在大自然中散步如何恢复注意力

犹他大学心理学研究人员的新研究正在帮助证明作家约翰·缪尔和亨利·大卫·梭罗在 150 多年前试图教导的内容：花在大自然中的时间对心灵和灵魂都有好处。

艾米·麦克唐纳和大卫·斯特雷耶证明这对你的大脑也有好处。他们在该大学的红山花园进行的最新研究使用脑电图(EEG)来测量参与者的注意力能力，该脑电图通过附着在头皮上的小圆盘记录大脑中的电活动。

周二发表在世界上引用最多的科学期刊之一《科学报告》上的这项研究得出结论：“在大自然中散步可以增强大脑中的某些执行控制过程，其好处远远超出了运动带来的好处。”这篇论文为越来越多关于自然环境如何促进人的身心健康的科学文献做出了贡献。该大学本身最近成立了一个新的研究小组，即犹他州自然与人类健康，该小组探讨这些问题并提出弥合人与自然鸿沟的解决方案。

许多研究人员怀疑，对自然的原始需求已融入人类的 DNA，而减少与自然的接触正在使我们的健康面临风险。

心理学教授斯特雷耶说：“有一种叫做亲生物性的想法，基本上是说，我们数十万年的进化使我们对自然生物有更多的联系或热爱。” “我们的现代城市环境已经变成了这个密集的城市丛林，有手机、汽车、电脑和交通，与那种恢复性的环境恰恰相反。”

[您可以看到 Strayer 在2017 年 TEDx 演讲中探讨了这些想法。]

斯特雷耶过去对与手机使用相关的多任务处理和分心驾驶的研究引起了全国的关注。在过去的十年中，他的实验室一直专注于自然如何影响认知。这项新研究是麦克唐纳作为斯特雷耶应用认知实验室研究生论文的一部分。此后，她完成了博士学位，并作为犹他大学的博士后研究员继续进行注意力研究。

这项研究于 2022 年 4 月至 10 月期间进行，分析了 92 名参与者在 40 分钟步行前后记录的脑电图数据。一半人穿过大学东边山麓的植物园红山，一半人穿过附近铺满沥青的医学院校园。

“我们首先让参与者完成一项非常耗费精力的认知任务，他们从 1,000 倒数到七，这真的很难，”麦克唐纳说。 “无论你的心算能力有多好，10 分钟后就会让人筋疲力尽。紧接着，我们就给他们布置了一项注意力任务。”

这个想法是在参与者完成标准化的“注意力网络任务”并散步之前耗尽他们的注意力储备，他们在散步时没有使用电子设备，也没有与沿途的任何人交谈。他们被随机选择步行穿过红山溪沿岸植物园中建筑最少的部分，或者穿过邻近的大学医学院和停车场。两条路线都行驶了两英里，海拔增益相似。

麦克唐纳说：“在大自然中行走的参与者对这项任务的执行注意力有所提高，而城市行走者则没有，所以我们知道你行走的环境有其独特之处。” “我们知道锻炼也有利于高管注意力，因此我们希望确保两组人的锻炼量相当。”

这项研究与许多现有的人与自然关系研究的不同之处在于，它依赖于脑电图数据，而不是调查和自我报告，后者确实产生了有用的信息，但可能非常主观。

斯特雷耶说，“这可能是控制和确保确实是红山中的暴露造成的最严格的研究之一”，从而导致了观察到的认知影响。

McDonnell 为每位参与者配备了一顶带孔的帽子，以支撑 32 个电极阵列，这些电极在特殊凝胶的帮助下接触头皮。

“它的电极遍布头皮表面，”斯特雷耶说。 “它记录的电压确实非常非常小，但它是一个主动电极系统，可以提供漂亮的大脑图。”

这些地图揭示了注意力、报、定向和执行控制的三个组成部分。

执行控制发生在大脑的前额叶皮层，该区域对于工作记忆、决策、解决问题和协调不同任务至关重要。

“我们每天做的事情往往会大量使用这些高管注意力网络，”斯特雷耶说。 “它对于集中注意力尤其重要，因此它是高阶思维的重要组成部分。”

虽然脑电图和注意力任务结果没有显示花园步行者和沥青步行者之间的觉性和方向性有太大差异，但自然步行者的执行控制能力有所提高。

麦克唐纳和斯特雷耶希望研究结果能够得到改进，以表明什么样的自然环境可以带来最佳的认知益处，以及需要多少接触才能提供帮助。

“如果你了解什么能让我们身心更健康，那么你就有可能对我们的城市进行设计，让他们支持这一点，”斯特雷耶说。

该团队正在红山继续进行研究，但现在正在研究手机的使用如何影响花园漫步者的反应。斯特雷耶有时会被问到为什么他同时研究注意力分散和注意力，他认为这两者是同一枚硬币的两面。

“这里的前额叶皮层超载、过度刺激，当你在驾驶时同时处理多项任务时，你会犯各种危险的错误，”他说。 “但解决这个问题的方法是到自然环境中去，把手机放在口袋里，然后出去走走。在日常通勤中过度使用的大脑部分得到了恢复。你看得更清楚，思考得更清楚。”

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