《People and Nature》：The influence of acoustic characteristics and anthropogenic noise on restorative perceptions of natural soundscapes
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自然声景是一项重要的文化生态系统服务（Cultural Ecosystem Service, CES），可促进心理健康与福祉。然而，特定声学特征在提供这些益处中的作用以及人为噪声的约束效应目前尚不清楚。为解决这些空白，研究人员开展了两项互补研究：一项具英国代表
自然声景是一项重要的文化生态系统服务（Cultural Ecosystem Service, CES），可促进心理健康与福祉。然而，特定声学特征在提供这些益处中的作用以及人为噪声的约束效应目前尚不清楚。为解决这些空白，研究人员开展了两项互补研究：一项具英国代表性的在线研究（N=1529）与一项实验室研究（N=62），参与者聆听九种在声学特征与人为噪声上均不同的声景样本，评估自我报告福祉、恢复性感知、感知鸟类物种丰富度及一系列社会人口协变量。尽管实际物种丰富度固定，但对各声景贡献物种数的估计存在差异，且感知丰富度在中等复杂度声景中最高。虽未发现声学特征对心理福祉的直接效应，但更高的感知鸟类物种丰富度是关键因素；交通噪声对福祉有明确负面影响，尤其当自然声景更响亮且更复杂时。这些结果凸显了生物多样性感知在理解自然声景福祉贡献中的重要性：中高声景复杂度与振幅可能是驱动人们感知更高鸟类多样性的重要因素，而最小化交通噪声对于促进更大福祉益处至关重要。
研究背景与问题提出
自然环境的视觉刺激研究长期占主导，而听觉通路作为人与自然界互动的关键环节，其机制研究相对滞后。注意力恢复理论（Attention Restoration Theory, ART）与压力减轻理论（Stress Reduction Theory, SRT）虽最初面向视觉环境，但近期证据显示其可延伸至声学体验。已有研究表明生物多样性更高的自然环境能带来更强心理健康收益，声景中增补鸟鸣播放亦能提升恢复性体验；然而整体声学特征（以声学指数度量）是否独立于实际鸟类多样性直接影响福祉仍不明确。同时，即便在自然区域，声景也常混杂人为噪声（如交通声），长期暴露与睡眠障碍、高血压及心血管疾病风险相关，但交通噪声叠加于自然声景时对福祉的约束效应及是否调节声学特征收益，尚缺乏在WHO日间交通噪声指南阈值上下水平的实验证据。为此，研究人员在《People and Nature》报道了该项实验研究，旨在厘清自然声景声学特征 Manipulation 对心理福祉的作用及交通噪声的约束边界。
主要技术方法概括
研究人员构建人工模拟声景：从xeno-canto获取英国繁殖鸟类调查（Breeding Bird Survey, BBS）物种鸣声，固定每只声景含5个体3物种，依栖息地名单叠加为1分钟wav文件；用声学复杂度指数（Acoustic Complexity Index, ACI）、生物声学指数（Bioacoustic Index, BI）、声学熵（Acoustic Entropy, H）筛选并操纵三指数各自低中高水平（余二者居中），形成3×3内部被试设计叠加无/低/高交通噪声（高噪63 dB约WHO 53 dB两倍，低噪43 dB约半数）。研究1为英国代表性在线样本（ACI/BI/H三组各约509-510人，按年龄性别地区配额），听九样本评感知恢复性量表（Perceived Restorativeness Soundscape Scale, PRSS）、恢复性结果单条目、BIO-WELL五维主观福祉、感知鸟类物种丰富度单条目及协变量；研究2为英国大学本科生实验室样本（N=62）加心率变异性（Heart Rate Variability, HRV，以RMSSD计）生理指标，标准耳机与音量，基线3分钟后随机听九样本每间1分钟休。线性混合效应模型以声学水平、交通水平、感知丰富度及协变量为固定效，被试ID为随机效。
研究结果
3.1 Study 1 – UK Representative sample
3.1.1 ACI dataset（短期复杂度）：高交通下高ACI声景感知恢复性、恢复性结果、主观福祉显著低于中ACI（p=0.004/0.021/0.003）；低/高ACI主效应不显；交通主效应全显著（p<0.001）。高交通×高ACI交互负向显著。
3.1.2 BI dataset（振幅）：高交通下低BI与高BI声景相较中BI在所有福祉指标均更低（高BI p=0.002/0.021/0.003；低BI p<0.001/0.0031/<0.001）；交通主效应显著；高交通×低BI与高交通×高BI交互均负向显著。
3.1.3 H dataset（广泛复杂度）：高交通下高H声景感知恢复性与主观福祉低于中H（p=0.019/0.039）；交通主效应显著；高交通×高H交互负向显著于上述两指标。
3.1.4 Perceived bird species richness：三数据集内感知鸟类丰富度与所有福祉指标强正相关（p<0.001）；中ACI感知丰富度高于低/高ACI（p=0.001/0.016），中/高BI高于低BI（p<0.001），H组无差。
3.1.5 Covariates：年轻、自然联结强、鸟类知识多、噪声敏感性低者福祉评分更高；H数据集男性评分略高。
3.2 Study 2 – Physiological measure included（HRV）
3.2.1 Self-reported measures：无交通优于低/高交通（H数据集低交通与无交通在恢复性结果和主观福祉无差）；声学水平主效应不显。
3.2.2 Physiological measure：BI数据集低交通HRV低于无交通（p=0.009），高交通下高BI HRV低于中BI（p=0.035）；H数据集高交通HRV低于无交通（p=0.011）；ACI集HRV无显著。
3.2.3 Perceived bird species richness：同研究1，感知丰富度正向预测福祉；中ACI感知丰富度高于低/高ACI（p=0.009/<0.001），BI/H集无差。
讨论与结论翻译
研究人员发现两研究中声学特征对心理福祉直接效应有限；交通噪声尤其在高声学指标水平时约束福祉；更高鸟类多样性感知持续关联高福祉且在中等声学复杂度最高；年轻、自然联结、鸟类知识等特征亦正向关联。声学指数（ACI、BI、H）原为主态声学监测工具，此处未捕获关键恢复性声学属性，可能间接经感知鸟类多样性中介（Uebel et al. 2025）。研究设计每次固定两指数居中或限制极端复杂度，未来需测更宽谱以验倒U型。模拟声景虽自然主义，仍须实地录音复现。
结论：自然声景福祉由感知生物多样性中介而非声学指数直驱；中高声景复杂度与振幅促鸟类多样性感知，交通噪声（尤叠加于响亮复杂声景）明确损福祉，最小化交通噪是获恢复益处的先决条件。
