《Frontiers in Psychology》：Designing for calm: exploring the impact of colored light on autonomic regulation and anxiety in patients awaiting cataract surgery
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目的：探讨沉浸式彩色光是否可作为设计干预手段，降低白内障手术等待患者的术前焦虑并调节自主神经系统活动。背景：术前焦虑普遍存在且常被低估。照明等环境因素可能影响患者的情绪状态和生理应激反应。将基于光的策略整合到术前空间，为循证设计提供了机会。方法：研究人员将30
目的：探讨沉浸式彩色光是否可作为设计干预手段，降低白内障手术等待患者的术前焦虑并调节自主神经系统活动。背景：术前焦虑普遍存在且常被低估。照明等环境因素可能影响患者的情绪状态和生理应激反应。将基于光的策略整合到术前空间，为循证设计提供了机会。方法：研究人员将30名等待白内障手术的患者依次暴露于沉浸式彩色光（蓝、绿、紫、红、橙、黄），每种颜色持续10分钟，顺序随机，以环境光作为对照条件。使用言语模拟量表（VAS）在每次暴露前后评估焦虑。自主神经调节通过心率变异性（HRV）评估，以连续差值的均方根（RMSSD）表示，使用可穿戴传感器测量。同时记录主观颜色感知和颜色偏好。使用线性混合效应模型分析焦虑和自主神经结果，将照明条件和颜色偏好作为固定效应，参与者作为随机截距。结果：在环境光条件下，基线焦虑和RMSSD分别为5.6±2.1 VAS分和24.8±9.3 ms。线性混合效应模型显示照明条件对焦虑和HRV均有显著影响（均p<0.05）。与环境光相比，蓝光暴露与显著更低的焦虑评分[β=-2.87 VAS分；95% CI (-4.52至-1.22)；p=0.001]和更高的RMSSD值[β=+5.8 ms；95% CI (2.1至9.5)；p=0.003]相关。黄光（β=-6.9 ms；p<0.001）和红光（β=-2.1 ms；p=0.038）与更低的RMSSD值相关。颜色偏好与焦虑（p=0.37）或RMSSD（p=0.46）无独立关联。焦虑评分与RMSSD值呈负相关（r=-0.42，p=0.02），而与心率无显著相关（r=0.18，p=0.34）。蓝光主要被感知为镇静，而红光和黄光最常被感知为刺激。结论：这项探索性研究表明，沉浸式彩色光可能影响白内障手术等待患者的主观焦虑和自主神经调节。蓝光与焦虑降低和副交感神经活动增强相关，且独立于颜色偏好。这些发现支持了自适应照明设计作为非药物策略改善围手术期患者体验的潜力。
**研究背景与意义**
术前焦虑在围手术期患者中高度普遍，根据手术类型和评估方法，影响10%至80%的手术患者，但常被低估。期望、信息质量和不确定性被认为是围手术期情绪困扰的决定性因素。传统上，焦虑管理主要通过药理学手段，很少整合环境设计因素。然而，环境心理学和神经科学研究表明，光照可以调节昼夜节律、情绪状态和自主神经系统活动。特别是短波长（蓝色）光，通过与内在光敏视网膜神经节细胞和调节警觉性与应激反应的神经通路相互作用，可能影响患者情绪。从设计角度看，照明是可调节的环境参数，可提升医疗环境中的患者舒适度、安全性和整体满意度。沉浸式彩色光作为一种低成本、非侵入性干预，具有增强疗愈环境的潜力。尽管彩色光暴露已在环境心理学和自主神经调节研究中得到探讨，但很少有研究评估沉浸式彩色光作为围手术期环境干预的效果。特别是，彩色光对即将手术患者的急性主观焦虑和心率变异性的影响尚未得到充分探索。心率变异性降低（HRV）与焦虑、情绪调节受损和生理应激增加一致相关，支持其作为自主神经适应替代标志物的价值。因此，本研究旨在评估彩色光沉浸对等待白内障手术患者的可行性和生理影响。研究论文发表在《Frontiers in Psychology》。
**关键技术与方法**
研究人员采用了一项探索性试点研究，纳入30名择期白内障手术患者（平均年龄66±9岁，48%男性），排除使用β受体阻滞剂或起搏器者。参与者依次暴露于六种颜色（蓝、绿、紫、红、橙、黄）的沉浸式彩色光，每种颜色10分钟，顺序随机，以环境光作为对照。沉浸式彩色光通过LED投影仪（MINIKOLOR Starway?）产生全房间环境照明，参与者坐在舒适椅子上。主观焦虑使用言语模拟量表（VAS）在每次暴露前后评估。自主神经调节通过心率变异性（HRV）的连续差值的均方根（RMSSD）评估，使用可穿戴GARMIN?设备测量。同时记录颜色偏好和情绪分类（镇静、中性、刺激）。数据分析采用线性混合效应模型，将照明条件和颜色偏好作为固定效应，参与者作为随机截距。
**研究结果**
*参与者特征*：30名参与者完成全部协议，无不良事件。基线焦虑评分（VAS）为5.6±2.1，基线RMSSD为24.8±9.3 ms，基线心率平均74±11 bpm。
*彩色光对焦虑的影响*：线性混合效应模型显示照明条件对主观焦虑有显著总体效应（p<0.001）。蓝光暴露与显著更低的焦虑评分相关（β=-2.87 VAS分；p=0.001），且与红光和黄光相比差异显著（调整后p<0.001和p=0.002），但与绿、紫、橙光无显著差异。
*彩色光对心率变异性的影响*：照明条件对RMSSD有显著总体效应（χ2=17.3，df=6，p=0.008）。蓝光暴露与显著更高的RMSSD值相关（β=+5.8 ms；p=0.003），表明副交感神经调节增强；黄光（β=-6.9 ms；p<0.001）和红光（β=-2.1 ms；p=0.038）则与更低RMSSD值相关。蓝光下RMSSD估计边际均值最高（30.9±1.8 ms），黄光下最低（17.4±1.9 ms）。
*心率反应*：照明条件对心率无显著效应（χ2=4.1，df=6，p=0.66），颜色偏好亦无关联。
*焦虑与自主神经参数的关系*：探索性Pearson相关分析显示VAS焦虑评分与RMSSD呈中等负相关（r=-0.42，p=0.02），而与心率无显著相关（r=0.18，p=0.34）。
*颜色的主观感知*：情绪分类分布差异显著。蓝光最常被归类为镇静（80%），红光和黄光最常被归类为刺激（各67%）。多项混合效应模型显示蓝光比环境光更可能被归类为镇静（OR=8.1，p<0.001），而红光、黄光和橙光更可能被归类为刺激。
*可行性与可接受性*：所有参与者均耐受良好，支持在常规术前护理中实施沉浸式彩色光干预的可行性。
**讨论与结论总结**
讨论部分指出，本研究发现与以往研究一致，表明环境照明可影响自主神经调节和情绪处理。蓝光暴露下RMSSD升高尤其值得关注，因为HRV降低与焦虑和应激相关，而蓝光可能促进了更适应的自主神经状态。焦虑与RMSSD的负相关进一步支持了HRV作为围手术期情绪状态客观标志物的敏感性。术前等待区是环境干预的重要目标，沉浸式彩色光作为非侵入性、低成本策略具有潜力。机制可能涉及短波长光刺激内在光敏视网膜神经节细胞，影响情绪和自主神经中枢，以及心理联想（蓝与平静关联）和认知评估。研究局限性包括样本量小、未采用正式先验功效分析、可穿戴设备准确性有限、顺序效应等。结论翻译：这项探索性研究表明，沉浸式彩色光可能影响白内障手术等待患者的主观焦虑和自主神经调节。蓝光与焦虑降低和副交感神经活动增强相关，且独立于颜色偏好。这些发现支持了自适应照明设计作为非药物策略改善围手术期患者体验的潜力。
