简介

越来越多的经验证据揭示了自然对心理健康的好处，包括更高的心理健康和更低的精神疾病风险1．绝大多数文献都集中在经常接触绿色空间的价值上，包括森林、公园、花园和树木2．一小部分文献调查了蓝色空间的价值，包括可见的水体，如湖泊、河流、运河、池塘和海洋2．虽然这些研究使人们越来越认识到大自然对心理健康的好处，但我们对绿色和蓝色空间中推动这些好处的具体特征知之甚少。目前的调查集中在自然环境的一个特征上，这个特征几个世纪以来一直吸引着人类，但却很少受到科学的关注:鸟类。

在英国，超过130万人是皇家鸟类保护协会的成员，这一事实突显了我们对鸟类的痴迷(超过所有政党成员的总和)。对鸟类感兴趣并不是英国独有的现象。例如，在美国，有超过7000万人对观鸟感兴趣，使其成为最受欢迎的自然娱乐活动之一3.．观鸟社团并不是西方世界独有的现象，而是世界各地都有，包括那些有着不同传统和文化的国家。尽管人类对鸟类很着迷，但很少有研究专门研究在日常生活中遇到鸟类对我们心理健康的影响。

通过半结构化访谈，拉特克利夫和同事们报告说，大多数人都认为鸟鸣可以缓解心理压力和注意力疲劳4．在使用定量测量的后续调查中，同一作者报告说，鸟类声音的特定质量，如感知的熟悉度、复杂性和模式，可以预测感知的恢复潜力5．然而，我们与鸟类的接触是多感官体验，通常在不同程度上涉及听觉和视觉方式。因此，在评估鸟类对心理健康的可能益处时，需要考虑这两种方式。与这一观点一致，最近的一项调查表明，鸟类叫声的存在增强了自然特征(如湿地路径)的恢复潜力6．

然而，关于鸟类对心理健康益处的现有文献受到一些方法限制的阻碍。大多数研究使用调查或问卷，要求参与者回忆过去的经历7．我们知道，这种调查方法容易受到回忆偏差的影响，特别是在精神疾病患者的情况下8．其余的研究使用了人工设置，包括向坐在电脑屏幕前的人展示鸟类的图像或声音。这很容易产生几乎没有生态有效性的数据，因此很难估计在现实生活中看到或听到鸟类对心理健康的好处。到目前为止发表的研究的另一个局限性是样本量有限，绝大多数研究招募了30名参与者。

为了克服现有文献的局限性，我们评估了看到或听到鸟类与自我报告的心理健康之间的联系，这是一般人群心理健康的一个强有力的预测指标9，使用我们开发的基于智能手机的应用程序10．城市思维应用程序(https://www.urbanmind.info/)使用生态瞬时评估(EMA)，这种方法包括在实时和现实环境中对人们的经历进行采样11．这种方法使我们能够探索看到或听到鸟类的体验与心理健康之间的关系，同时将回忆偏差的风险降至最低。Urban Mind应用程序还收集了参与者的详细信息，使我们能够探索看到或听到鸟类对心理健康的影响是如何取决于年龄、性别和是否患有精神疾病等个人特征的。我们特别关注抑郁症，这是世界上最常见的精神疾病，预计到2030年将成为全球疾病负担的首要原因12．之前使用调查或问卷的研究已经报告了绿色空间对抑郁症终身风险的保护作用13，14．然而，此前并没有调查调查被诊断患有抑郁症的人每天接触鸟类对心理健康的益处。更好地了解年龄、性别和是否患有共同精神疾病等个人特征的影响，对于规划和设计支持所有公民心理健康的城市和农村环境至关重要。

我们使用基于智能手机的EMA进行了一项公民科学研究，旨在回答以下问题:

  1. 1.

    在日常生活中与鸟类接触是否与较高的心理健康有关?

  2. 2.

    每天与鸟类接触对心理健康的有益影响是持久的吗?

  3. 3.

    每天与鸟类接触对精神健康的有益影响在被诊断为抑郁症的人和没有精神健康问题的人之间是否有所不同?

我们假设，与鸟类的日常接触与较高的心理健康有关(假设1)，并且在接触鸟类后，这种影响仍然很明显(假设2)，并且将在被诊断为抑郁症的人和没有心理健康问题的人身上复制(假设3)。

方法

目前的研究获得了伦敦国王学院精神病学、护理和助产研究伦理小组委员会的机构审查委员会(IRB)批准(LRS-17/18-6905)。所有研究均按照相关指南和规定进行。

设计

在智能手机应用程序中使用生态瞬时评估的观察性研究。

Urban Mind应用程序

本研究使用了Urban Mind智能手机应用程序收集的数据10一个基于智能手机的EMA工具，适用于苹果iPhone和安卓设备。这款应用程序是城市思维研究项目的一部分，该项目由伦敦国王学院、景观设计师J&L Gibbons和艺术基金会Nomad Projects合作开发。在42个月的时间里(2018年4月至2021年10月)，通过各种社交媒体平台、项目相关网站和口口相传在全球范围内招募参与者。这项研究的参与者是自我选择的，并且是匿名的。一旦个人下载并安装了应用程序，他们就会得到有关这项研究的信息，包括关于如何使用他们的数据的隐私政策，并被要求提供知情同意。在获得同意后，参与者被要求完成基线评估。本基线评估收集了人口统计学(如年龄、性别、种族)、社会经济学(如教育程度、职业)、睡眠模式(如通常醒来和睡眠时间)和自我报告的精神健康史(如当前和过去的精神健康诊断)方面的信息。在基线评估之后，申请在接下来的14天内安排了总共42次生态瞬时评估(每天3次)。作为基线评估的一部分，每个参与者都被问及他们典型的睡眠模式。他们清醒的时间框架被分成3个相等的窗口，在每个窗口内随机安排评估。 Once an assessment was available, the app would prompt a participant to respond within 1 hour before the assessment was marked as incomplete. This allowed users to complete the assessment as they go about their daily lives, while minimising interruptions to any activities they were engaged in. Each EMA collected information about an individual’s perceived natural, built and social environment and their momentary mental wellbeing. The Urban Mind app is available in 8 languages including English, Cantonese, Mandarin, German, French, Spanish, Italian and Portuguese. Iconography is used heavily throughout the interface to improve engagement and ease of use (Fig.1)．

图1
图1

Urban Mind应用界面截图。

全尺寸图像

参与者

共有1292名参与者被纳入我们的调查。所有参与者完成了至少25%的评估(42项评估中至少有11项)，593名参与者完成了至少50%的评估(42项评估中至少有21项)，196名参与者完成了至少75%的评估(42项评估中至少有32项)。共有2245名参与者被排除在统计分析之外，因为他们完成了不到25%的生态瞬时评估(42个评估中不到11个)。参与者来自世界各地，其中大多数分布在英国(46%)、欧盟(16%)、美国(8%)、中国(4%)和澳大利亚(2%)。

措施

参与者的特征

研究人员通过问参与者以下问题来衡量人口特征:“你多大了?”、“你的性别是什么?”、“你是什么民族?”、“你的最高教育水平是多少?”以及“你的职业是什么?”抑郁症的诊断是通过询问参与者是否有医生诊断他们患有精神健康问题来评估的。当参与者回答“是”时，他们被要求从可能的精神疾病列表中指出具体的诊断。

与鸟类的相遇

在每个EMA中，使用单一项目评估日常生活中与鸟类的接触:“你现在能看到或听到鸟类吗?”参与者可以回答“不”、“不确定”或“是”。在统计分析中，答案被重新编码为二进制变量，“否”和“不确定”合并为一个类别，“是”作为另一个类别。之所以采用这种方法，是因为“不确定”的回答非常少，而且与以前的研究一致10．

精神健康

目前的心理健康是用李克特5点量表(非常不同意，不同意，一般，同意，非常同意)测量的10个问题。五个问题涉及积极的心理健康:我感到自信/放松/快乐/与他人有联系/精力充沛。5个问题涉及消极心理健康:我感到焦虑/压力/沮丧/孤独/疲惫。涉及消极心理健康的问题被反向评分，并添加到积极心理健康分数中，总分在10(最低)到50(最高)之间。

统计分析

所有统计分析均采用STATA/ mp16进行。使用随机截距多水平回归模型(适用于分层纵向数据)调查了看到/听到鸟类与心理健康之间的纵向关联。这些纵向关联被表示为心理健康的平均差(MD)和95%置信区间(CI)。所有模型都根据以下潜在混杂因素进行了调整:年龄、性别、种族、教育水平、职业地位、参与者是否能看到树木、植物以及看到或听到水。由于细胞数量较少，出于统计分析的目的，种族类别分为白人、亚洲人(包括孟加拉国人、中国人、印度人、巴基斯坦人、日本人、台湾人和其他亚洲人)和其他(黑人、加勒比人、拉丁裔或西班牙裔、土著、阿拉伯人、其他有色人种和混合人种)。

主要的统计分析集中于完成至少50%评估的个人(n= 593)，对不同优先级定义的样本进行敏感性分析，这些样本涉及完成至少25%评估的参与者(n= 1,292)及完成最少75%评估的学生(n= 196)。分析以未调整混杂因素的单变量模型进行，并再次以调整混杂变量的多变量模型进行。所有模型经过以下修改后重新运行:(1)包括预测变量的随机斜率和(2)预测变量的主题中心，符合多层模型的最佳实践15．将这些敏感性分析的结果与主要统计分析的结果进行比较。此外，为了解决由于跳过评估而导致的数据缺失问题，所有模型都使用STATA ice例程重新运行，这是链式方程多重impuations (MICE)程序的实现16．虽然这并没有增加测试的样本大小，但这使我们能够从我们的样本中推断出缺失的评估。然后将我们使用MICE程序的结果与我们在缺失随机(MAR)假设下的原始分析结果进行比较17，该方法假设由于观察到的变量不同，参与者之间评估缺失的概率可能不同。通过在模型中包括相互作用项，评估了与鸟类接触和抑郁症诊断之间的相互作用对心理健康的影响。如果p < 0.05，所有结果均被认为显著。

结果

参与者的特征

我们总共1292名参与者的样本包括912名(71%)女性，367名(28%)男性，11名(1%)其他，2名不愿透露，平均年龄为34.5岁(年龄范围:16-80岁)。参与者的社会人口学特征见表1．主要的统计分析集中于完成至少50%评估的个人(n= 593)。该样本包括421名(71%)女性，168名(28%)男性，2名(0.3%)其他，2名不愿透露性别，平均年龄为35.5岁(年龄范围:16-73岁)。该样本和我们的两个敏感性样本的社会人口学特征见表1．

表1参与者的社会人口学特征。
全尺寸表

在日常生活中与鸟类接触是否与较高的心理健康有关?

多水平回归分析显示，看到或听到鸟类与心理健康之间存在显著的正相关。在我们的主要样本中，心理健康评分的平均差异(MD)为1.72 (95% CI 1.53, 1.91)，在敏感度为25%和75%的响应率下为1.53 (95% CI 1.37, 1.68)和1.72 (95% CI 1.42, 2.02)。在对潜在混杂因素(年龄、性别、种族、教育程度、职业、参与者在评估时是否能看到树木、植物以及看到或听到水)进行调整后，在受试者内定心并纳入预测变量的随机斜率后，并在实施MICE程序以解决缺失数据后，相关性仍然显著(见表)2、补充表格S1，S4,S5)．

表2看到或听到鸟类与主观心理健康以及与抑郁的相互作用之间的关系。
全尺寸表

每天与鸟类接触对心理健康的有益影响是持久的吗?

使用时滞随机截距回归模型，我们发现在随后的评估中，看到或听到鸟类与短暂的心理健康之间存在正相关(L1MD: 0.69;95% ci 0.42, 0.96)。虽然在随后的评估(L1)中，心理健康与看到或听到鸟类之间的正相关仍然存在，但效果低于接触鸟类时。在随后的第二次评估(L2)中，持续时间的影响不明显。这些结果在我们的敏感性样本中是一致的，当调整潜在混杂因素时，当在受试者中中心预测变量时，当实施MICE程序以解决缺失数据时，当调整前一个时间点潜在平均中心心理健康的自回归效应时(见图。2、补充表格S2，S3，S4,S9)．

图2
图2

与看到或听到鸟类有关的瞬间心理健康得分的时间性关联。根据年龄、性别、教育程度、职业地位、种族、参与者是否能看到树木、植物、看到或听到水，以及MICE程序的实施，显示了未经调整和调整的关联。纵轴表示看到或听到鸟类时心理健康得分的平均差值(MD)和95%置信区间(95% CI)。横轴表示滞后于0到2的评估。L0表示在评估时看到或听到鸟类对心理健康的影响。L1表示在随后的评估中看到或听到鸟类对心理健康的影响。L2表示在随后的第二次评估中，看到或听到鸟类对心理健康的影响。

全尺寸图像

每天与鸟类接触对心理健康的有益影响在抑郁症患者和非抑郁症患者之间是否有所不同?

为了测试患有抑郁症的人和没有精神健康问题的人每天接触鸟类对心理健康的积极影响是否不同，我们在我们的多水平回归模型中加入了一个相互作用项。在调整年龄、性别、种族、教育程度、职业地位、参与者在评估时是否能看到树木、植物、看到或听到水时，诊断为抑郁症与看到或听到鸟类与心理健康之间的联系没有相互作用(p> 0.05)(见表2)．这表明，在没有精神健康问题的人和被诊断为抑郁症的人身上，与鸟类接触对心理健康的积极影响是一致的。进一步的亚组分析表明，抑郁症患者和没有精神健康问题的人都有明显的积极作用(见图。3.)．

图3
图3

在没有诊断出精神健康状况的参与者和诊断出抑郁症的参与者中，短暂的心理健康得分与看到或听到鸟类有关。根据年龄、性别、教育程度、职业地位、种族、参与者是否能看到树木、植物、看到或听到水，显示了未经调整的关联。纵轴表示看到或听到鸟类时心理健康得分的平均差值(MD)和95%置信区间(95% CI)。横轴表示滞后于0到2的评估。L0表示在评估时看到或听到鸟类对心理健康的影响。L1表示在随后的评估中看到或听到鸟类对心理健康的影响。L2表示在随后的第二次评估中，看到或听到鸟类对心理健康的影响。

全尺寸图像

讨论

本研究的主要目的是调查在日常生活中遇到鸟类对心理健康的好处。这是通过基于智能手机的EMA实现的，它允许我们在实时和现实环境中对人们的经历进行采样。

与我们的第一个假设一致，我们发现，与没有看到或听到鸟类相比，参与者在看到或听到鸟类时的心理健康明显更好。在所有三个完成率阈值以及对潜在的社会人口学混杂因素(包括年龄、性别、种族、教育程度和职业)进行调整后，均观察到效果强劲。有趣的是，我们发现，当人们在户外时，看到或听到鸟类对心理健康的积极影响更为明显(见补充表)S8)．人们最有可能在绿色空间中看到或听到鸟类，这提高了鸟类生活和心理健康之间的联系实际上可能反映了自然对心理健康的整体影响的可能性。为了将这种可能性降至最低，我们将看到树木、植物以及看到或听到水作为额外的混淆变量进行建模。重要的是，结果仍然很重要，为鸟类对心理健康的特定益处提供了支持，超过了绿色空间的既定影响。

与我们的第二个假设一致，我们发现在与鸟类接触后，对心理健康的有益影响仍然显著。这与我们之前关于绿色益处的研究是一致的10和蓝色的18对心理健康有持久益处的空间。也许不出所料，看到或听到鸟类对心理健康的有益影响确实会随着时间的推移而减弱。具体来说，在遭遇后的第一次后续评估时，它会降低，而在遭遇后的第二次后续评估时，它不再显著。使用观察设计意味着我们无法在研究结果中建立因果关系。然而，我们发现，在随后的评估中，看到或听到鸟类与心理健康之间的联系仍然很明显，而特定时间点的心理健康并没有增加在随后时间点看到或听到鸟类的几率(见补充表)S6，S7)．这种结果模式可能表明鸟类生活对心理健康可能存在因果关系。

与我们的第三个假设一致，在抑郁症患者和没有心理健康问题的人身上，鸟类日常体验对心理健康的有益影响都很明显。再一次，在所有三个完成率阈值以及在调整了潜在的社会人口学混杂因素(包括年龄、性别、种族、教育程度、职业、在评估时看到树木、植物和看到或听到水)后，观察到这一发现。抑郁症是全球残疾和病假的主要原因19，影响了大约3.5亿人20.．而抗抑郁药物可以显著减轻症状12在美国，迫切需要采取非药物干预措施，以支持患有这种疾病的人的心理健康。目前关于绿色空间对抑郁症患者的心理健康益处的证据不一，一些研究报告了显著的效果21，22，23还有一些人认为相对于健康人来说，益处会减少24，25．我们的调查扩展了现有的文献，证明每天接触鸟类不仅对健康的人有益，对被诊断为抑郁症的人也有好处。

本研究的潜在政策影响是双重的。首先，这些发现对环境和野生动物保护政策有影响。在过去的几十年里，生物多样性一直在逐渐减少。欧洲最近的一份报告显示，自20世纪80年代以来，家麻雀减少了2.47亿只，六分之一的鸟类已经消失26．这种下降的原因很复杂。在农村地区，农业集约化和化学耕作正在造成栖息地丧失和鸟类食物昆虫的消失;而在城市地区，鸟类数量正在下降，这是由食物短缺、栖息地丧失、禽疟等疾病增加以及空气污染水平上升等多种趋势共同造成的。我们的调查为引入环境和野生动物保护政策提供了支持，这些政策鼓励在城市、郊区和农村地区建立生物多样性的栖息地(例如，永动机农业、野生倡议、树篱和草甸增强、城市林业)。其次，这些发现对心理健康政策也有影响。近年来，基于自然活动的社会处方，也被称为“绿色处方”，越来越受欢迎，以支持包括抑郁症在内的精神疾病患者27，28．我们的调查支持了这样一种观点，即参观鸟类活跃程度较高的栖息地，如公园和运河，可能被鼓励作为绿色处方努力的一部分。

的优势

之前的研究通过调查或问卷要求参与者回忆过去的经历，或人为的实验设置，包括向坐在电脑屏幕前的人展示与鸟类有关的图像或声音，来检查鸟类对心理健康的潜在益处。在本研究中，EMAs的使用使我们能够实时和真实世界中捕捉参与者行踪和心理健康的动态变化。我们特别使用了基于智能手机的EMAs，与纸质日记和独立电子设备的传统方法相比，EMAs提供了更准确和完整的测量29．

虽然使用观察性设计意味着我们不能确定观察到的心理健康的增加仅仅是因为看到或听到鸟类，但我们的分析根据已知的社会人口学混杂因素(年龄、性别、种族、教育程度和职业)以及评估时接触树木、植物和水进行了调整。此外，在与鸟类接触后，观察到的心理健康的增加仍然很明显，这一事实为潜在的因果关系提供了间接支持。

限制

本研究的样本是自我选择的，通过有限的社交媒体和网站招募的。此外，参与者意识到，这项研究旨在调查社会和建筑环境对心理健康的影响，这可能使他们更加意识到自己的感受，并使他们的反应产生偏见。虽然42个月的招募时间使我们能够招募到大量样本，但这发生在Covid-19大流行之前和期间，这可能改变了人们的压力水平和对鸟类的反应。今后的研究应考虑到大流行的潜在影响。此外，我们的样本仍然主要由在英国的受过大学教育的白人组成，他们要么在工作，要么在接受教育。因此，在将研究结果应用于一般人群时应谨慎。此外，参与者被要求自我报告他们是否曾经被诊断出患有精神健康问题，并指出他们的诊断。此外，虽然参与者被允许选择多种诊断，但在统计分析中没有考虑共病诊断的潜在影响。未来的研究将受益于使用经过验证的临床仪器来评估当前的症状和诊断，并探索共病对结果的可能影响。最后，由于我们询问参与者是否能看到或听到鸟，我们无法区分“看到”和“听到”鸟对心理健康的潜在益处。 Nevertheless, in our encounters with birdlife, we do not perceive images and sounds of birds in a vacuum but as part of our multi-sensory experience. Therefore, it may be reductive to focus on visual and auditory aspects when assessing the mental health benefits of birdlife in real-time and real-world contexts. Consistent with this idea, a recent investigation suggests that the restorative potential of nature is greater when considering visual and auditory aspects together than when focussing on either modality separately30.．

结论

据我们所知，这是第一个研究在实时和现实生活中与鸟类的日常接触对心理健康的影响的研究。我们报告了鸟类生活对心理健康的显著好处，不仅在健康人身上很明显，在那些被诊断为抑郁症的人身上也很明显。需要对更多样化的样本进行进一步研究，以便将这些发现推广到一般人群。我们的研究对心理健康政策具有潜在意义。访问鸟类活跃度高的栖息地可以成为社会处方计划的一部分，在预防心理健康困难方面发挥作用，并补充更传统的干预措施。最重要的是，将采取环境和野生动物保护政策，以保护和改善农村和城市环境中的各种生境。