养老空间光照环境对老年人抑郁症的疗愈作用研究进展

陈尧东，崔 哲，郝洛西

(1.西南交通大学，四川成都 611756；2.同济大学建筑与城市规划学院，上海 200092)

引言

据世界卫生组织(WHO)的最新报告(2016)[1,2]显示，抑郁症到2020年将仅次于心血管疾病，成为引起人类残疾和死亡的第二大疾病负担。目前，全球共有约3.5亿名抑郁症患者，每20人中就有1人患有不同程度的抑郁症。WHO精神卫生处顾问费立鹏[3]2009年在《THE LANCET》(柳叶刀)上发表的调查报告指出，中国抑郁症患者已超过9 000万人，发病率约为6.1%。

近年来，我国社会老龄化问题日趋严重，老年人口数量急剧膨胀。老年人由于生理及心理的变化，对环境的适应能力减弱，罹患抑郁症的风险大大高于年轻人，且抑郁症对老人健康及生命质量的危害较年轻人更为严重[4-6]。WHO最新统计数据(2017)[6]显示：老年人中，抑郁症的发生率约为7%，而其中，5.7%的病患在60岁以上。国内的统计数据显示[7,8]，在我国社区老年人中，抑郁症状的发生率约为15%，基层保健所中，抑郁症状的发生率高达20%，重度抑郁症发病率为10%～12%。

抑郁症对老年人的身心健康及生命质量危害极大，其主要临床特征是显著而持久的心境低落[9]：对日常生活丧失兴趣，情绪消沉，自卑抑郁；重度抑郁症患者会出现情绪不稳(Mood instability)、狂躁[10]，甚至有自杀倾向[11，12]。相关研究显示[2]，10%～15%的抑郁症患者死于自杀，2/3的患者曾有过自杀的念头，每年因抑郁症自杀死亡的人数高达100万，换言之，每天有3 000人死于因抑郁而引起的自杀。其中，老年抑郁症患者由于长期孤独、情绪宣泄渠道少，自杀人数约占到所有自杀人口的60%(30%～90%)[13]。且老年人抑郁症早期症状不明显，不易被子女察觉，因此就医率低，甚至不到10%[14]。此外，老年人的抑郁症若长期得不到治疗，各种并发症(如肺病、糖尿病、阿尔兹海默病以及心血管疾病等)的发病率也会大大提高[6，15]。因此，抑郁症不仅严重影响老年人的身心健康和生命质量，同时给其家庭及社交圈带来巨大的痛苦和负担。如何通过安全的干预手段在发病初期有效缓解病患的抑郁症状及其他负面情绪，保持其病情的稳定，促进康复，提高其生命质量，具有较高的学术意义、临床意义及社会意义。

本文试图从建筑光环境的角度探讨改善老年人的抑郁症及其他情感障碍的光干预疗法。文章通过整理、分析国内外相关研究的前沿动态，梳理、总结了人居空间光照环境对老年人情感障，尤其是抑郁症的干预疗法的研究脉络及焦点问题，并结合当下我国适老建筑的光环境现状、老年人的视觉、心理及生理特征，总结出了利于改善老年人抑郁情绪的养老空间健康光环境的营造要点。

1 光疗法对抑郁症的干预机制

前人研究显示[16-22]：光照刺激通过视觉通路(visual forming system)与非视觉通路(non-visual forming system)作用于人眼部结构，对人体的影响表现出多样性与复杂性，不仅产生视觉效应，还具有情感效应和生理效应。国际照明委员会(CIE)从20世纪90年代后期开始关注光的情感效应，即光照环境对人情绪干预作用[23]。Wardono等[24]以光、色彩和装饰为变量，针对被试的感知、情绪以及社交行为进行实验研究。实验结果表明，光照环境对被试情绪的影响最为显著。

图1[25]反映了建筑空间中的环境因素对人体生理机能的作用机制：不合理的环境因素(声环境、光环境、热工环境及空气质量等)会形成压力源(stressors)，给人体带来各种压力(stress)，甚至导致人体机能的紊乱及身心疾病；反之，合理的环境参数能够为人营造健康的生存环境，起到疗愈作用。如图1所示，光照环境通过人体的抗压机制和生理节律系统，共同影响着人的情绪，对抑郁症等情感紊乱有干预作用。北欧学者的大量研究成果[26-28]显示：长期接受不到光照或日常光照刺激不足的人更易患抑郁症。这也从侧面反映了光照能通过情感效应，影响人的情绪。而老年人由于长期呆在室内，接受的自然光较少[29，30],并且随着年龄的增长，老年人视交叉上核(SCN)神经元活性下降，眼球感光能力衰退，导致老年人接收到的光照刺激大大减弱[31，32]，因此，这些老年人患抑郁症的风险较年轻人高[33，34]。通过科学合理的人工照明能够补充老年人接受自然光照不足的问题，也能一定程度上降低老年人患抑郁症的风险。

图1 建筑空间中极端的环境因素对人体生理机能的关联[25]Fig.1 Possible associations between stressors,mechanisms and diseases & disorders

2 抑郁症光疗法的研究进展

目前照明与医疗领域对抑郁症的研究表明[16,18,20,23]，光照刺激与人的抑郁症及其他负面情绪具有较高的相关性，因此，建筑空间的人工照明环境对人的抑郁情绪也具有一定的疗愈作用，部分国家已经开始运用强光照射疗法(Bright Light Treatment，BLT)作为辅助治疗手段，缓解老年人的抑郁症及其他情绪问题，且安全、不存在任何副作用[35-39]。图2为昆士兰大学研究人员Dalia Al-Karawi[40]等人对抑郁症光疗法的以往研究结果总结图，从图中可以看出在几乎所有试验中，光疗组的被试在接受光照刺激后，抑郁症状显示出好转的趋势。Nese等[41]的研究运用两种抑郁量表同时评估光疗法对抑郁症的作用，两份量表的结果均显示：在光疗一至两周后，抑郁症开始好转，如图3、图4所示。

图2 BLT对非季节性抑郁症的疗愈效果[40]Fig.2 Effect sizes in BLT on non-seasonal depression

图3 光疗对抑郁症的疗愈作用(HAM-D抑郁量表获得结果)[41]Fig.3 Weekly changes in HAM-D scores

图4 光疗对抑郁症的疗愈作用(MADRS抑郁量表获得结果)[41]Fig.4 Weekly changes in MADRS scores

从研究深入程度的递进关系看，光照对抑郁症的干预疗法研究进展主要如下：①1998年，美国学者Avery[43]的研究第一次将BLT引入到对抑郁症的干预治疗中，在早上或傍晚对患者进行约1 h的光照刺激，研究数据显示患者的抑郁程度及消极情绪在光疗刺激之后得到了有效缓解；②1998年，Ruhrmann等[44]通过实验研究对比了BLT与其他疗法对抑郁症的治疗作用，结果显示，BLT对抑郁症的缓解作用可以媲美其他药物或非药物的治疗手段，其起效速度甚至高于药物治疗；③2005年，美国哥伦比亚大学学者Terman 等[28，29]的研究也印证了以上结论。研究结果显示：50%～65%的患者在光疗刺激一周内抑郁症状和情绪紊乱症状就得到了有效改善；④2008年， Riemersma等[45]的实验研究通过严谨的医学检测试验证明了，BLT能有效减缓老年人抑郁症临床症状的发展及恶化；⑤2013年，Naus等[46]的研究进一步显示，BLT不仅能迅速缓解抑郁症患者的情绪和抑郁症状，效果还能在停止光照刺激后持续4周左右。

以上研究充分证明了BLT对于抑郁症及其他情绪障碍的疗愈作用，且起效快、可靠度高、具有一定的稳定性。随着半导体照明技术的发展，单色光LED制造技术日臻成熟，针对光照环境疗愈作用的研究也逐渐深入到光谱构成层面，分成了对白光和彩色光两大类的探索，研究也从定性探索往定量研究过渡。

2.1 白光对老年抑郁症的疗愈作用

对于白光，照明界普遍认为其对抑郁症的疗愈作用优于彩色光[47]。但白光的光谱构成复杂,光源不同光谱特性也不尽相同，因此，学术界往往通过研究照度、色温等参数来探讨白光的抗抑郁作用。此外，光照时刻及照射时长也是重要的影响因子。

1)光照强度。对于光照强度的研究结果普遍显示，其他条件一致的情况下，在一定范围内，照度(瞳孔照度)越高，疗愈作用越好。目前进入探讨范围的最大照度值为10 000 lx。Leppamaki等[48]通过对比连续8周的高照度的光照刺激(2 500～4 000 lx，瞳孔照度)与低照度光照刺激(400～600 lx)对抑郁症患者的影响，结果显示，高照度的光照刺激对患者情绪和抑郁症状的缓解作用明显优于低照度的光环境。Avery等[49]的研究指出高照度的光照环境可以提高季节性情感障碍患者的活力。Daurat[50]与Partonen 等[51,52]的研究也表明，一定照度范围内，被试在较高的照度条件下呈现出更为积极的情绪。Espiritu等[31]指出，在恒定色温条件下，照度与被试的正面情绪具有正相关性。Küller等[53]对四个不同纬度的国家，共计988名被试进行了主观问卷调查研究，结果显示，当照度提高并超过阈值(该阈值在文中无明确描述)时，照度与正面情绪会呈现出负相关性。此外，捷克学者Prasko等[54]通过对抑郁症患者进行高强度的白光(10 000 lx,每天6:30—7:30，持续6周)光照刺激实验，得出高强度白光对患者的情绪及抑郁症状具有良好的改善作用。

2)色温方面。目前，单纯讨论色温的实验研究相对较少，原因可能在于色温的疗愈作用较光照强度弱。而它对情绪的影响主要表现在短时间内的作用。McClougha等[57]的研究结果显示，短期光照刺激时，色温对情绪的影响比照度更为显著，且低色温的影响作用大于高色温；长期光照刺激时，色温与照度对情绪产生同等的影响(短期光照刺激是指5 min以下；长期光照刺激是指30 min以上)。同济大学郝洛西课题组[55]通过对42名中国被试进行主观评价实验，探讨起居室光环境对被试情绪的影响，结果显示，色温与被试的主观感受的相关性显著，高色温会让被试觉得更清醒，低色温会让被试感觉更温馨、自在和放松。英国Iskra-Golec等[56]通过对30名白领女性工作者分成两组进行了实验研究。结果也显示在低色温的光照环境被试的情绪更为放松。飞利浦研究中心(2011)[58]设计了用于病房照明的照度、色温控制系统，结果表明，基于时间变化的光照环境可以提高患者的正面情绪及满意度。Knez[59]与Hoffmann等[60]通过实验证明，照度、光色和显色性对被试的情绪均产生影响，且具有性别差异。

2.2 彩色光对老年抑郁症的疗愈作用

对于彩色光的抗抑郁作用研究，多是针对单色光及复合光的光谱构成展开，但由于条件限制，已有的研究多是对光谱段的片段式定性探索，尚未形成体系。已有的研究结论显示[47]：绿色光疗愈作用更好，红色光对抑郁症的疗愈作用尚存在争议。

Oren等[61]通过实验对比了绿光和红光对抑郁症的治疗效果，得出绿光抗抑郁作用优于红光。美国研究人员Ritsaert等[62]对患有抑郁症的老年人进行了连续3周的高照度(7 500 lx)蓝光和低照度(50 lx)红光的对比试验，运用“汉密尔顿抑郁量表”记录被试的情绪及抑郁症状。研究结果显示，高强度蓝光刺激对患有抑郁症的老年人的负面情绪具有明显的缓解作用，抑郁症状也有显著改善。Thales技术研究中心与飞利浦[63]联合进行了光照环境的非视觉效应研究，探讨了彩色光对情绪的影响。实验结果显示，蓝光对于被试情绪及生理的影响较为显著。Plitnick等[64]研究探讨了蓝光和红光对人夜间警觉性及情绪的影响，通过测量被试大脑活动、警觉性、睡眠质量等生理指标，分析评估被试情绪状态。实验结果显示，蓝光和红光对被试的警觉性及情绪均能产生影响。

红光方面。韩国Choi等[65]通过对患有抑郁症和焦虑症的被试分别进行不同的波长的单色光(蓝光：λmax=420 nm,380～495 nm,0.04 lx,0.41 μW/cm2；红光：λmax=765 nm,620～780 nm,0.4 lx,1.62 μW/cm2；白光：49.5 lx,12.9 μW/cm2)照射刺激实验，研究不同的光谱波段对患者情绪的影响作用。实验结果却显示，红光能有效缓解被试的焦虑和抑郁症状，并且，能作用于人体的植物性神经系统(ANS)，在较短时间内影响人的情绪。 Wileman等[66]通过实验对比强红光(10 000 lx)和弱红光(500 lx)治疗抑郁症的效果，结果发现强红光的疗愈效果与弱红光差异并不显著。

3 总结

我国社会老龄程度不断深化，到2030年，中国将成为世界老龄化程度最高的国家，老龄化程度达到25.3%，老年人人口增长到3.71亿人[67]。老年人生存空间的环境品质(尤其是光环境)与其身心健康及生命质量息息相关，已成为建筑学和环境科学界关注的前沿研究热点。对于利于缓解老年人抑郁及其他情绪障碍的适老光照环境的设计及营造，也取得了一些定性的结论，并渐渐引起了照明设计师的重视，也逐步纳入到国家、行业的相关标准及规范中。

不管是情感性照明还是节律性照明，在日常居住的空间环境中，最基本的原则都是应该在满足老年人的视觉需求的基础上进行，营造好了高品质视觉环境，超越照明(情感照明、节律照明)才有了基石。因此，基于对老年人视觉、情感及生理特征[68]，利于缓解老年人抑郁情绪的建筑空间光照环境需要满足以下要点：

1)视觉方面。老年人由于视觉系统的衰退及病变，眼部感光度及进光量降低，因此需要比年轻人更高的环境亮度，尤其是在进行视觉活动期间，目前国内标准规定的值在150(一般活动)到500 lx(视觉作业)之间，和欧洲国家的标准值差异不大，但国内大部分养老空间中真实光照环境普遍没有满足以上标准值，因此应加强相应的监管措施。

其次，老年人的视觉系统对于眩光和极端的亮度差异较敏感，在满足高照度的情况下，发光面积较小的点光源不可避免的会产生大量眩光，极易引起老人不适、甚至眩晕或摔倒，这也可能是我国养老空间实际使用照度普遍较低的原因之一。因此，发光面积较大的面板灯相较点光源或是线性光源，更适合养老空间，在满足了照度需求的同时，能有效降低高亮眩光。此外多种照明方式及灯具的同时使用也可以一定程度上缓解眩光问题。

再者，老年人视觉系统的衰退还体现在对明暗变化的适应能力减降低，明、暗适应时间变长，因此，对于不同亮度的空间的过渡区域，应当避免光照水平的突然变化，并适当设置过渡照明。

最后，为满足优质的视觉环境，照明还应考虑以下几点：①对比度,确保家具和设施的颜色都是彼此的高对比色；②显色性，确保色彩还原度高，可以更容易地分辨颜色；③可变的照明场景以适应老年人不同的行为(阅读、看电视等)。

2)情感性照明。 满足了优质的视觉环境，创造了高品质的视看条件，可以避免光环境给老人带来的不良情绪。在此基础上，运用光疗法的前沿成果，创造疗愈性、健康照明。

(a)在不影响老年人视觉舒适度的前提下，白天的室内照度应保持在较高的水平；

(b)局部区域、老年人短暂停留的区域可以使用彩色光，并以蓝绿光为宜。并控制开启时间，避免过度曝光于蓝光环境中造成危害；

(c)最大限度引入日光，以稳固老年人的生理节律，因为生理节律及睡眠紊乱也是抑郁症的病因之一；

(d)条件允许的情况下，可适当增设能模拟自然光的照明器，以弥补老年人接受自然光照不足的问题。

尽管这些适用于养老空间的定性要点得到了大量的研究的理论支撑，但不同的老年人对于光环境的“视觉”、“心理”需求并不一致,存在差异性，导致能定量的指导适老空间的疗愈型光环境的研究困难重重，如何去平衡两方面的需求，获得定量研究成果的指导是一个重要的研究课题。基于循证设计理念,进行个性化、定制化的处理，是满足不同老人不同需求的解决方案。智能化控制、定制化的照明方案、可变的照明模式是健康型的适老空间照明未来的方向。