Связь биофилии и самооценки эмоционального состояния при восприятии природных и урбанистических ландшафтов с организацией биоэлектрической активности головного мозга

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о снижении стресса и улучшении эмоционального состояния при восприятии природной среды, что сопровождается снижением активации коры головного мозга. Городская среда вызывает противоположный эффект. Однако остаётся неясным, какие ритмы электроэнцефалограммы и какие регионы мозга вовлекаются в механизмы релаксации и причины их индивидуального разнообразия.

Цель. Выяснение связи биофилии и самооценки эмоционального состояния при восприятии природных и урбанистических ландшафтов с организацией биоэлектрической активности головного мозга.

Материалы и методы. В самооценке биофилии и эмоциональной реакции (валентности, возбуждения, амплитуды) после просмотра специально созданных фильмов, представляющих природный или урбанистический ландшафт городской среды, принимали участие 83 студента технического университета в возрасте 20,0±1,5 года; с регистрацией 19-канальной электроэнцефалограммы — 37 человек. Психометрические показатели биофилии и самооценки эмоций, вызванных просмотром этих фильмов, сопоставляли с частотно-пространственной организацией активности коры в семи частотных диапазонах.

Результаты. Обнаружена положительная связь биофилии с самооценкой возбуждения, вызванного как природным, так и урбанистическим ландшафтом (0,41 <Rs<0,51 при 0,01 <p<0,05 по критерию Спирмена). При этом восприятие природного ландшафта вызывало положительные эмоции, тогда как урбанистического — отрицательные. Положительная связь показателя возбуждения в ситуации просмотра природного ландшафта была представлена в низкочастотных дельта- и тета-диапазонах электроэнцефалограммы в фоновом состоянии и при просмотре фильмов (0,40 <Rs<0,72 при 0,005 <p<0,05). Просмотр природного ландшафта характеризовался ассоциацией показателей возбуждения/валентности и альфа-/бета-ритмов, регионарно сгруппированных в лобной и височно-теменной областях коры c доминированием левого полушария, тогда как при просмотре урбанистического ландшафта более выражена активность правого полушария. Связь с психометрической самооценкой биофилии отмечена в фоне на частотах альфа и гамма.

Заключение. Просмотр фильма, содержащего кадры природного ландшафта, вызывает положительное эмоциональное состояние, тогда как городская среда — негативную оценку. Психометрические показатели биофилии и самооценки эмоций отражаются в фоновой «преднастройке» активности мозга с усилением эффекта релаксации после просмотра природного ландшафта и его ослаблением после восприятия урбанистических стимулов. Выявленные на электроэнцефалограмме паттерны коррелятов самооценки эмоционального состояния указывают на относительно большее вовлечение реактивности левого полушария, связанного с восприятием природной среды, а правого — техногенной.

Об авторах

Ольга Михайловна Разумникова

Новосибирский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: razom@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7831-9404
SPIN-код: 6016-6988

д-р биол. наук, доцент

Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Borrell-Carrió F, Suchman AL, Epstein RM. The biopsychosocial model 25 years later: principles, practice, and scientific inquiry. Ann Fam Med. 2004;2(6):576–582. doi: 10.1370/afm.245
  2. Engel GL. The clinical application of the biopsychosocial model. Am J Psychiatry. 1980;137(5):535–544. doi: 10.1176/ajp.137.5.535
  3. Extremera N, Sánchez-Álvarez N, Rey L. Pathways between ability emotional intelligence and subjective well-being: bridging links through cognitive emotion regulation strategies. Sustainability. 2020;12(5):2111. doi: 10.3390/su12052111
  4. Menefee DS, Ledoux T, Johnston CA. The importance of emotional regulation in mental health. Am J Lifestyle Med. 2022;16(1):28–31. doi: 10.1177/15598276211049771
  5. Song Y, Lu H, Hu S, et al. Regulating emotion to improve physical health through the amygdala. Soc Cogn Affect Neurosci. 2015;10(4):523–530. doi: 10.1093/scan/nsu083
  6. Tsujimoto M, Saito T, Matsuzaki Y, et al. Role of positive and negative emotion regulation in well-being and health: the interplay between positive and negative emotion regulation abilities is linked to mental and physical health. J Happiness Stud. 2024;25:25. doi: 10.1007/s10902-024-00714-1
  7. Dean JH, Shanahan DF, Bush R, et al. Is Nature relatedness associated with better mental and physical health? Int J Environ Res Public Health. 2018;15(7):1371. doi: 10.3390/ijerph15071371
  8. Fong KC, Hart JE, James P. A review of epidemiologic studies on greenness and health: updated literature through 2017. Curr Environ Health Rep. 2018;5(1):77–87. doi: 10.1007/s40572-018-0179-y
  9. Freymueller J, Schmid HL, Senkler B, et al. Current methodologies of greenspace exposure and mental health research-a scoping review. Front Public Health. 2024;12:1360134. doi: 10.3389/fpubh.2024.1360134
  10. Ghosh V, Alee R. Nature heals: the relationship of nature-connectedness with subjective happiness and resilience. International Journal of Indian Psychology. 2023;11(2):334–344. doi: 10.25215/1102.034
  11. Koivisto M., Grassini S. Mental imagery of nature induces positive psychological effects. Curr Psychol. 2023;42(1):30348–30363. doi: 10.1007/s12144-022-04088-6
  12. Razumnikova ОМ, Varnavskyi IN. Differences in emotional relations to viewing films with natural and urban content in older and younger adults. Valeologiya. 2017:(4)55–62. doi: 10.18522/2218-2268-2017-4-55-61 EDN: YPQFNO
  13. Davidov A, Razumnikova O, Bakaev M. Nature in the heart and mind of the beholder: psycho-emotional and eeg differences in perception of virtual nature due to gender. Vision (Basel). 2023;7(2):30. doi: 10.3390/vision7020030
  14. Di Fabio A, Rosen MA. Accounting for individual differences in connectedness to nature: Personality and gender differences. Sustainability. 2019;11(6):1693. doi: 10.3390/su11061693
  15. Fernández Núñez MB, Campos Suzman L, Maneja R, et al. The differences by sex and gender in the relationship between urban greenness and cardiometabolic health: a systematic review. J Urban Health. 2022;99(6):1054–1067. doi: 10.1007/s11524-022-00685-9
  16. Gaekwad JS, Sal Moslehian A, Roös PB, Walker A. A meta-analysis of emotional evidence for the biophilia hypothesis and implications for biophilic design. Front Psychol. 2022;13:750245. doi: 10.3389/fpsyg.2022.750245
  17. Hazlehurst MF, Hajat A, Tandon PS, et al. Associations of residential green space with internalizing and externalizing behavior in early childhood. Environ Health. 2024;23(1):17. doi: 10.1186/s12940-024-01051-9
  18. Imperatori C, Massullo C, De Rossi E, et al. Exposure to nature is associated with decreased functional connectivity within the distress network: A resting state EEG study. Front Psychol. 2023;14:1171215. doi: 10.3389/fpsyg.2023.1171215
  19. Mavros P, J Wälti M, Nazemi M, et al. A mobile EEG study on the psychophysiological effects of walking and crowding in indoor and outdoor urban environments. Sci Rep. 2022;12(1):18476. doi: 10.1038/s41598-022-20649-y
  20. Naghibi M, Farrokhi A, Faizi M. Small urban green spaces: insights into perception, preference, and psychological well-being in a densely populated areas of Tehran, Iran. Environ Health Insights. 2024;18:11786302241248314. doi: 10.1177/11786302241248314
  21. Chang CY, Hammitt WE, Chen PK, et al. Psychophysiological responses and restorative values of natural environments in Taiwan. Landsc Urban Plan. 2008;85(2):79–84. doi: 10.1016/j.landurbplan.2007.09.010
  22. Grassini S, Segurini GV, Koivisto M. Watching nature videos promotes physiological restoration: evidence from the modulation of alpha waves in electroencephalography. Front Psychol. 2022;13:871143. doi: 10.3389/fpsyg.2022.871143
  23. Sahni P, Kumar J. Effect of nature experience on fronto-parietal correlates of neurocognitive processes involved in directed attention: an ERP study. Ann Neurosci. 2020;27(3-4):136–147. doi: 10.1177/0972753121990143
  24. Imperatori C, Massullo C, De Rossi E, et al. Exposure to nature is associated with decreased functional connectivity within the distress network: a resting state EEG study. Front Psychol. 2023;14:1171215. doi: 10.3389/fpsyg.2023.1171215
  25. Clayton S, Irkhin BD, Nartova-Bochaver SK. Enviromental identity in Russia: validation and relationship to the concern for people and plants. Psychology. Journal of the Higher School of Economics. 2019;16(1):85–107. doi: 10.17323/1813-8918-2019-1-85-107
  26. Bradley MM, Lang PJ. Measuring emotion: the self-assessment manikin and the semantic differential. J Behav Ther Exp Psychiatry. 1994;25(1):49–59. doi: 10.1016/0005-7916(94)90063-9
  27. Lacey MF, Gable PA. Frontal asymmetry as a neural correlate of motivational conflict. Symmetry. 2022;14(3):507. doi: 10.3390/sym14030507
  28. Palmiero M, Piccardi L. Frontal EEG asymmetry of mood: a mini-review. Front Behav Neurosci. 2017;11:224. doi: 10.3389/fnbeh.2017.00224
  29. Coan JA, Allen JJB. The state and trait nature of frontal EEG asymmetry in emotion. In: The asymmetrical brain Boston Review. The MIT Press; 2002. P. 565–615. doi: 10.7551/mitpress/1463.003.0023
  30. Ito M., Takahashi T., Kurihara Y., Osu R. The effect of evaluating self’s emotions on frontal alpha asymmetry. bioRxiv. 2023. Ar. 535188. doi: 10.1101/2023.04.02.535188
  31. Mishra S, Srinivasan N, Tiwary US. Dynamic functional connectivity of emotion processing in beta band with naturalistic emotion stimuli. Brain Sci. 2022;12(8):1106. doi: 10.3390/brainsci12081106
  32. Geng H, Xu P, Aleman A, et al. Dynamic organization of large-scale functional brain networks supports interactions between emotion and executive control. Neurosci Bull. 2024;40(7):981–991. doi: 10.1007/s12264-023-01168-w
  33. Hao Y, Yao L, Evans GW. Neural responses during emotion transitions and emotion regulation. Front Psychol. 2021;12:666284. doi: 10.3389/fpsyg.2021.666284

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Шкалы валентности, возбуждения (ароузал) и амплитуды реакции согласно методике «Self-Assessment Manikin».

Скачать (217KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Примеры кадров из предъявленных фильмов природного (а) и техногенного (b) содержания.

Скачать (358KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Регионарные особенности связи самооценки возбуждения в ситуации просмотра техногенного фильма и мощности дельта- и тета-ритмов в ситуациях фон с закрытыми (ФЗГ) или открытыми (ФОГ) глазами и при предъявлении фильмов природного (ЭксП) и техногенного (ЭксТ) содержания: кружками отмечены отведения, для которых выявлены положительные корреляции с мощностью дельта- и тета-ритмов, размер кружков соответствует 0,40

Скачать (239KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Регионарные особенности связи мощности бета-1-ритма самооценки валентности в ситуации просмотра природного (a) и техногенного (b) фильма: тёмные кружки — положительные корреляции, светлые — отрицательные, остальные обозначения как на рис. 3.

Скачать (89KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».