校园环境中的亲生物设计对青少年心理行为的影响机制：基于结构方程模型的实证研究

为解决中国中学生因学业压力导致的高焦虑问题，研究人员基于Kellert亲生物设计理论，通过SEM分析275名中学生的POE数据，发现校园户外环境的自然性(Naturalness)和活动性(Activity)维度通过促进体力活动(PA)和社交互动(SI)显著降低焦虑，而美学维度(Aesthetics)可能抑制PA。该研究为缓解青少年心理健康问题提供了环境设计新思路。

　　

在中国教育体系下，中学生普遍面临严峻的心理健康挑战。世界卫生组织数据显示，全球13%的10-19岁青少年患有焦虑或抑郁，而中国高中生中重度焦虑比例高达15.8%。这种状况与长期封闭的校园环境、高强度学业压力密切相关。传统校园设计往往忽视自然环境对心理健康的调节作用，尤其在土地资源紧张的城市学校，多层建筑主导的布局进一步限制了学生与自然的接触机会。如何通过环境设计干预缓解青少年焦虑，成为建筑学与健康医学交叉领域的重要课题。

针对这一问题，江南大学联合同济大学的研究团队在《Nature-Based Solutions》发表了一项开创性研究。该团队选取上海市实验学校作为研究对象，这所升学率领先的学校具有典型性——其学生日均在校时间长达12小时，且调查显示100%受访者存在焦虑症状（36%为重度）。研究人员基于Kellert亲生物设计理论框架，将校园15处改造后的户外空间划分为自然性、美学性和活动性三大维度，通过连接自然元素、无意识活动等8项具体指标进行量化评估。

研究采用横断面调查设计，通过腾讯问卷平台收集275名中学生的POE（使用后评估）数据。关键技术包括：1）基于GAD-7量表的焦虑水平评估；2）IPAQ国际体力活动问卷的中文修订版；3）结构方程模型(SEM)分析设计维度与焦虑的路径关系；4）Bootstrap法验证中介效应。所有数据通过SPSS 26.0和Mplus 8.0进行统计分析，确保模型拟合度（χ²/df=2.609，RMSEA=0.022）和信效度（Cronbach's α>0.6）。

3.1 样本特征与数据有效性
调查显示该校学生焦虑水平显著高于普通人群，符合"精英中学"的典型特征。97.5%走读生的高同质性减少了居住方式对结果的干扰，增强了数据内部效度。

3.3 结构方程模型拟合
模型验证显示：活动性维度通过改善生理健康(PH)间接降低焦虑（β=-0.754，p<0.001），形成"Activity→PH→GAD"关键路径；自然性则通过"Naturalness→PA→SI→GAD"链式传导发挥作用，其中PA对SI的促进作用显著（β=0.302）。

3.4.3 中介效应验证
物理健康被证实是核心中介变量，其总效应量（-0.117）远超社交路径（-0.014）。值得注意的是，美学维度对PA存在抑制作用（β=-0.453），暗示过度艺术化设计可能减少学生自发活动。

4.3 自然性维度的双重效益
研究首次证实校园自然元素不仅能直接提升PA水平（β=0.482），还能通过"PA-SI"协同路径增强干预效果。这与Ode Sang关于感知自然度与活动正相关的发现一致，但将适用场景拓展至教育建筑领域。

4.5 美学设计的争议性发现
与常规认知相反，雕塑、文化展示等美学元素显示出"抑制活动"的负面效应。研究者推测这可能与中国学生将艺术空间视为"静观区"而非"互动区"的文化认知有关，建议未来设计应强化美学元素的功能复合性。

这项研究的重要意义在于：首次通过SEM量化揭示了校园环境中不同设计维度对青少年焦虑的差异化影响路径，为"健康校园"建设提供了实证依据。特别是发现物理健康（而非传统认知的PA）是最强中介变量，提示环境干预应更关注基础生理需求满足。研究提出的"自然-活动"协同设计模式，为高密度城市学校的有限空间优化提供了可操作性方案，对缓解中国青少年的心理健康危机具有现实价值。未来研究可进一步探索不同文化背景下设计要素的效应差异，以及多感官亲生物体验的整合策略。