绿色空间对老年人心理健康的影响机制研究*——以天津老旧小区为例

高梦溪 宋 昆 孔江伟 袁逸倩

0 引言

健康导向下的人居环境规划已成为城市发展以及相关专业领域日益关注的重点[1-3]，有学者建议将绿色空间作为促进心理健康的关键建成环境要素[4-6]。由于绿色空间对老年心理健康的影响未得到一致的纵向研究结果，二者之间的因果关系仍不能完全确立[7-10]。在中国人口结构呈现迅速老龄化的背景下，促进老年健康的建成环境研究在社区层面逐渐展开[11-13]，但并未针对老旧小区特定环境属性对老年人心理健康的影响进行深入分析。老旧小区广泛分布于城市中心城区，老年人口比重较高，面临配套服务设施较少以及绿色空间覆盖不足等问题，亟需探索主动式健康环境干预路径[14]。

在影响机制方面，绿色空间可通过直接与间接作用影响心理健康。研究表明，绿色空间暴露直接提升心理健康水平，如减少负面情绪，集中注意力以及提高压力恢复的速度等[15-17]。绿色空间可以促进体力活动，包括散步、竞走、舞蹈等[18]。绿色空间还可以通过提供聚会场所来鼓励邻里互动，如交谈、小组锻炼等[19-21]。但体力活动和社会凝聚力所起到的中介作用远未达成共识。不同时空背景下的50项实证研究回顾统计，得出“绿色空间与体力活动之间具有显著性关联”结论的研究仅为40%[22]。荷兰与西班牙的两项研究在“绿色空间与社会互动的关系”结论中持对立意见[23-24]。澳大利亚的调查仅发现当社会交往达到紧密程度才可起到中介作用[25]。中国学术界偏向关注物理环境对老年人总体健康的直接影响[26]或通过促进体力活动的间接影响[27]。集中于东南沿海城市的多项调查证明了绿色空间与总体健康状况以及心理健康的正相关性，但体力活动以及社会凝聚力在二者间的中介作用未作明确讨论[28-30]。

基于此，本研究对天津市老旧小区的老年居民日常行为及心理健康水平展开实证分析，充分理解绿色空间对其心理健康的影响机制。首先，假设绿色空间与老年人心理健康具有正相关性，其潜在影响机制抽象界定为直接与间接。其次，针对间接影响过程提出两种假设：第一，绿色空间通过增强社会凝聚力提升老年人心理健康水平；第二，绿色空间通过促进体力活动提升老年人心理健康水平。为检验上述假设，研究构建了多级回归模型与中介效应模型，并控制了其他客观建成环境以及个体属性两个调节变量的影响。

1 研究设计

1.1 数据收集

数据来源于2019年3—9月天津中心城区老旧小区的实地调研。根据居住区规模、老年人口比例、土地利用混合程度以及到市中心的距离，研究确定了16个老旧小区，建设年代为1960—2000年，住宅类型为五至七层的多层建筑（图1）。研究组成员邀请老旧小区内部及附近60岁以上老年居民回答问卷。为保证样本具有代表性，研究采取随机抽样、便利抽样以及配额抽样的组合方式。调研时段为平日及周末的上午9时至下午5时，共发放问卷768份，回收有效问卷627份（有效率为81.6%）。具体内容包含四部分：个人及家庭基本信息（包括性别、年龄、收入、受教育程度、家庭居住模式等），心理健康水平测试，邻里关系交往情况以及典型一周内进行体力活动的标准化量表。受访老年男性293人，女性334人，女性占比略高于男性，与《2015年天津市1%人口抽样调查资料》①进行对比，各年龄组所占比例趋势基本一致（图2）。由于所选老旧小区样本大多位于中心城区，且完整回答问卷题目需要老年人基本的理解能力，样本中老年人受教育程度略高于天津市1%人口抽样统计结果（图3）。

图1 样本老旧小区分布Fig.1 distribution of old residential communities

图3 样本老年人教育背景对比Fig.3 comparison of educational background

1.2 模型变量

1.2.1 心理健康指标

研究基于包含幸福感以及满意度的广义心理健康描述[6]，采用短版《沃里克·爱丁堡心理健康量表》（WEMWBS）[31]衡量老年人心理健康水平，包括“对未来乐观”“自我价值认同”“感觉放松”“遇事冷静”“思维清晰”“与他人亲近”“”自主决定事情”7项陈述。答案利用李克特量表赋值为-2至2分，即“任何时候、经常、有时、很少、没有”，要求受访老年人选择最能描述最近14天内心理感受的选项。通过因素分析法提取潜在因子，并利用主成分分析法估算变量参数，结果显示各项得分越高，心理健康状况越好，提取因子可解释总方差的54%，Cronbach’s α检验结果为0.819，表明内部一致性较好，其平均分数可以作为衡量老年人心理健康变量的标准。

1.2.2 绿色空间

老旧小区绿色空间分为覆盖度、功能、景观植被以及可达性4个指标。根据相关研究[33]，绿色空间定义为被草、树木、灌木等植被完全或部分覆盖的公共空间，包括小区内部绿地、花园、活动场地、宅旁绿地等。覆盖度利用遥感影像提取与调查数据相结合的方式计算。以0.8 m空间分辨率的高分2号卫星图像为底图提取植被信息，结合调查数据明确边界，补充空地、小型广场等开放区域。具体计算公式为：

其中P表示单个研究区域的绿色空间覆盖度，Ai（i=1，2，3,…, n）为老旧小区内部绿色空间面积，A为老旧小区总面积。取值为0—1之间，值越高，证明绿色空间覆盖度越好。

参考老年步行环境审计工具（SWEAT-R）[34]，功能（视线通透、无障碍设计、运动器械、座椅数量、座椅高度、座椅稳定性、扶手靠背、阳光遮蔽、夜间照明、场地维护）、景观植被（植物种类多样性、植物可亲近性、观赏性）以及可达性（线路多样性、环状道路、道路平整）通过现场审计方式获取。利用李克特10分制量表评估绿色空间质量，0分表示无此类要素，10分至1分表示满足老年人需求的程度。功能、景观以及可达性变量Cronbach’s α检验结果分别为0.877、0.712、0.932，内部一致性较高，其平均分数可作为相应变量的衡量标准。绿色空间4个指标方差膨胀因子均小于2，表明不存在严重的共线性问题。

图2 样本老年人年龄组对比Fig.2 comparison of age groups

1.2.3 社会凝聚力

根据相关研究[19]，本研究构建了基于社会凝聚力的社会环境指标，分为3个方面：相知、相处和互信。答案利用李克特量表赋值为-2至2分，即“非常同意”“同意”“一般”“不同意”以及“非常不同意”。通过初步统计，各项潜在指标得分越高，社交环境越好，并且可以解释总方差的72.5%，Cronbach’s α检验系数为0.832，内部一致性较好。

1.2.4 体力活动

本研究利用《社区老年人健康活动问卷》（CHAMPS）[35]，评估老年人体力活动情况。该问卷对老年人活动预期的变化更敏感，并且在多个国家社区健康老年群体应用中信效度较好[36]。受访老年人在参与过程中回忆典型一周内至少持续10 min以上的5种户外体力活动频率及具体持续时间，包括球类运动、跳舞、竞走、步行、太极拳。根据CHAMPS的国际开发共识②，研究将各项体力活动按活动强度分类并单独进行代谢当量赋值（单位为MET）：剧烈运动（球类为5.0、跳舞为4.5）、中等强度运动（竞走为4.0、步行为2.5）、轻微运动（太极拳为2.0）。各项体力活动数据转换为连续变量，计算方式为：一周活动持续时间（min/week）乘以活动代谢当量赋值（MET）等于一周活动消耗总量（MET·min/week）。

1.2.5 人口统计及社会经济特征

本次样本收集结果约53%受访老年人为女性，平均年龄为67岁，教育背景在初中以下的老年人占比达54%，另有12%的老年人具有大学以上学历。根据实际调研情况，最终选取了4种家庭成员居住类型：独居、与配偶居住、两代居和三代居。其中大约8%的受访老年人是独居，与配偶共同居住的约占45%。所有受访老年人分为4个收入组，大约42%的老年人每月收入在3 000～6 000元之间，而5%的受访者属于较高收入人群（月收入万元以上）。仅15%的老年人认为自己健康状况非常好；56%的老年人表示健康状况非常差，差或一般（表1）。

表1 个体因素描述性统计Tab.1 descriptive statistics for individual factors

1.2.6 客观建成环境

除绿色空间外，本研究引入容积率、土地利用混合度、房价等客观建成环境变量，控制其对老年人心理健康的影响。16个老旧小区的容积率在1.31至2.26之间，表明所研究区域的建筑密度具有差异性。土地利用混合度利用辛普森指数（Simpson’s Diversity Index）计算，即公服用地、商服用地与住宅用地的比值。结合“15 min社区生活圈”的公共服务设施配置概念，确定1.0 km缓冲区半径调查范围。计算所得16个老旧小区辛普森指数值介于0.38至0.65之间，值越高，意味着土地混合程度越高。研究还将16个老旧小区2019年房价纳入评估范围，综合替代区位、建筑质量、公共交通设施分布等因素。此外，为提升统计模型精度，研究引入“住房产权”的虚拟变量（私产房取值为1，否则为0）。

1.3 模型框架与方法

多级回归模型可以解释聚类因子数据复杂的共享方差，以及相同组别中潜在因素的非独立性，并且允许检验个人因素及客观建成环境因素对心理健康的调节作用。模型统计步骤为随机截距的两级回归分析，具体如下：

式（3）中Yij表示受访老年人的心理健康状况，Xij表示个体特征（如年龄、收入、教育等），老年人个体（i=1，2，3,…,ni）从属于老旧小区（j=1，2，3,…,nj），即i与j之间具有嵌套关系。β1j，β2j…βUj为对应系数，β0j为仅允许在不同老旧小区层面变化的非固定截距。针对客观建成环境与老年人心理健康之间的关联性探究，随机系数的二级回归指定公式如下：

其中，Wj为邻里层级的自变量（如绿色空间、容积率、土地利用等客观环境属性），系数γ1,γ2, …,γv表示邻里层级变量的主要影响。γ表示第一层级因变量Yij的平均截距。μ0j表示邻里层面平均截距的随机变化，并假设μ0j遵循正态分布。考虑老旧小区建成特性与数据的可获取性，研究重点关注绿色空间数量与质量对老年人心理健康的直接影响、以及通过促进体力活动以及提升凝聚力对老年健康的间接影响（图4）。

图4 研究假设框架Fig.4 research hypothesis framework

老年人所处老旧小区环境并非随机选择的结果，个体属性、行为偏好、生活习惯等因素会影响确定住所的过程。简单将两组环境中老年人心理健康状况进行比较回归系数缺乏一致性。基于随机假设的回归模型难以处理反向因果关系以及变量遗漏等内生问题，极易产生有偏估计[12]。倾向值匹配（propensity score matching，PSM）通过对处理组和控制组中样本的逐一匹配，达到随机分配效果，以控制自选择机制干扰。通过Logit模型估计样本归入处理组的概率，得到倾向得分，再将样本逐一匹配。参考过往研究[37]，本次分析采用临近匹配、半径匹配（半径为样本估计倾向值标准差的1/4）以及核心匹配3种方法。

2 统计结果分析

心理健康空模型将总方差分解为个人层级（0.86）与邻里层级（0.18），组内相关系数（ICC）为0.17，表明邻里层级因素对老年人心理健康差异的解释程度为17%，适合建立多级回归模型（表2）。模型1添加了个人层级的所有变量。结果显示女性（0.16，P＜0.05）以及高等教育背景（0.32，P＜0.05）分别与心理健康呈现正相关性。自我报告的总体健康状况与心理健康呈显著正相关性，其中非常健康（0.75，P＜0.01）以及较为健康（0.43，P＜0.01）的老年人心理健康水平明显高于身体状况较差的老年人。老年人收入与心理健康水平正相关，月收入超万元的老年人（0.41，P＜0.01）心理健康状态明显改善。就居住模式而言，与儿孙同住的三代居老年人（0.47，P＜0.05）心理健康水平较高。老年人心理健康水平与年龄、人均居住面积无关。个体属性与心理健康的研究结果基本同先前的研究一致，表明二者关系发展稳健且独立于物质环境及社会背景[37]。

表2 绿色空间对老年人心理健康的直接影响Tab.2 direct impact of green space on the older adults’ mental health

模型2添加了绿色空间覆盖度、功能、景观植被、可达性、容积率、房屋均价、土地利用混合度以及虚拟产权变量8个邻里层级变量。组间系数降至10%，表明邻里层级因素能够对心理健康产生影响。上述8个变量解释了邻里层级方差的45%，仅绿色空间覆盖度（5.93，P＜0.05）、功能（0.17，P＜0.05）、景观植被（0.18，P＜0.01）与老年人心理健康具有显著正相关性。采用PSM验证模型2，将前排名50%的老年人作为对照组，剩余为控制组，社会经济要素为协变量，绿色空间覆盖度、功能以及景观仍显著相关，表明不存在自选择机制的干扰（表3）。

表3 显著性绿色空间指标倾向值匹配分析Tab.3 PSM analysis for significant green space indicators

在表4中，模型3以社会凝聚力作为因变量，覆盖度（5.91，P＜0.05）、功能（0.15，P＜0.05）、景观植被（0.13，P＜0.01）与之显著相关。模型4中社会凝聚力（0.93，P＜0.05）仍具有统计学意义，但覆盖度、景观植被统计学意义不显著。表明社会凝聚力对上述两个变量影响心理健康的过程产生中介效应。功能（016，P＜0.05）统计学意义显著，但系数绝对值小于模型2。模型5以体力活动为因变量，覆盖度（1 892.72，P＜0.05）、功能（203.51，P＜0.05）与之正向相关，可达性（-236.49，P＜0.1）与之负向相关。模型6中，体力活动（8.21e-05，P＜0.1）仍具有统计学意义，但功能变量统计学意义不显著。证明体力活动在上述过程中产生中介效应。覆盖度（5.37，P＜0.05）统计学意义显著，但系数绝对值小于模型2。采用Bootstrap方法对双向显著过程是否产生中介效应进行检验，在95%置信区间内社会凝聚力[绿色空间功能（0.003，0.251）]与体力活动[覆盖度（0.001，0.107）]通过检验。

表4 中介效应系数检验Tab.4 mediation coefficient test

相比于可达性，老旧小区内部绿色空间数量与质量更能影响老年人的心理健康，可能是老旧小区紧凑布局导致近距离的环境接触对心理健康并不敏感，抑或天津中心城区绿色空间可达性普遍较好无法形成差异性影响。功能完备、灵活度高、维护状况较好以及植被丰富的绿色空间为老年人提供适宜的锻炼与交往场所，能够增强老年人走出户外开展体力活动的意愿，从而通过刺激啡肽等激素，抑制肾上腺素的分泌和交感神经的兴奋性[19]，提升心理健康状况。实地调研过程，受访老年人表示在小区花园、广场等公共空间进行体育锻炼，与邻居下棋或聊天、接触自然等，可以缓解压力，愉悦心情。

3 结论与讨论

基于天津市16个老旧小区627位老年人的调查问卷、现场审计以及遥感数据，研究利用多级回归模型、中介效应模型和倾向值匹配法分析了绿色空间对心理健康的影响机制。结论如下：

首先，在邻里层面老年人心理健康存在空间异质性，邻里层级因素解释了老年人心理健康水平总体差异性的17%，外部环境的作用不容忽视。绿色空间覆盖度、功能以及景观植被与老年人心理健康呈现显著正相关性，表明在快速城市化背景下，建设年代久远、形态相对紧凑的老旧小区绿色空间与老年人的心理健康仍能保持积极的关联性。

其次，社会凝聚力以及体力活动在绿色空间影响老年人心理健康过程中产生中介效应。绿色空间覆盖度、功能、景观植被分别与老年人体力活动以及邻里交往正向相关，体力活动与邻里交往又与老年人心理健康水平正向相关，老旧小区绿色空间可以直接或间接促进老年人心理健康。但可达性与老年心理健康关联性不强，可能是老旧小区的布局较为紧凑，近距离的环境暴露无法形成差异性影响。

最后，就个人因素层面，老年人心理健康与自我报告的总体健康状况以及社会经济属性相关，包括性别、受教育程度、收入以及居住类型（图4）。个体特征与心理健康的关联性与过往研究的大多数发现相一致[27、30、38]。但是在本次研究中未发现心理健康与年龄之间的关联性，这可能与不同年龄群体的心理健康复杂成因有关。

综上所述，研究证明了老旧小区绿色空间数量（覆盖度）与质量（功能、景观植被）对心理健康的直接影响，同时验证了体力活动与社会凝聚力的中介效应。绿色空间不仅可以促进老年人心理健康，还可以鼓励老年人进行体育锻炼以及增加有意义的社会交往。在城市更新背景下，研究对于天津土地利用政策优化具有实践意义。建议整合利用老旧小区存量资源，配建具有复合功能的绿色空间。同时考虑配置适应不同强度体力活动的健身设施，营造多类型座椅、亭廊花架、景观小品组合的休闲空间，通过配植特色观花、观叶、芳香植物来提高绿地观赏性和辨识度，促进体力活动与社会交往，从而改善老年健康状况。

本研究存在以下局限性，有待后续跟进：一是由于研究条件及基础数据容量所限，无法做到理想情况下的随机抽样筛选；二是在社会凝聚力指标的选取上着重关注邻里交往因素，未能更全面地考虑社区组织以及安全性保障对老年人心理健康的影响，以待进行更为深入的探究；三是绿色空间与心理健康的关系较为复杂，仅基于截面数据不一定能充分揭示二者之间的真实因果关系，需要更长时间和持续强度的追踪调查。

注释：

① 2015年《天津市1%人口抽样调查资料》由天津市统计局编写，是对全国第六次人口普查信息的详细补充。

② 老年人体力活动单位代谢量依据STEWART A L, MILLS K M, KING A C,et al. CHAMPS Physical Activity Questionnaire for Older Adults: Outcomes for Interventions[J]. Medicine & Science in Sports & Exercise, 2001, 33(7): 1126-1141. 附录所列体力活动项目当量调整规则赋值。