综述：利用虚拟现实技术通过改变建筑环境来干预身体活动

《Current Environmental Health Reports》：The Use of Virtual Reality to Alter Physical Activity by Targeting the Built Environment

本综述系统探讨了虚拟现实（VR）作为一种创新工具，在建筑环境与身体活动（PA）因果关系研究中的应用。文章指出，VR技术通过模拟可调控的环境，克服了传统相关性研究的局限，为城市规划提供了因果证据支持。目前研究主要集中在步行和骑行行为，未来需拓展至其他PA类型，并提升仿真的行为真实性。

　　

虚拟现实（VR）技术的兴起为建筑环境与身体活动（PA）关系的研究带来了范式变革。传统研究多依赖于观察性数据或自然实验，难以确立因果关系。而VR通过创建高度可控的沉浸式环境，使研究者能够对特定环境要素进行精准干预和测试，从而为环境改造促进PA提供强有力的因果证据。

方法学探索

VR研究的关键决策点包括设备系统、仿真开发方式和移动模式。头戴式显示器（HMD）因成本较低且临场感强而成为主流选择。仿真开发主要有360度摄像和三维建模两种策略：前者视觉真实度高，常用于比较不同现有环境；后者灵活性好，便于对单一环境进行要素操控。移动模式则从自动行进、操纵杆控制到真实行走不等，其选择直接影响行为指标（如步行速度）测量的效度。

研究现状聚焦步行与骑行

当前绝大多数VR研究集中于交通性PA，尤其是步行适宜性（walkability）和骑行适宜性（bikeability）。

在步行研究领域，VR被用于评估多种环境要素的影响，如绿化程度、人行道宽度、交通车道配置以及共享街道设计等。测量指标包括自我报告的环境感知（如舒适度、安全感）和行为数据（如步行速度）。其中，行人过街安全是一个相对成熟的方向，研究多采用三维建模结合真实行走的移动模式，通过改变斑马线设计、增加安全岛等干预措施，观察行人的决策和行为变化。

骑行研究同样显示出明显的方法学偏好，普遍采用三维建模结合固定自行车的方式，使参与者在VR环境中骑行。这为测量骑行速度、心率等强度指标提供了良好效度。研究关注点包括自行车道设计、交叉路口安全性以及环境整洁度等对骑行者安全感和体验的影响。

效度与挑战

VR研究的核心假设在于其能通过诱发“临场感”（presence）来激发真实反应。验证研究表明，VR环境中的感知（如愉悦感）和行为（如过街决策）与真实世界具有一定的一致性，但也存在差异，例如VR中可能存在风险决策偏差。与二维媒体（如照片）相比，VR在评估环境吸引力和安全性方面更具优势。

然而，该领域面临通用性、效度和可行性方面的挑战。仿真的行为真实性至关重要，但提升真实性往往伴随巨大的资源投入。移动模式的选择不仅影响测量效度，也可能引发模拟晕动症（cybersickness）。此外，VR开发复杂、耗时且成本高昂，导致许多研究样本量较小，影响了结果的稳健性。

未来发展方向

未来研究有望在多个维度取得突破。多用户VR环境可以模拟不同交通方式使用者（如行人、骑行者）的交互，为决策者提供更全面的见解。新的移动技术，如重定向行走（redirected walking），有望在有限物理空间内实现对大范围虚拟环境的自然导航，提升行为真实性。最重要的是，研究范围需要超越步行和骑行，拓展至园艺、球类运动等其他类型的PA，从而更全面地评估建筑环境改造对公共健康的潜在影响。

结论

尽管VR行为与真实行为并非完全一致，但现有证据表明，VR能够捕捉PA相关领域中具有现实意义的情绪、认知和行为反应。通过总结数十项研究，本综述指出VR有潜力重塑通过环境改造促进PA领域的因果推断。认清当前技术在通用性、效度和可行性方面的局限，并聚焦于技术创新和研究范畴的拓展，将推动这一强大工具在未来城市健康研究中发挥更大作用。