园林绿化中的运用非常广泛，可与建筑、道路、水体及其他植物搭配造景。经过实际调查发现，观赏竹在应用过程中，其景观效果通常与其他与之相搭配的园林要素有密切关系，同时也受这些因素的影响。为了能客观反映观赏竹的景观效果，本研究将选择纯竹
12、景观作为研究对象。以观赏竹作为主景、体现纯竹景观的应用形式有竹林和竹径。通过前期调查及文献查阅得知，非专业观赏者对竹的认识只在竹景观的层面，并未细化到竹种。因此在感官性实验设计上，就从观赏者的角度出发，不考虑详细竹种分类。研究对象选择观形竹，主要观赏竹杆、枝、叶整体、整丛或全林的姿态。在观形竹中选择了较为常见的楠竹（ Phyllostachyspubescens ）和慈竹（Neosinocalamusaffinis）构成的竹林和竹径景观，单片竹林面积不少于 2030m2 （林栋，2006；刘永红等， 2011） 。视觉评价幻灯片一共分为 5 个部分：开场引导语城市环境照片竹林景观照片城市环境照
13、片竹径景观照片。根据预备实验中测每个指标仪器稳定所需的时间以及观看者的舒适度，设计制作该视觉评价幻灯片。其中：所有幻灯片方向为“横向” ，背景设置为黑色。换片方式为“无切换效果” ， “无切换声音” ，切换速度为“快速” ；横向照片尽量铺满幻灯片，竖向照片以播放时展现最佳景致为准。所有照片不进行图像处理；第一部分幻灯片开场引导语应简洁易懂，字体较大，以一句话为宜。文字为：“请想象，此时您正处于以下场景中” ；第二部分幻灯片为 4 张城市环境照片。自定义动画“进入”为“出现” ，换片方式为“在此之后自动设置动画效果” ，时间设置为 7 秒；第三部分幻灯片为 5 张竹林景观照片。自定义动画“进入”
14、为“淡出” ， “速度”为“快速” ；自定义动画“退出”为“淡出” ， “速度”为“非常快” ；换片方式为“在此之后自动设置动画效果” ，时间设置为 10 秒；第四部分幻灯片为 4 张城市环境照片。幻灯片设计方式与第二部分相同；第五部分幻灯片为 5 张竹径景观照片。因这部分竹径景观照片均为竖向，为了能更完整展示景观内容而又实现图片最大化，制作时将自定义动画“进入”设置为上升， “速度”为“中速” ；自定义动画“退出”为“淡出” ， “速度”为“非常快” ；换片方式为“在此之后自动设置动画效果”，时间设置为 10 秒。选取的电脑为戴尔原装台式机（含音响） 。用于播放幻灯片，实验进行时，屏幕面对被
15、试者，屏幕亮度选择电脑默认值。配置要求：操作系统 Microsoft Windows XP 简体中文版及以上，预装 Microsoft Office 。1.2 测试对象 本实验被试者的选择要求总体性别比达到 1:1，每个年龄段的总人数达 30 人。不限定被试者专业、职业、学历水平，随机寻找实验参与的人员。被试者无感冒、听力障碍、色盲、神经及大脑的疾病。实验前无吸烟、饮咖啡等活动，排空膀胱。其中，年龄段的划分，根据社会经济学相关资料，以及上世纪 90 年代，联合国世界卫生组织（WHO）对全球人体素质和寿命测定评价对年龄划分的标准，在此基础上，将被试者划分成为三个群体：青年人（年龄 1845 岁）
16、 ，中年人（年龄 4660 岁） ，老年人（年龄 60 岁以上） 。被试者来到实验室，根据个人心理及生理状况安静休息 510min 后，先记录静息状态下的生理信号指标作为对照值。然后进行正式实验。实验期间，避免各种因素，如兴奋谈话、深呼吸、激烈动作、吸烟等的影响( Hongratanaworakit，2004；Vera，1998 )。1.3 实验方法通过让被试者在同一台电脑上观看同一有竹林竹径和城市环境照片的幻灯片，同时测3量被试者在观看过程中的实时身体指标变化，测量指标有脑波（high 和 high） 、收缩压（高压）和脉搏的变化值。观看照片的顺序为空白屏幕城市环境竹林景观城市环境竹径景观。
17、采用 SPSS 17.0 对实验数据进行分析处理。单因素方差分析（one-way ANOVA）分别比较分析不同性别、年龄段的人群在接受不同环境刺激后生理指标的平均值变化情况。本实验于 2013 年 3 月至 5 月在四川农业大学第四教学楼一个安静通风无异味的房间里进行，实验场地易于被试者到达，且房间远离教学频繁的教室群。实验进行中不得有人打扰，且该感官性实验不能受环境的干扰，需要避开学校打铃的时间段。2 结果与分析2.1 总体被试者接受视觉刺激后生理指标的变化情况与安静状态相比，接受城市图片刺激后，被试者的 high 脑波幅值平均值显著降低并且 high 脑波幅值显著升高（P0.01） ，血压
18、和脉搏都呈现上升趋势，但未达到显著程度（P=0.09，P=0.069） 。被试者在观赏竹林照片时，high 脑波幅值平均值极显著升高并且high 脑波幅值极显著降低（P0.01） ，但收缩压和脉搏的变化不具显著性；在观赏竹径照片后，被试者的 high 脑波幅值平均值显著升高并且 high 脑波幅值显著降低（P0.01） ，收缩压显著降低（P=0.042） ，脉搏呈现下降趋势，但不具有显著性。与观赏城市照片相比，被试者观赏竹林和竹径的照片均能极显著升高 high 脑波幅值平均值却极显著降低 high 脑波幅值均值（P0.01） ，且对被试者收缩压均值的降低有显著作用（P0.05） ，对脉搏的降低
19、有极显著作用（P0.01） 。此外，分别观看竹林和竹径的照片对人体各生理指标的影响无显著差别（表 1） 。表 1 不同模拟视觉环境对被试者生理指标变化产生的影响Table 1 The P value of physiological index between the testee are separately in different simulated visual environment单因素方差分析 P 值项目high high 收缩压 脉搏空白 -城市 0.001 0.013 0.09 0.069空白 -竹林 0.03 0.025 0.118 0.148空白 -竹径 0.004 0.
20、017 0.042 0.056城市 -竹林 0.001 0.001 0.01 0.001城市 -竹径 0.001 0.001 0.001 0.001竹林 -竹径 0.723 0.749 0.635 0.8662.2 不同性别被试者接受视觉刺激后生理指标的变化情况与安静状态下相比，结果表明，城市环境均能极显著降低男女性 high 脑波幅值和升高 high 脑波幅值平均值（P0.01） ，且对女性血压的升高有极显著影响（P=0.006） ，对女性脉搏和男性血压脉搏的变化没有显著改变（图 1） 。竹林和竹径照片能显著升高男女性high 脑波幅值，且显著降低 high 脑波幅值平均值（P0.05） ，
21、对女性血压降低有极显著作用（P=0.006） ，对女性脉搏降低和男性脉搏和血压的变化没有显著影响。与观看城市照片相比，竹林和竹径均能极显著升高男女性 high 和降低 high 脑波幅值，能显著降低男女性被试的血压均值（P0.05） ，且对两性脉搏均值的降低有极显著作用（P0.01） 。观赏竹林和竹径的照片分别对男女性生理指标的影响间没有统计学意义。4图 1 不同性别的试者在安静状态、接受模拟城市、模拟竹林和竹径环境的视觉刺激时脉搏均值大小（n=45*2）Fig.1 The sphygmus average when the male and female are separately at
22、rest state, in simulated urban, bamboo forest and bamboo path visual environment (n=45*2)2.3 不同年龄段被试者接受视觉刺激后生理指标的变化情况与安静状态下相比，城市照片刺激使三类人群的 high 脑波幅值均呈现下降趋势，其中在青年人群中达到极显著水平（P0.01） ，在中年人群中达到显著水平（P0.05） ，对老年人的影响不具统计学意义；城市照片使三类人群 high 脑波幅值均呈现上升趋势，且在青年和中年人群中达到极显著水平（P0.01） ，在老年人群中达到显著水平（P=0.014） 。城市环境照片对三
23、类人群血压和脉搏的升高都不具统计学意义。与安静状态下相比，观看竹林和竹径的照片使三类人群的 high 脑波幅值均呈现上升趋势，且对青年和中年人群有显著影响，对老年人群影响不显著。竹林照片刺激使三类人群的 high 脑波幅值呈现下降趋势，但对中年和老年人群影响比青年人更显著。竹林和竹径照片能使三类人群血压和脉搏均呈现下降趋势，但影响程度都未达到显著水平。与城市环境相比，三个年龄段的人群观看竹林和竹径照片均能极显著升高 high 脑波幅值并且极显著降低 high 脑波幅值（P0.01） ，且竹林和竹径照片能极显著降低青年人群的血压均值（P0.01） ，对中年人血压影响不显著，观看竹径照片能显著降低
24、老年人血压均值（P=0.018） ；观看竹林照片能显著降低青年人脉搏均值（P=0.039） ，竹径照片能显著降低老年人群的脉搏均值（P=0.019） 。3 结论与讨论3.1 观赏竹景观对人体生理有积极的影响在模拟城市环境的的刺激下，被试者身体趋于压力和紧张，出现 脑波振幅减少、 脑波幅值增加、收缩压升高和脉搏升高的生理反应；而在模拟竹林景观环境的刺激下，被试者则表现出积极的生理反应，包括增加 脑波幅值、减少 脑波幅值、降低收缩压和脉搏，且与城市环境相比这种变化程度比与对照组相比更加显著，表明竹景观环境具有使人体趋向平静和放松的作用。这与大量学者研究所得出的结论，相对于城市环境自然环5境可让人生
25、理趋于放松，是一致的（常青等，1996；陈方华等，2005；Fjeld，2000） 。3.2 观赏竹景观对人体的促进作用在不同性别、年龄的人群中表现不一在考察不同性别人群对观赏竹景观环境刺激的反应中发现，女性往往对环境变化的敏感度更高。这与刘芳芳、Miedema 等研究发现的，女性对环境更加更加情绪化，并且通常可以感知到非常细微的环境变化，这些结论是一致的（刘芳芳等，2012；Miraftab & Faranak，1998） 。在考察不同年龄段人群对观赏竹景观环境刺激的反应中发现，青年人对环境的敏感度更高，中年人其次，老年人生理指标变化最不显著。3.3 竹林与竹径景观对人体生理的影响本研究表明
26、，竹林和竹径景观对人生理的影响间，差异表现不大。两种不同的景观对人体影响差异不大，这有可能与本实验取景比较单一、景观差异针对性不强有关。本研究获得了目前社会主要人群（男性、女性，青年、中年、老年）对观赏竹景观的不同视觉生理反应，筛选出了上述不同人群对观赏竹视觉体验的生理偏好。在此基础上，试验可将被试对象扩展到不同工种的工作者，以研究不同职业环境中的人群对感官的偏好；试验亦可将观赏竹这一绿化材料扩大到其他树种、花灌木或植物配置方式，以综合研究各类绿地科学完整的植物配置方案。References Wang Xiao-jun.1995. City, vegetation and human phys
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