《Environments》:Nature-Based Solutions for Office Workers: A Randomized Controlled Trial on Indoor Plants to Enhance Well-Being and Productivity
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全球大部分人口在城市地区生活和/或工作,接触绿地的机会有限。将基于自然的解决方案(NBS)整合到室内环境中,已成为改善室内环境质量(IEQ)并促进人类健康和福祉的一种有前景的干预策略。这项随机对照试验评估了将虎尾兰(Sansevieria trifasciat
全球大部分人口在城市地区生活和/或工作,接触绿地的机会有限。将基于自然的解决方案(NBS)整合到室内环境中,已成为改善室内环境质量(IEQ)并促进人类健康和福祉的一种有前景的干预策略。这项随机对照试验评估了将虎尾兰(Sansevieria trifasciata)、香龙血树(Dracaena fragrans)和吊兰(Chlorophytum comosum)引入城市办公室对工作人员福祉、健康和生产力影响。结果表明,挥发性有机化合物(VOC)浓度的降低与有室内植物的办公室中自我感知福祉改善20.6%相关。值得注意的是,在干预组中观察到瞳孔直径显著减小(平均减少0.3 mm)和瞳孔收缩幅度增加(从30.8%增至32.1%),这表明副交感神经活动增强。尽管生产力保持不变,但干预组办公室工作人员对IEQ的满意度显著高于对照组(平均得分:3.4 vs. 3.1)。总体而言,研究结果表明,室内植物可能是一种实用且可扩展的NBS,与更高的IEQ满意度和与办公室环境中更放松状态一致的生理反应相关联。
**论文解读:基于自然的解决方案对办公室工作人员福祉与生产力的影响——一项随机对照试验**
**研究背景与问题**
随着城市化进程加速,全球超过半数人口居住在城市,欧洲超过60%的人口生活在绿地不足的环境中,低于世界卫生组织(WHO)推荐标准。户外绿地匮乏导致空气污染暴露增加,与非传染性疾病风险上升相关。与此同时,现代办公建筑中,工作人员平均每天约有30%的时间在室内度过,但室内环境质量(IEQ)不佳会对工作人员的福祉、健康和生产力产生负面影响。尽管已有研究探索了通过改善通风、照明等方式提升IEQ,但关于基于自然的解决方案(NBS),如室内植物,对工作人员实际影响的随机对照试验(RCT)证据仍然有限。现有研究存在样本量小、暴露时间短、依赖模拟环境等局限,且缺乏同时评估多项IEQ因素(空气质量、热舒适、照明、噪声等)及其对工作人员综合影响的研究。因此,研究人员开展了一项RCT,旨在评估在真实城市办公室中引入室内植物对工作人员福祉、健康和生产力的影响,并利用瞳孔测量法(pupillometry)作为非侵入性客观指标评估自主神经系统(ANS)活动变化,以弥补现有研究空白。
**研究设计与方法**
该研究于2023年2月14日至2024年3月21日在葡萄牙波尔图的30间现代办公室中进行,采用随机对照试验设计。其中12间办公室(干预组,n=75名工作人员)引入虎尾兰、香龙血树和吊兰(密度为1株/9 m2,置于桌面、窗台或地面),11间办公室(对照组,n=55名工作人员)未放置植物。所有办公室均配备暖通空调(HVAC)系统,部分办公室设有可开启窗户。研究分为基线评估(干预前)和干预14天后的评估两个阶段。主要技术方法包括:(1)问卷调查:使用WHO-5幸福感指数评估心理健康,采用5点李克特量表评估IEQ感知(包括空气质量、照明、噪声、热舒适等),以及通过7点量表评估生产力感知;(2)瞳孔测量法:使用便携式红外PLR-200瞳孔计在暗环境下评估右眼的瞳孔直径、收缩幅度、收缩速度、扩张速度等参数,以反映副交感神经和交感神经活动;(3)IEQ参数测量:同步监测颗粒物(PM2.5、PM10)、超细颗粒(UFP)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、挥发性有机化合物(VOC)、二氧化碳(CO2)、温度、相对湿度、平均热感投票(PMV)、预测不满意百分比(PPD)、照度和噪声水平。数据分析采用非参数检验(Mann-Whitney U、Wilcoxon)和回归分析,校正年龄、性别和吸烟状态等混杂因素。
**研究结果**
**参与者基线特征**:两组参与者在受教育程度、工作年限、每周工作时间等方面相似,平均每天工作8小时,每周40小时。基线时,两组的WHO-5幸福感指数相近(干预组67.1%,对照组67.2%),且均报告工作环境对生产力有约12%的正面影响,组间无显著差异。IEQ满意度方面,除温度外(对照组评分更高),其他因素(照明、噪声、空气质量等)满意度相似。
**健康症状**:过去一年中,头痛是最常见的症状,其次是眼痒或刺激。干预组40%的参与者报告症状发生在办公室,对照组为22%;其中超过90%的症状发生在办公室。
**福祉变化**:干预后,两组WHO-5指数均有所下降,但干预组降幅较小(3.9% vs. 4.3%),未达到10%的显著阈值。然而,干预组中32%的参与者报告福祉改善(对照组20%),且改善者中58%将其归因于空气质量。进一步分析发现,VOC浓度降低与干预组福祉改善显著相关(OR=1.16,95% CI 1.00–1.35,p=0.048),该模型解释了20.6%的方差。
**生理反应(瞳孔测量)**:干预组中,初始瞳孔直径平均减少0.3 mm(从5.7 mm降至5.4 mm,z=-3.585,p<0.001),最终瞳孔直径减少0.3 mm(从4.0 mm降至3.7 mm,z=-3.704,p<0.001),收缩幅度从30.8%增至32.1%(t(49)=2.139,p=0.037),表明副交感神经活动增强。对照组未观察到显著变化。其他副交感或交感神经指标(如收缩速度、扩张速度、T75)无显著改变。
**生产力**:两组间生产力变化无显著差异(p>0.05)。干预组17%报告生产力改善,其中85%归因于空气质量或室内植物;对照组25%报告改善,主要归因于温度、照明、噪声等非植物因素。回归分析显示,温度变化是对照组生产力改善的显著预测因子(OR=0.87,p=0.014),而在干预组中未发现类似关联。
**IEQ满意度**:干预组39%报告IEQ整体改善(对照组15%),且感知IEQ评分显著高于对照组(3.4 vs. 3.1,U=1484.5,p=0.002)。干预组66%将IEQ改善归因于空气质量或室内植物,对照组63%归因于热舒适。线性回归表明,污染物(CO2、PM2.5、PM10、VOC)的降低并非IEQ满意度或生产力的显著预测因子。
**讨论与结论**
讨论部分指出,尽管室内植物对福祉的直接影响有限,但VOC降低与福祉改善的关联提示植物可能通过改善空气质量间接发挥作用,尽管在真实机械通风环境中植物去除污染物的能力有限。瞳孔测量结果与既往研究一致,表明接触植物可增强副交感神经活动,促进放松状态。生产力未显著变化可能与干预组温度波动较大(超出推荐范围比例更高)有关,削弱了植物效应。IEQ满意度显著提高,与植物视觉可及性及美学偏好相关。研究局限性包括:远程工作导致样本减少、未设盲(植物可见)、干预期短(14天)、IEQ未受控可能引入混杂。结论部分翻译如下:本研究的发现表明,将室内植物作为NBS进行整合,可能与办公室工作人员中与更放松状态一致的生理反应以及更高的工作环境满意度相关。这些观察结果为办公室建筑管理者,尤其是在绿地有限的城区,提供了有益参考。然而,鉴于研究的现场设计及未控制的环境变量,这些发现表明的是关联而非确定性因果关系。未来研究应关注在相似IEQ条件下整合室内植物,特别是利用客观指标进一步探讨其对工作人员的影响,并根据员工偏好选择具有改善IAQ潜力的植物物种,以增强与居住者相关的结果。此外,建议开展涉及更多办公室和参与者以及更长干预期的研究,以全面评估这些发现的广泛适用性并稳健地探讨长期效应。