Биофильный эффект: как нейронауки помогают вернуть горожанам гармонию с природой

    Музей Гуггенхайма в Нью-Йорке (Фото Roy Rochlin / Getty Images)
    Музей Гуггенхайма в Нью-Йорке (Фото Roy Rochlin / Getty Images)

    Природа для городских жителей — вариант досуга и «хороший воздух», которым они пожертвовали ради удобства. Эти представления разом делает архаичными экологическая нейробиология — перспективная сфера, которая изучает влияние среды на мозговые процессы и поведение человека. Места, где мы живем, работаем и отдыхаем, максимально влияют на физическое и ментальное здоровье, привычки, быт, благосостояние и даже на уровень агрессии в обществе, показывают исследования. И это меняет подход к пространствам будущего

    Экологическая нейробиология на стыке наук

    Городская жизнь все дальше от природы, что напрямую влияет на наше здоровье и когнитивные способности. Экологическая нейробиология изучает, как среда воздействует на мозг и поведение человека, а ее выводы уже активно применяются в биофильной архитектуре, нейроурбанистике, урбан-фермерстве, экологической нейроэкономике и через принципы биомимикрии, формируя новые междисциплинарные направления. Эта область объединяет нейронауку, урбанистику, психологию и экологию, показывая, как среда влияет на здоровье, поведение и когнитивные функции человека.

    Популяризатор «органической архитектуры» , автор восьми объектов из списка ЮНЕСКО (среди которых — музей Гуггенхайма в Нью-Йорке), архитектор Фрэнк Ллойд Райт исповедовал принцип: строение должно сочетаться с ландшафтом. Он говорил , что «строения — тоже дети Земли и Солнца». Но потребовалось сто лет, чтобы его «новый взгляд» начал превращаться в тренд. 

    Сегодня принципы экологической нейробиологии находят применение в архитектуре, урбанистике и биофильном дизайне: от жилых комплексов и офисов до городских парков, создавая пространство, где человек восстанавливает внимание и когнитивные ресурсы.

    Уже в наши дни создатели многоквартирного «Вертикального леса» в Милане написали манифест , в котором призвали архитекторов, урбанистов, ботаников и исследователей со всего мира объединиться вокруг идеи «зеленых городов». По их словам, человек слишком долго исключал природу из своей жизни — и пришло время это исправить.

    Вице-президент Союза архитекторов России и глава бюро ASADOV Андрей Асадов рассказал Forbes Life, что решение городских проблем лежит в применении принципов экологической нейробиологии — науки о том, как среда формирует нервную систему человека. Эти исследования уже находят отражение в работе архитекторов и девелоперов, проектирующих пространства, где человеку легче жить и восстанавливаться.

    Окружающая среда моделирует то, как работает наш мозг и тело, уверен биолог-генетик из Департамента психиатрии и поведенческих наук в Стэнфорде Андреас Грабрукер. Он говорит, что «...еда, травмы, место, где мы проводим время  — все оказывает влияние на наш мозг, и мы только начинаем понимать, как это происходит». 

    Сенсорные пути — зрение, звук, запах (а 75% опрошенных офисных сотрудников сообщили, что запах на рабочем месте имеет для них серьезное значение) —  «..это ключевые точки входа для влияния окружающей среды на настроение и когнитивные возможности», пишет научный журнал Nature , и призывает к совместным исследованиям, объединяющим неврологию, экологию, городское планирование и психологию.

    На своих лекциях Грабрукер рисует образ: «Одна и та же яблоня будет выглядеть совершенно по-разному: весной цветки начинаются с розовых бутонов, а позже распускаются белыми цветами. Теоретически она способна цвести в любое время года, но только окружающая среда определяет, начнет ли она цвести». Так и с человеком, намекает ученый. Исследованием того, как именно природа влияет на мозг, поведение и физиологию, сегодня занимается экологическая нейронаука (Environmental neuroscience). Эта область объединяет нейронауки с изучением окружающей среды, урбанистику и психологию.

    Семейный врач, терапевт GMS Clinic, к.м.н., врач-эксперт для работы в условиях открытого моря Андрей Беседин говорит Forbes Life, что «экологическая нейробиология звучит почти как фантастика, но речь идет о вещах вполне земных: о том, как стены и деревья, гул транспорта и пение птиц напрямую влияют на наш мозг».

    Прогулка как «таблетка от стресса»: о чем говорят последние исследования

    Ученые демонстрируют модели, которые доказывают: зеленые насаждения в городе снижают психопатологию (и это усиливает взаимодействие и адаптацию людей). А загрязнение воздуха  снижает когнитивные функции. Другие исследователи сконцентрировались на юном мозге и  изучили 11 800 детей из 21 города США: у большинства прослеживалась связь между развитием мозга и световым загрязнением, плотностью населения, озеленением их городов — человечество не просто так водит детей гулять в парк. 

    Директор лаборатории экологической нейробиологии в Чикагском университете Марк Берман считается основателем environmental neuroscience. Он отошел от традиционного подхода, когда нейронаука изучает мозг, а специалисты по окружающей среде занимаются экосистемами. Берман все соединил и исследовал эти области совместно, подытожив свои труды в книге-бестселлере по версии The New York Times «Природа и сознание — « Nature and the Mind ». То, как мы себя ведем в жизни, определяют не только гормоны, гены, психология, но и окружающая среда

    Он убежден, что даже самая обычная прогулка на природе может улучшить внимание человека почти на 20%, когда ходьба в зале по беговой дорожке такого масштабного эффекта не даст (другие исследования также показывают , что короткие гуляния на природе уменьшают активность мозга, связанную с обработкой стресса). Врач Андрей Беседин подчеркивает, что важен именно сам факт присутствия природы вокруг. Не случайно обычная прогулка по парку улучшает внимание, в спортзале префронтальная кора не «отдыхает». Там все слишком одинаково: стены, кондиционер, монитор с рекламой или телефон с сериалом. Мозг продолжает крутиться в режиме стресса. Но деревья, игра света и тени, звуки леса — это «мягкая привлекательность» (soft fascination), позволяющая когнитивным ресурсам перезагрузиться.

    Мелисса Пиашеки, декан Reno School of Medicine университета Невады, объясняет : ритмическая активность указывает на повышение внимания, концентрации, когнитивной гибкости и креативности — мозг меняется к лучшему под воздействием природы. Нет возможности выйти в сквер? Постойте у окна, говорит эксперт. Вид на любой природный ландшафт (по сравнению с видом на кирпичную стену) связывают с более быстрым выздоровлением, а хирургическим пациентам, которые просто смотрят в окно на природу, требуется меньше болеутоляющих. Даже растения внутри помещения и фотографии естественных пространств приносят пользу, продолжает она, также «виртуальные среды на видео имеют измеримые преимущества».

    Также исследования Бермана показали

    • всего одиннадцать деревьев на улице могут снизить кардиометаболические нарушения; 
    • чем больше зелени у городских школ, тем больше дети могут сконцентрироваться на учебе (в том числе за счет улучшения памяти и снижения стресса); 
    • короткая прогулка в парке нивелирует тревожность, дарит время для саморефлексии (которая в контексте «без тревожности» полезна).

    В подкасте одного из главных селебрити-биохакеров Эндрю Губермана Марк Берман говорит, что благоприятная окружающая среда формирует нейропластичность и помогают регулировать эмоции: для здоровья тела и разума просто необходимо «инкорпорировать» природу в свою жизнь. 

    Эволюцию никто не отменял: как привезти природу в город

    Миллионы лет люди жили среди природных ландшафтов, такой фон прописан в настройках человека «по умолчанию», поясняет Андрей Беседин: на природе активируются зоны, связанные со спокойствием и радостью, снижается уровень кортизола, а в городе —  центр тревожности. «Увы, слишком быстро все произошло. Для настоящей мутации нужны тысячелетия, а пока мы справляемся «костылями»: биофильным дизайном зданий, зелеными коридорами, фонтанами в бизнес-центрах. Частично это работает, но полностью природу не заменяет». Когнитивный нейробиолог, завлабораторией прикладного познания в Университете Юты Дэвид Стрейкер тоже считает , что, когда люди были охотниками-собирателями, те, кто был наиболее приспособлен к природной среде, имели больше шансов выжить. «Но потом мы построили всю эту инфраструктуру, теперь пытаемся использовать мозг охотника-собирателя в современном мире».

    Урбанисты слышат запрос ученых и общества и все больше опираются на научные исследования при планировании пространств. Современная звезда архитектуры Заха Хадид говорила , что архитектура — о благополучии и хорошем самочувствии человека (well-being). «С одной стороны, это убежище, но это также и удовольствие… люди хотят чувствовать себя хорошо в пространстве». Современная нейроконцепция такова: городские постройки не могут отдалять нас от природы, они и природа должны гармонично соседствовать. 

    Сегодня, когда говорят про урбанизм, часто подразумевается приставка «нейро» (Neuro-Urbanism). Авторы работы «Экологическая нейробиология раскроет путь от физической среды к психическому здоровью» (Nature Mental Health) рассказывают , что нейроурбанизм занимается «измерением активности мозга, зафиксированной на фоне городских особенностей», а биофильный дизайн помогают человеку эффективнее справиться с угрозами и проблемами. 

    Вызовов много: меняется климат, что может разрушать привычный уклад городских жителей (слишком жарко, пыльно и т.д.); очевидно, что более экстремальные перепады температур предполагают адаптированные под новые условия строения, чтобы защитить человека физически. Этим направлением занимается климатоадаптивная архитектура.

    Еще из проблем: поселения и города разрастаются, становятся неудобными мегаполисами. Перенаселенность городов повышает уровень стресса и вызывает «чувство отчужденности», отсюда и повышенная агрессия ( есть данные , что близость к природе или наличие ее элементов в городе снижают человеческую агрессию; генетические исследования также показывают, что экологические факторы регулируют агрессию и раздражительность).

    Биофильный дизайн и современные примеры

    На передний план выходит так называемая «биофильная архитектура», которая рассматривает природу как основу дизайна и предлагает строить места, которые могли бы своей гармонией восстанавливать людей, а не забирать силы (как современные мегаполисы). 

    Другие примеры, построенные в этом стиле : Amazon Spheres или аэропорт Сингапура ( Jewel Changi Airport ) с его деревьями, цветами, водопадами — имитацией тропического леса. Пассажирам на пересадке приятнее проводить время не в пыльном перегруженном терминале, а «на природе». Примечателен и кампус Apple Park в Купертино, спроектированный Foster + Partners. Последний считается эталоном «архитектуры, дышащей природой»: здание-«кольцо» вмещает тысячи деревьев, использует естественную вентиляцию и солнечную энергию, а офисы выходят прямо в сад.

    Показательный пример оздоравливающего архитектурного подхода — международный медицинский кластер в Сколково, отмечает архитектор Андрей Асадов. Он поясняет: здания комплекса выполнены в легких светопрозрачных оболочках, пропускающих максимум дневного света и обеспечивающих при этом высокую теплоизоляцию благодаря энергоэффективным витражам. Природная среда плавно переходит внутрь — с живыми деревьями, зелеными зонами и местами для отдыха, а гибкая планировка позволяет трансформировать пространства под разные сценарии использования.

    «Все это дает легкую и здоровую атмосферу, важную не только в медицинском учреждении, но и в любом общественном пространстве. Подобные принципы мы также закладывали в проекте гостиничного комплекса под Туапсе, где внутренние пространства продолжают парковый ландшафт и формируют среду для круглогодичного пребывания. Еще в России принципы экологической нейробиологии используют в городах-комьюнити: Доброград во Владимирской области или L-Town под Челябинском», — говорит Асадов

    В последнее время все чаще звучит еще один термин на стыке нейробиологии и архитектуры — биомимикрия . Проще говоря, мы переехали в города, где не хватает природы, и теперь пытаемся воссоздать ее, чтобы «успокоить» мозг, привыкший к естественной среде.

    В научной формулировке это называется экологическая городская мимикрия или био-вдохновленные инновации — подход, при котором городские пространства проектируются по аналогии с природными экосистемами: создаются искусственные водопады, тропы, зеленые коридоры, напоминающие дикий ландшафт, чтобы вернуть человеку ощущение связи с природой. «Эта философия уже внедряется в сити-менеджмент (управление водными ресурсами, энергетика, отходы и т.д.), но о ней еще не многие знают, пишет Мануэль Куирос (Manuel Quirós) из Школы архитектуры, Instituto de Empresa University.

    Врач Беседин напоминает, что ВОЗ и National Institute for Health and Care Excellence (NICE) уже включили доступ к зеленым зонам в перечень факторов здоровья — наряду с питанием и физической активностью: «То есть парк рядом с домом — это не роскошь, а такая же «таблетка», как витамин D». Есть вещи, которые люди в городах могут сделать сами и бесплатно : больше естественного света в помещениях, качественная вентиляция — допуск свежего воздуха, приятные запахи и звуки, растения, вертикальные сады.

    «Грамотная урбанистика — это компромисс, а не полноценная замена. Поэтому, когда мои пациенты жалуются на хроническую усталость и проблемы с концентрацией внимания, я не спешу назначать ноотропы. Сначала спрашиваю: а когда вы последний раз гуляли на природе?» — рассказывает доктор Беседин

    Берман же объясняет, что «создать таблетку от природы» — это не цель его исследований». Речь идет о создании среды, которая вызывала бы высокий уровень благополучия: «Это сотрудничество — мы могли бы внедрить природные элементы на улицах, в офисах, школах, домах. Давайте помнить, что не у всех есть доступ к природе».

    Данные о правообладателе фото и видеоматериалов взяты с сайта «Forbes», подробнее в Условиях использования