養老空間光照環境對老年人抑郁癥的療愈作用研究進展

陳堯東，崔 哲，郝洛西

(1.西南交通大學，四川成都 611756；2.同濟大學建筑與城市規劃學院，上海 200092)

引言

據世界衛生組織(WHO)的最新報告(2016)[1,2]顯示，抑郁癥到2020年將僅次于心血管疾病，成為引起人類殘疾和死亡的第二大疾病負擔。目前，全球共有約3.5億名抑郁癥患者，每20人中就有1人患有不同程度的抑郁癥。WHO精神衛生處顧問費立鵬[3]2009年在《THE LANCET》(柳葉刀)上發表的調查報告指出，中國抑郁癥患者已超過9 000萬人，發病率約為6.1%。

近年來，我國社會老齡化問題日趨嚴重，老年人口數量急劇膨脹。老年人由于生理及心理的變化，對環境的適應能力減弱，罹患抑郁癥的風險大大高于年輕人，且抑郁癥對老人健康及生命質量的危害較年輕人更為嚴重[4-6]。WHO最新統計數據(2017)[6]顯示：老年人中，抑郁癥的發生率約為7%，而其中，5.7%的病患在60歲以上。國內的統計數據顯示[7,8]，在我國社區老年人中，抑郁癥狀的發生率約為15%，基層保健所中，抑郁癥狀的發生率高達20%，重度抑郁癥發病率為10%～12%。

抑郁癥對老年人的身心健康及生命質量危害極大，其主要臨床特征是顯著而持久的心境低落[9]：對日常生活喪失興趣，情緒消沉，自卑抑郁；重度抑郁癥患者會出現情緒不穩(Mood instability)、狂躁[10]，甚至有自殺傾向[11，12]。相關研究顯示[2]，10%～15%的抑郁癥患者死于自殺，2/3的患者曾有過自殺的念頭，每年因抑郁癥自殺死亡的人數高達100萬，換言之，每天有3 000人死于因抑郁而引起的自殺。其中，老年抑郁癥患者由于長期孤獨、情緒宣泄渠道少，自殺人數約占到所有自殺人口的60%(30%～90%)[13]。且老年人抑郁癥早期癥狀不明顯，不易被子女察覺，因此就醫率低，甚至不到10%[14]。此外，老年人的抑郁癥若長期得不到治療，各種并發癥(如肺病、糖尿病、阿爾茲海默病以及心血管疾病等)的發病率也會大大提高[6，15]。因此，抑郁癥不僅嚴重影響老年人的身心健康和生命質量，同時給其家庭及社交圈帶來巨大的痛苦和負擔。如何通過安全的干預手段在發病初期有效緩解病患的抑郁癥狀及其他負面情緒，保持其病情的穩定，促進康復，提高其生命質量，具有較高的學術意義、臨床意義及社會意義。

本文試圖從建筑光環境的角度探討改善老年人的抑郁癥及其他情感障礙的光干預療法。文章通過整理、分析國內外相關研究的前沿動態，梳理、總結了人居空間光照環境對老年人情感障，尤其是抑郁癥的干預療法的研究脈絡及焦點問題，并結合當下我國適老建筑的光環境現狀、老年人的視覺、心理及生理特征，總結出了利于改善老年人抑郁情緒的養老空間健康光環境的營造要點。

1 光療法對抑郁癥的干預機制

前人研究顯示[16-22]：光照刺激通過視覺通路(visual forming system)與非視覺通路(non-visual forming system)作用于人眼部結構，對人體的影響表現出多樣性與復雜性，不僅產生視覺效應，還具有情感效應和生理效應。國際照明委員會(CIE)從20世紀90年代后期開始關注光的情感效應，即光照環境對人情緒干預作用[23]。Wardono等[24]以光、色彩和裝飾為變量，針對被試的感知、情緒以及社交行為進行實驗研究。實驗結果表明，光照環境對被試情緒的影響最為顯著。

圖1[25]反映了建筑空間中的環境因素對人體生理機能的作用機制：不合理的環境因素(聲環境、光環境、熱工環境及空氣質量等)會形成壓力源(stressors)，給人體帶來各種壓力(stress)，甚至導致人體機能的紊亂及身心疾??；反之，合理的環境參數能夠為人營造健康的生存環境，起到療愈作用。如圖1所示，光照環境通過人體的抗壓機制和生理節律系統，共同影響著人的情緒，對抑郁癥等情感紊亂有干預作用。北歐學者的大量研究成果[26-28]顯示：長期接受不到光照或日常光照刺激不足的人更易患抑郁癥。這也從側面反映了光照能通過情感效應，影響人的情緒。而老年人由于長期呆在室內，接受的自然光較少[29，30],并且隨著年齡的增長，老年人視交叉上核(SCN)神經元活性下降，眼球感光能力衰退，導致老年人接收到的光照刺激大大減弱[31，32]，因此，這些老年人患抑郁癥的風險較年輕人高[33，34]。通過科學合理的人工照明能夠補充老年人接受自然光照不足的問題，也能一定程度上降低老年人患抑郁癥的風險。

圖1 建筑空間中極端的環境因素對人體生理機能的關聯[25]Fig.1 Possible associations between stressors,mechanisms and diseases & disorders

2 抑郁癥光療法的研究進展

目前照明與醫療領域對抑郁癥的研究表明[16,18,20,23]，光照刺激與人的抑郁癥及其他負面情緒具有較高的相關性，因此，建筑空間的人工照明環境對人的抑郁情緒也具有一定的療愈作用，部分國家已經開始運用強光照射療法(Bright Light Treatment，BLT)作為輔助治療手段，緩解老年人的抑郁癥及其他情緒問題，且安全、不存在任何副作用[35-39]。圖2為昆士蘭大學研究人員Dalia Al-Karawi[40]等人對抑郁癥光療法的以往研究結果總結圖，從圖中可以看出在幾乎所有試驗中，光療組的被試在接受光照刺激后，抑郁癥狀顯示出好轉的趨勢。Nese等[41]的研究運用兩種抑郁量表同時評估光療法對抑郁癥的作用，兩份量表的結果均顯示：在光療一至兩周后，抑郁癥開始好轉，如圖3、圖4所示。

圖2 BLT對非季節性抑郁癥的療愈效果[40]Fig.2 Effect sizes in BLT on non-seasonal depression

圖3 光療對抑郁癥的療愈作用(HAM-D抑郁量表獲得結果)[41]Fig.3 Weekly changes in HAM-D scores

圖4 光療對抑郁癥的療愈作用(MADRS抑郁量表獲得結果)[41]Fig.4 Weekly changes in MADRS scores

從研究深入程度的遞進關系看，光照對抑郁癥的干預療法研究進展主要如下：①1998年，美國學者Avery[43]的研究第一次將BLT引入到對抑郁癥的干預治療中，在早上或傍晚對患者進行約1 h的光照刺激，研究數據顯示患者的抑郁程度及消極情緒在光療刺激之后得到了有效緩解；②1998年，Ruhrmann等[44]通過實驗研究對比了BLT與其他療法對抑郁癥的治療作用，結果顯示，BLT對抑郁癥的緩解作用可以媲美其他藥物或非藥物的治療手段，其起效速度甚至高于藥物治療；③2005年，美國哥倫比亞大學學者Terman 等[28，29]的研究也印證了以上結論。研究結果顯示：50%～65%的患者在光療刺激一周內抑郁癥狀和情緒紊亂癥狀就得到了有效改善；④2008年， Riemersma等[45]的實驗研究通過嚴謹的醫學檢測試驗證明了，BLT能有效減緩老年人抑郁癥臨床癥狀的發展及惡化；⑤2013年，Naus等[46]的研究進一步顯示，BLT不僅能迅速緩解抑郁癥患者的情緒和抑郁癥狀，效果還能在停止光照刺激后持續4周左右。

以上研究充分證明了BLT對于抑郁癥及其他情緒障礙的療愈作用，且起效快、可靠度高、具有一定的穩定性。隨著半導體照明技術的發展，單色光LED制造技術日臻成熟，針對光照環境療愈作用的研究也逐漸深入到光譜構成層面，分成了對白光和彩色光兩大類的探索，研究也從定性探索往定量研究過渡。

2.1 白光對老年抑郁癥的療愈作用

對于白光，照明界普遍認為其對抑郁癥的療愈作用優于彩色光[47]。但白光的光譜構成復雜,光源不同光譜特性也不盡相同，因此，學術界往往通過研究照度、色溫等參數來探討白光的抗抑郁作用。此外，光照時刻及照射時長也是重要的影響因子。

1)光照強度。對于光照強度的研究結果普遍顯示，其他條件一致的情況下，在一定范圍內，照度(瞳孔照度)越高，療愈作用越好。目前進入探討范圍的最大照度值為10 000 lx。Leppamaki等[48]通過對比連續8周的高照度的光照刺激(2 500～4 000 lx，瞳孔照度)與低照度光照刺激(400～600 lx)對抑郁癥患者的影響，結果顯示，高照度的光照刺激對患者情緒和抑郁癥狀的緩解作用明顯優于低照度的光環境。Avery等[49]的研究指出高照度的光照環境可以提高季節性情感障礙患者的活力。Daurat[50]與Partonen 等[51,52]的研究也表明，一定照度范圍內，被試在較高的照度條件下呈現出更為積極的情緒。Espiritu等[31]指出，在恒定色溫條件下，照度與被試的正面情緒具有正相關性。Küller等[53]對四個不同緯度的國家，共計988名被試進行了主觀問卷調查研究，結果顯示，當照度提高并超過閾值(該閾值在文中無明確描述)時，照度與正面情緒會呈現出負相關性。此外，捷克學者Prasko等[54]通過對抑郁癥患者進行高強度的白光(10 000 lx,每天6:30—7:30，持續6周)光照刺激實驗，得出高強度白光對患者的情緒及抑郁癥狀具有良好的改善作用。

2)色溫方面。目前，單純討論色溫的實驗研究相對較少，原因可能在于色溫的療愈作用較光照強度弱。而它對情緒的影響主要表現在短時間內的作用。McClougha等[57]的研究結果顯示，短期光照刺激時，色溫對情緒的影響比照度更為顯著，且低色溫的影響作用大于高色溫；長期光照刺激時，色溫與照度對情緒產生同等的影響(短期光照刺激是指5 min以下；長期光照刺激是指30 min以上)。同濟大學郝洛西課題組[55]通過對42名中國被試進行主觀評價實驗，探討起居室光環境對被試情緒的影響，結果顯示，色溫與被試的主觀感受的相關性顯著，高色溫會讓被試覺得更清醒，低色溫會讓被試感覺更溫馨、自在和放松。英國Iskra-Golec等[56]通過對30名白領女性工作者分成兩組進行了實驗研究。結果也顯示在低色溫的光照環境被試的情緒更為放松。飛利浦研究中心(2011)[58]設計了用于病房照明的照度、色溫控制系統，結果表明，基于時間變化的光照環境可以提高患者的正面情緒及滿意度。Knez[59]與Hoffmann等[60]通過實驗證明，照度、光色和顯色性對被試的情緒均產生影響，且具有性別差異。

2.2 彩色光對老年抑郁癥的療愈作用

對于彩色光的抗抑郁作用研究，多是針對單色光及復合光的光譜構成展開，但由于條件限制，已有的研究多是對光譜段的片段式定性探索，尚未形成體系。已有的研究結論顯示[47]：綠色光療愈作用更好，紅色光對抑郁癥的療愈作用尚存在爭議。

Oren等[61]通過實驗對比了綠光和紅光對抑郁癥的治療效果，得出綠光抗抑郁作用優于紅光。美國研究人員Ritsaert等[62]對患有抑郁癥的老年人進行了連續3周的高照度(7 500 lx)藍光和低照度(50 lx)紅光的對比試驗，運用“漢密爾頓抑郁量表”記錄被試的情緒及抑郁癥狀。研究結果顯示，高強度藍光刺激對患有抑郁癥的老年人的負面情緒具有明顯的緩解作用，抑郁癥狀也有顯著改善。Thales技術研究中心與飛利浦[63]聯合進行了光照環境的非視覺效應研究，探討了彩色光對情緒的影響。實驗結果顯示，藍光對于被試情緒及生理的影響較為顯著。Plitnick等[64]研究探討了藍光和紅光對人夜間警覺性及情緒的影響，通過測量被試大腦活動、警覺性、睡眠質量等生理指標，分析評估被試情緒狀態。實驗結果顯示，藍光和紅光對被試的警覺性及情緒均能產生影響。

紅光方面。韓國Choi等[65]通過對患有抑郁癥和焦慮癥的被試分別進行不同的波長的單色光(藍光：λmax=420 nm,380～495 nm,0.04 lx,0.41 μW/cm2；紅光：λmax=765 nm,620～780 nm,0.4 lx,1.62 μW/cm2；白光：49.5 lx,12.9 μW/cm2)照射刺激實驗，研究不同的光譜波段對患者情緒的影響作用。實驗結果卻顯示，紅光能有效緩解被試的焦慮和抑郁癥狀，并且，能作用于人體的植物性神經系統(ANS)，在較短時間內影響人的情緒。 Wileman等[66]通過實驗對比強紅光(10 000 lx)和弱紅光(500 lx)治療抑郁癥的效果，結果發現強紅光的療愈效果與弱紅光差異并不顯著。

3 總結

我國社會老齡程度不斷深化，到2030年，中國將成為世界老齡化程度最高的國家，老齡化程度達到25.3%，老年人人口增長到3.71億人[67]。老年人生存空間的環境品質(尤其是光環境)與其身心健康及生命質量息息相關，已成為建筑學和環境科學界關注的前沿研究熱點。對于利于緩解老年人抑郁及其他情緒障礙的適老光照環境的設計及營造，也取得了一些定性的結論，并漸漸引起了照明設計師的重視，也逐步納入到國家、行業的相關標準及規范中。

不管是情感性照明還是節律性照明，在日常居住的空間環境中，最基本的原則都是應該在滿足老年人的視覺需求的基礎上進行，營造好了高品質視覺環境，超越照明(情感照明、節律照明)才有了基石。因此，基于對老年人視覺、情感及生理特征[68]，利于緩解老年人抑郁情緒的建筑空間光照環境需要滿足以下要點：

1)視覺方面。老年人由于視覺系統的衰退及病變，眼部感光度及進光量降低，因此需要比年輕人更高的環境亮度，尤其是在進行視覺活動期間，目前國內標準規定的值在150(一般活動)到500 lx(視覺作業)之間，和歐洲國家的標準值差異不大，但國內大部分養老空間中真實光照環境普遍沒有滿足以上標準值，因此應加強相應的監管措施。

其次，老年人的視覺系統對于眩光和極端的亮度差異較敏感，在滿足高照度的情況下，發光面積較小的點光源不可避免的會產生大量眩光，極易引起老人不適、甚至眩暈或摔倒，這也可能是我國養老空間實際使用照度普遍較低的原因之一。因此，發光面積較大的面板燈相較點光源或是線性光源，更適合養老空間，在滿足了照度需求的同時，能有效降低高亮眩光。此外多種照明方式及燈具的同時使用也可以一定程度上緩解眩光問題。

再者，老年人視覺系統的衰退還體現在對明暗變化的適應能力減降低，明、暗適應時間變長，因此，對于不同亮度的空間的過渡區域，應當避免光照水平的突然變化，并適當設置過渡照明。

最后，為滿足優質的視覺環境，照明還應考慮以下幾點：①對比度,確保家具和設施的顏色都是彼此的高對比色；②顯色性，確保色彩還原度高，可以更容易地分辨顏色；③可變的照明場景以適應老年人不同的行為(閱讀、看電視等)。

2)情感性照明。 滿足了優質的視覺環境，創造了高品質的視看條件，可以避免光環境給老人帶來的不良情緒。在此基礎上，運用光療法的前沿成果，創造療愈性、健康照明。

(a)在不影響老年人視覺舒適度的前提下，白天的室內照度應保持在較高的水平；

(b)局部區域、老年人短暫停留的區域可以使用彩色光，并以藍綠光為宜。并控制開啟時間，避免過度曝光于藍光環境中造成危害；

(c)最大限度引入日光，以穩固老年人的生理節律，因為生理節律及睡眠紊亂也是抑郁癥的病因之一；

(d)條件允許的情況下，可適當增設能模擬自然光的照明器，以彌補老年人接受自然光照不足的問題。

盡管這些適用于養老空間的定性要點得到了大量的研究的理論支撐，但不同的老年人對于光環境的“視覺”、“心理”需求并不一致,存在差異性，導致能定量的指導適老空間的療愈型光環境的研究困難重重，如何去平衡兩方面的需求，獲得定量研究成果的指導是一個重要的研究課題?；谘C設計理念,進行個性化、定制化的處理，是滿足不同老人不同需求的解決方案。智能化控制、定制化的照明方案、可變的照明模式是健康型的適老空間照明未來的方向。