翁錫全,何曉龍,王香生,林文弢,李東徽

城市建筑環(huán)境對(duì)居民身體活動(dòng)和健康的影響
——運(yùn)動(dòng)與健康促進(jìn)研究新領(lǐng)域

翁錫全1,何曉龍1,王香生2,林文弢1,李東徽3

城市建筑環(huán)境與居民身體活動(dòng)和健康關(guān)系是當(dāng)今運(yùn)動(dòng)健康促進(jìn)研究的新領(lǐng)域。通過(guò)分析城市建筑環(huán)境對(duì)居民身體活動(dòng)與健康的影響,建立城市建筑環(huán)境影響居民身體活動(dòng)與健康的研究模型。結(jié)果顯示:1)城市建筑環(huán)境可引起居民身體活動(dòng)不足進(jìn)而影響健康,影響身體活動(dòng)的城市建筑環(huán)境因素主要有街道網(wǎng)格布局、風(fēng)景園林、健身康樂(lè)設(shè)施和土地規(guī)劃使用以及環(huán)境安全性等;2)目前,研究城市建筑環(huán)境對(duì)身體活動(dòng)與健康影響主要有概念、綜合和數(shù)據(jù)等3種模型;3)在我國(guó)城市化高速發(fā)展進(jìn)程中,應(yīng)重視城市建筑環(huán)境與運(yùn)動(dòng)健康促進(jìn)問(wèn)題的研究。

城市;建筑環(huán)境;身體活動(dòng);健康;身體質(zhì)量指數(shù);模型

1 前言

近年來(lái),城市建筑環(huán)境對(duì)公共健康產(chǎn)生的影響已引起公共健康、城市規(guī)劃、休閑科學(xué)、心理學(xué)等領(lǐng)域?qū)W者的注意,他們對(duì)城市建筑環(huán)境、身體活動(dòng)(Physical Activity,PA)和健康之間關(guān)系進(jìn)行了研究,且大部分研究主要集中在探討城市建筑環(huán)境如何通過(guò)身體活動(dòng)對(duì)肥胖(BMI)及相關(guān)慢性病產(chǎn)生影響[26]。2003年9月,《美國(guó)公共衛(wèi)生雜志》(American Journal of Public Health)和《美國(guó)健康促進(jìn)雜志》(American Journal of Health Promotion)出版了城市建筑環(huán)境、身體活動(dòng)和健康問(wèn)題的?？?這是該領(lǐng)域研究的一個(gè)里程碑[11]。城市建筑環(huán)境和居民身體活動(dòng)關(guān)系的研究是當(dāng)前健康行為科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域,隨著研究的深入,該領(lǐng)域的研究手段和方法已從以往的問(wèn)卷測(cè)量發(fā)展至采用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)手段,如GPS、GIS及加速度計(jì)等[42,52,53],并已突破傳統(tǒng)單一的心理學(xué)模式,開(kāi)始向綜合的生態(tài)學(xué)模型研究轉(zhuǎn)變[31]。然而,目前我國(guó)的相關(guān)研究很少,僅有的研究也主要以健身設(shè)施環(huán)境層面出現(xiàn)[1,7],可喜的是,最近已出現(xiàn)涉及地點(diǎn)、面積、項(xiàng)目配置和器械安全性等對(duì)健身影響的研究[9]。本研究從城市建筑環(huán)境對(duì)身體活動(dòng)和健康的影響以及城市建筑環(huán)境與健康的研究模型等方面進(jìn)行討論。

2 城市建筑環(huán)境對(duì)身體活動(dòng)的影響

2.1 城市建筑環(huán)境與身體活動(dòng)的關(guān)系

關(guān)于城市建筑環(huán)境影響身體活動(dòng)這一命題,首先,應(yīng)明確城市建筑環(huán)境和身體活動(dòng)的定義。對(duì)于城市建筑環(huán)境,目前尚沒(méi)有統(tǒng)一的定義,不同文獻(xiàn)的解釋有所不同,但都認(rèn)為是城市環(huán)境下的實(shí)體環(huán)境(Physical Environment)。如Ewing[26]認(rèn)為,相對(duì)于自然環(huán)境而言,城市規(guī)劃師人為地引用“建筑環(huán)境”術(shù)語(yǔ)作為實(shí)體環(huán)境的組成元素,建筑環(huán)境包括從都市的土地利用模式到都市的交通系統(tǒng)再到私人建筑及其周?chē)目臻g的一切。Gebel[32]指出,城市建筑環(huán)境是一個(gè)包括自然環(huán)境、建筑環(huán)境、公共基礎(chǔ)設(shè)施、城市規(guī)劃、都市環(huán)境及其相關(guān)決定因素的實(shí)體環(huán)境。而Handy[34]則認(rèn)為,城市建筑環(huán)境概念更趨向于城市規(guī)劃環(huán)境,包括建筑的密度和強(qiáng)度、土地綜合利用、街道銜接性、街道規(guī)模、建筑審美質(zhì)量和區(qū)域框架等的實(shí)體環(huán)境。身體活動(dòng)英文為“Physical Activity”,以往多數(shù)文獻(xiàn)中譯為“體力活動(dòng)”,而在2004年世界衛(wèi)生大會(huì)通過(guò)的世界衛(wèi)生組織《飲食、身體活動(dòng)和健康全球戰(zhàn)略》中文譯本中翻譯為“身體活動(dòng)”[6],本文引用“身體活動(dòng)”這一翻譯。身體活動(dòng)是指由肌肉收縮引起能量消耗的身體運(yùn)動(dòng),一般根據(jù)日常生活的背景可分為職業(yè)性、交通性、家務(wù)性和休閑性身體活動(dòng)4種類型[10]。“美國(guó)精明增長(zhǎng)中心”(National Center for Smart Growth)根據(jù)身體活動(dòng)強(qiáng)度將其分為中等身體活動(dòng)(心率和呼吸頻率小幅度上升,如步行和園藝等),劇烈身體活動(dòng)(心率和呼吸頻率大幅度上升,如跑步和有氧運(yùn)動(dòng)等)和休閑性身體活動(dòng)(主要是以健身為目的的身體活動(dòng),強(qiáng)度在中等和劇烈身體活動(dòng)之間,如高爾夫、慢跑等健身項(xiàng)目)[47]。更為細(xì)化的身體活動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)是由1993年Ainsworth提出,隨后由許多學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)修改撰寫(xiě)成《身體活動(dòng)概要》一書(shū)[14,33,60]。此外,1996年,美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)(ACSM)根據(jù)日常各類身體活動(dòng)的強(qiáng)度提出“身體活動(dòng)金字塔”的模型,用以指導(dǎo)公眾日常健身活動(dòng)。

城市建筑環(huán)境與身體活動(dòng)的關(guān)系有其獨(dú)特性和復(fù)雜性。在規(guī)劃學(xué)理論中,建筑環(huán)境能否影響甚至決定身體活動(dòng)這一觀點(diǎn)存在爭(zhēng)議。環(huán)境決定論認(rèn)為,實(shí)體環(huán)境對(duì)身體活動(dòng)起著很大甚至是決定性的影響[22,43]。相反的觀點(diǎn)則認(rèn)為,社會(huì)和經(jīng)濟(jì)因素是決定身體活動(dòng)行為的主要因素,甚至是唯一因素[15,28]。目前,多數(shù)的觀點(diǎn)認(rèn)為,身體活動(dòng)受到這些因素的共同影響[52]。研究城市建筑環(huán)境對(duì)身體活動(dòng)的影響主要集中在交通性身體活動(dòng)(如步行、自行車(chē)等)和休閑性身體活動(dòng)等方面。研究表明,當(dāng)居民前往一個(gè)目的地時(shí),行走區(qū)間若能提供良好的景觀效果,可使步行、騎自行車(chē)的概率會(huì)增大[23,34,55];在土地使用方面,居住地靠近工作、服務(wù)場(chǎng)所和商店等也可促進(jìn)步行、自行車(chē)出行,有吸引力的周邊環(huán)境能促進(jìn)休閑性身體活動(dòng),而犯罪和交通負(fù)荷則阻礙步行和自行車(chē)出行[12]。

2.2 影響身體活動(dòng)的城市建筑環(huán)境因素

對(duì)影響身體活動(dòng)的城市建筑環(huán)境因素的研究,Owen[48]總結(jié)了1992年至2004年的18份研究報(bào)告指出,影響步行、自行車(chē)出行的因素包括人行道環(huán)境的吸引力、便利性;目的地的可接受性(商場(chǎng)、公園、沙灘等)和對(duì)于特定出行目的所考慮的交通擁擠程度等。Alfonzo[13]則列出了一份詳細(xì)和形象的步行意愿所需條件等級(jí)圖,將愉悅性、舒適性、安全性、可到達(dá)性和可行性5項(xiàng)列出等級(jí)(圖1)。其中,建筑環(huán)境愉悅性因素包括街道景觀、建筑連貫與規(guī)模、公共空間和建筑單元色彩等。建筑環(huán)境舒適性因素包括城市交通、街道網(wǎng)格和娛樂(lè)設(shè)施等合理規(guī)劃;建筑環(huán)境安全性因素包括不文明環(huán)境實(shí)體與犯罪恐懼相關(guān)的城市設(shè)計(jì)特征、存在涂鴉、垃圾和廢棄物以及一樓的窗戶;建筑環(huán)境可到達(dá)性因素包括存在步行的人行道網(wǎng)格和步行設(shè)施等,而處在塔底的可行性因素主要由個(gè)人因素組成。該等級(jí)圖形象地說(shuō)明了步行行為發(fā)生的底限是具備個(gè)人所需時(shí)間、身體條件等因素;步行所需的5項(xiàng)意愿由塔底向塔頂逐級(jí)促進(jìn),最終以愉悅性的態(tài)度來(lái)決定步行行為發(fā)生。在一些研究中還對(duì)身體活動(dòng)量與建筑環(huán)境影響因素進(jìn)行了數(shù)理分析,對(duì)一些干擾因素進(jìn)行控制之后,許多實(shí)驗(yàn)性研究提供了具備科學(xué)論據(jù)的影響身體活動(dòng)的建筑環(huán)境因素(表1)。

圖1 步行意愿所需條件等級(jí)圖Figure 1.Required Conditions to Walk(引自Alfonzo,2005)

2.3 城市建筑環(huán)境影響身體活動(dòng)的研究

盡管城市建筑環(huán)境影響身體活動(dòng)這一命題存在爭(zhēng)議,然而,該領(lǐng)域研究還是在不斷進(jìn)行和深入。其研究核心和難點(diǎn)在于身體活動(dòng)量的測(cè)量。目前,身體活動(dòng)量的測(cè)量方法有心率和身體活動(dòng)問(wèn)卷(自我報(bào)告、日記和調(diào)查問(wèn)卷等)、攝氧量測(cè)量、雙標(biāo)水法(DLW)和運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器法(計(jì)步器、加速度計(jì)等)[2,7]。最早研究城市建筑環(huán)境影響交通性身體活動(dòng)僅僅以上班途中步行或自行車(chē)與否進(jìn)行簡(jiǎn)單界定[17],隨后開(kāi)始采用自我報(bào)告的身體活動(dòng)問(wèn)卷形式使得研究具有更高的可靠性[18]。在此基礎(chǔ)上,采用電話采訪獲取更大樣本量使研究信度大大提高,美國(guó)疾病控制中心(CDC)和學(xué)者Ewing都采用過(guò)類似的研究手段[26]。目前,身體活動(dòng)問(wèn)卷用于大群體身體活動(dòng)調(diào)查研究,國(guó)際體力活動(dòng)問(wèn)卷(International Physical Activity Questionnaire,IPAQ)是應(yīng)用最為廣泛的身體活動(dòng)問(wèn)卷(有短卷和長(zhǎng)卷兩種),并設(shè)有專門(mén)的網(wǎng)站(http://www.ipaq.ki.se/ipaq.htm)提供不同語(yǔ)言版本下載,如英語(yǔ)、法語(yǔ)、荷蘭語(yǔ)、西班牙語(yǔ)、韓語(yǔ)、馬來(lái)語(yǔ)等十幾種語(yǔ)言,能夠下載的漢語(yǔ)版本僅僅是短卷的繁體字版,而且主要針對(duì)我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)。為了使IPAQ在內(nèi)地推廣,屈寧寧等[5]對(duì)國(guó)際體力活動(dòng)問(wèn)卷中文版的信度和效度進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示,IPAQ中文版在大學(xué)生中的重測(cè)信度和效度高于或等于同類問(wèn)卷;長(zhǎng)短卷檢測(cè)身體活動(dòng)量達(dá)標(biāo)率與身體活動(dòng)記錄接近,而短卷則低估身體活動(dòng)的能量消耗。

表1 部分實(shí)驗(yàn)性研究中影響身體活動(dòng)的建筑環(huán)境因素一覽表Table 1 Built Environmental Factors in Part of Original Researches

建立在身體活動(dòng)量的測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)上,城市建筑環(huán)境對(duì)身體活動(dòng)影響的研究有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。目前,多數(shù)城市建筑環(huán)境影響身體活動(dòng)的研究以交通性身體活動(dòng)為主,且大都研究步行這種出行方式。與早期研究相比,學(xué)者做了一些努力來(lái)控制其他因素對(duì)步行行為的影響(特別是出行者的社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素),并在身體活動(dòng)量測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合GIS、GPS等先進(jìn)技術(shù)測(cè)試了一系列土地規(guī)劃、交通運(yùn)輸、地點(diǎn)設(shè)計(jì)等變量[11]。例如,Susan等[57]對(duì)薩克門(mén)托市的研究得出,傳統(tǒng)的城市規(guī)則式街道網(wǎng)格布局要比郊區(qū)的蔓延式街道網(wǎng)格布局發(fā)生步行行為的可能性大(圖2),Sallis[55]等對(duì)直徑距離相等的A和B兩點(diǎn)間的街道網(wǎng)格研究也得到了類似的結(jié)果(圖3)。部分學(xué)者在研究中使用了數(shù)據(jù)論證并做出可行性分析,如Berke[19]的研究中引用了Moudon等人的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)出了城市建筑環(huán)境對(duì)出行時(shí)選擇步行意愿可能性概率大小。其他要素諸如人行道覆蓋、建設(shè)發(fā)展方向、景觀美化、步行設(shè)施以及其他街景特征也與步行、自行車(chē)等有模糊的關(guān)系,任何影響很可能是涉及一項(xiàng)多個(gè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的集體影響,也是一個(gè)涉及土地使用與出行變量的互動(dòng)效應(yīng)[24,58]。

圖2 街道網(wǎng)格的傳統(tǒng)規(guī)則式布局與蔓延式布局比較示意圖Figure 2.Different Layout of Traditional Rule-Streetworks and Sprawl-Streetworks(引自Susan,2005)

圖3 不同街道網(wǎng)格布局中直徑相等的A、B兩點(diǎn)間步行距離比較示意圖Figure 3 Comparison of Walking Distance for Between the Equal Diameter of A,B Pointsin Different Layout of Streetworks(引自Sallis,2003)

3 城市建筑環(huán)境下身體活動(dòng)減少對(duì)健康的影響

3.1 身體活動(dòng)對(duì)BMI的影響

20世紀(jì)60年代以來(lái),肥胖、冠心病(CHD)、高血脂、高血壓、2型糖尿病等慢性疾病席卷歐美。與此同時(shí),據(jù)Wang YF等[62]的相關(guān)統(tǒng)計(jì)研究結(jié)果表明,1960—2004年間,成年人的肥胖率增加了13%～32%。研究表明,現(xiàn)代社會(huì)人們的健康水平下降與身體活動(dòng)量減少相關(guān)[40,45]。無(wú)論從身體活動(dòng)對(duì)健康影響的個(gè)體分析,還是從公共健康高度研究公眾身體活動(dòng)水平對(duì)公共健康的影響都具有明顯的相關(guān)性[20]。

公眾高BMI值和心血管疾病、高血脂、高血壓、2型糖尿病和中風(fēng)等相關(guān)系數(shù)較高,而身體活動(dòng)對(duì)個(gè)體BMI的影響最為直接和明顯。Hill[35]報(bào)道,每天步行30 min或走2 400個(gè)臺(tái)階能耗可達(dá)到11MET h/week,而每天步行77min或走6 400個(gè)臺(tái)階能耗可達(dá)到27MET h/week。雒生杰[3]隨機(jī)調(diào)查健康體檢者125例,測(cè)量體重、身高和BMI等,通過(guò)計(jì)步器測(cè)量日常步行運(yùn)動(dòng)量,分析日常運(yùn)動(dòng)量與上述肥胖指數(shù)的關(guān)系。結(jié)果:男性日常步行運(yùn)動(dòng)量對(duì)BMI的影響是r=-0.499,P<0.01,女性為(r=-0.249, P<0.05)。李園[4]和Nelson[46]的研究都得到了類似結(jié)果。從公共BMI均值范疇審視身體活動(dòng)的作用,似乎也同樣適用。如Visscher和Seidell[61]指出,荷蘭人均BMI水平在冬季要高于夏季,這與冬季的身體活動(dòng)明顯少于夏季相匹配。Zhang Q等[65]統(tǒng)計(jì)了1971—1974年、1976—1980年,1988—1994年,1999—2001年4個(gè)時(shí)間段美國(guó)男、女的BMI均值數(shù)據(jù)(圖4)。在此時(shí)間段,美國(guó)國(guó)家科學(xué)院醫(yī)學(xué)研究所引用Pucher和Renne(2003)的研究指出,1977—1995年間,非機(jī)動(dòng)出行方式(自行車(chē)、步行)有下降趨勢(shì),而開(kāi)車(chē)和公共交通等機(jī)動(dòng)出行方式卻急劇上升(圖5)[25]?；蛟S并沒(méi)有直接證據(jù)說(shuō)明兩者間的相關(guān)系數(shù)的大小,但機(jī)動(dòng)出行方式比例的上升是造成居民身體健康水平下降的因素之一卻是不爭(zhēng)的事實(shí)[36,37]。

表2 建筑環(huán)境中步行可能性預(yù)測(cè)成人步行選擇思維變化研究一覽表(華盛頓金縣,2001—2003年)Table 2 Predictors of Walkability in The Built Enviroment Adult Changes in Thought Study(King County,Washington,2001—2003)

圖4 美國(guó)男、女BMI均值走勢(shì)曲線圖Figure 4 Progress of American Men and Women’s BMI Mean BMI(引自Zhang Q等,2004)

3.2 城市化進(jìn)程中身體活動(dòng)減少對(duì)健康的危害

城市化進(jìn)程中所帶來(lái)的交通機(jī)動(dòng)化、家務(wù)勞動(dòng)電器化和上下樓使用電梯增多等對(duì)健康造成了影響,在兩者關(guān)系中,身體活動(dòng)充當(dāng)了中介變量。在這些分析中,身體活動(dòng)量減少最為直接的結(jié)果被認(rèn)為可導(dǎo)致體重的增加,并最終對(duì)身體健康產(chǎn)生影響[20,29,58]。有學(xué)者在實(shí)驗(yàn)性研究中控制多種協(xié)變量后發(fā)現(xiàn),城市擴(kuò)張導(dǎo)致的身體活動(dòng)減少對(duì)公共健康的影響有著顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[27]。在城市化進(jìn)程中,城市擴(kuò)張度大的城市居民由于城市半徑大導(dǎo)致出行距離遠(yuǎn),人們只能使用汽車(chē)出行,導(dǎo)致身體活動(dòng)量的減少。而在緊湊型的縣城生活,人們步行就餐,步行到公共汽車(chē)站,步行從公共停車(chē)場(chǎng)走出,并爬上樓梯。Weng Xiaoping[63]等研究中國(guó)東部城市和郊區(qū)男、女成年人相關(guān)健康指標(biāo)如甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇、血壓、空腹血糖、腰圍、代謝綜合癥等,通過(guò)比較后指出,在城市化擴(kuò)張中,身體活動(dòng)的減少對(duì)公共健康所產(chǎn)生的負(fù)面影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。2003年下半年,為了研究城市化進(jìn)程對(duì)BMI的影響,Ewing R.研究提取了BRFSS縣超過(guò)20萬(wàn)美國(guó)成年人的健康數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)利用BRFSS縣地理編碼與“美國(guó)精明增長(zhǎng)中心”界定的縣擴(kuò)張指數(shù)相匹配,對(duì)年齡,教育,水果和蔬菜消費(fèi)以及其他社會(huì)人口和行為協(xié)變量進(jìn)行控制之后,肥胖和BMI被模式化為決定于個(gè)人特征和城市擴(kuò)張指數(shù),研究發(fā)現(xiàn),來(lái)自擴(kuò)張縣中的居民BMI值更大,更容易肥胖,而與在緊湊型的縣城生活的居民相比血壓更高,擴(kuò)張度最大的縣和最小的縣成年人體重平均相差6.3b[26]。這些研究揭示,應(yīng)將城市化中居民身體活動(dòng)量的減少上升至和吸煙、酗酒等并列的公共慢性疾病危險(xiǎn)因素。

圖5 美國(guó)成人出行方式選擇百分比走勢(shì)曲線圖Figure 5 Progress of American Adults Style of T ravel Choice Percentage(引自Pucher,Renne,2003)

此外,在將步行時(shí)間量作為健康(BMI)方程中自變量的進(jìn)一步研究中顯示,建筑環(huán)境對(duì)BMI產(chǎn)生的影響在控制閑暇步行時(shí)間后仍呈獨(dú)立相關(guān)。如Li Fuzhong和Harmer[41]在研究社區(qū)建筑環(huán)境特征(快餐館的分布密度、適合步行的條件等)和一年內(nèi)私人外出就餐(1 145名同一水平的50～75歲中老年人)身體活動(dòng)行為的相關(guān)性后指出,社區(qū)快餐店分布和個(gè)人不健康的飲食行為共同影響體重增加(P<0.05),社區(qū)增加更適合步行等身體活動(dòng)的條件很可能與一段時(shí)間內(nèi)保持健康的體重相關(guān)。

4 城市建筑環(huán)境與居民身體活動(dòng)和健康關(guān)系的研究模型

4.1 概念模型

研究城市建筑環(huán)境、身體活動(dòng)和健康三者的關(guān)系,必然涉及到研究模型問(wèn)題。波士頓大學(xué)、伊利諾伊大學(xué)、弗吉尼亞大學(xué)和德克薩斯大學(xué)等美國(guó)高校的建筑環(huán)境和公共健康的課程體系大致涵蓋了該領(lǐng)域研究所涉及的內(nèi)容。這些課程包括規(guī)劃歷史與展望、公共健康、健康差距與弱勢(shì)人口、年齡與歷史、空氣與水質(zhì)量、身體活動(dòng)和流動(dòng)性、社會(huì)資本與精神健康、健康家庭與鄰里、氣候變化與可持續(xù)性、健康危害預(yù)估、規(guī)劃設(shè)計(jì)的解決方法、交通安全與傷害、食物營(yíng)養(yǎng)與食品安全、災(zāi)害環(huán)境危害預(yù)估、醫(yī)療保健系統(tǒng)等,并且前3門(mén)課程作為主干課程[21]。總的說(shuō)來(lái),這樣一個(gè)課程體系大體包括了該領(lǐng)域研究所涉及的內(nèi)容。

早期的研究中,將建筑環(huán)境影響身體活動(dòng)的因素列成表格可以看成是模型建立的雛形,如美國(guó)聯(lián)邦高速公路監(jiān)察委員會(huì)(1994)列出的影響選擇步行或自行車(chē)的環(huán)境因素表就是其中之一[30]。概念模型是指以建筑環(huán)境、身體活動(dòng)和健康的定義簡(jiǎn)單建模或在此基礎(chǔ)以子母集和邏輯推理關(guān)系建模,大致包括3種類型,1)基于建筑環(huán)境、身體活動(dòng)和健康的定義形成框架,并以箭頭表示環(huán)境決定行為的簡(jiǎn)單推理關(guān)系[38,50];2)在建筑環(huán)境因素的基礎(chǔ)上加入個(gè)人因素和社會(huì)因素等進(jìn)行子集與母集關(guān)系建模(圖6)[25]; 3)在子母集關(guān)系的基礎(chǔ)上以稍復(fù)雜的邏輯關(guān)系建模(圖7)[21]。

圖6 建筑環(huán)境與身體活動(dòng)、健康關(guān)系的初步概念模型示意圖Figure 6 Conceptual Model of Built Environment, H ealth and Physical Activity(引自TRB Washington,D.C.2005)

4.2 綜合模型

綜合模型相比于此前的概念模型有兩個(gè)明顯的特點(diǎn),邏輯推理關(guān)系更加復(fù)雜和研究范疇更廣。Powell等[51]提出的城市環(huán)境、身體活動(dòng)和BMI關(guān)系的生態(tài)模型自發(fā)表以來(lái),已經(jīng)被許多同行的研究文獻(xiàn)所引用(圖8)。該模型的意義在于將建筑環(huán)境因素(建筑環(huán)境、交通條件等)和社會(huì)、個(gè)人因素影響的對(duì)像相對(duì)獨(dú)立而不脫離,準(zhǔn)確地說(shuō)明建筑環(huán)境因素較直接影響身體活動(dòng)而間接影響食物消耗,社會(huì)、個(gè)人因素較直接影響食物消耗而間接影響身體活動(dòng)。與此同時(shí),Wells[64]的研究模型將個(gè)人、社會(huì)、生物和心理等其他因素獨(dú)立成一個(gè)板塊,也突出了環(huán)境因素的獨(dú)立作用,還將城市建筑環(huán)境擴(kuò)充至實(shí)體環(huán)境范疇(圖9)。

圖7 城市環(huán)境、活動(dòng)類型和公共健康關(guān)系模型示意圖Figure 7 Model of Built Environment,The T ypes And Public H ealth(引自Frank,2001)

圖8 建筑環(huán)境與身體活動(dòng)、肥胖關(guān)系的生態(tài)模型示意圖Figure 8 Ecological Model of Built Environment, Obesity and Physical Activity(引自Powell等2007)

圖9 實(shí)體環(huán)境和體重、健康關(guān)系模型示意圖Figure 9.Model of The Physical Environment,Weight and H ealthy(引自Wells等2007)

4.3 數(shù)據(jù)模型

近年來(lái),城市建筑環(huán)境、身體活動(dòng)和健康的關(guān)系開(kāi)始基于精確的數(shù)據(jù)分析后建模,這無(wú)疑使該領(lǐng)域的研究得到空前的發(fā)展。Takano[59]的數(shù)據(jù)模型對(duì)多種變量進(jìn)行聯(lián)合分析,健康水平居中,向外輻射的一級(jí)關(guān)系鏈中城市斑塊的增加對(duì)健康水平起負(fù)作用(r=-0.21),這無(wú)疑驗(yàn)證了前文中城市蔓延對(duì)健康影響的論斷;健身活動(dòng)對(duì)健康水平達(dá)到r=0.22的作用驗(yàn)證了前文身體活動(dòng)對(duì)健康的促進(jìn)作用;最為重要的是,再向外的二級(jí)關(guān)系鏈中環(huán)境質(zhì)量對(duì)健身活動(dòng)作用的高相關(guān)系數(shù)(r=0.54)對(duì)城市環(huán)境影響身體活動(dòng)這一命題進(jìn)行了有力的證明(圖10)。Rutt[54]等在ARC VIEW軟件中使用地理編碼技術(shù)對(duì)2001年全民健康調(diào)查數(shù)據(jù)與環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配,在總共996名成年人的電話調(diào)查中有452人成功地進(jìn)行地理編碼,隨后進(jìn)行研究得出的結(jié)果更讓人信服。在該研究中,由于考慮到各個(gè)變量間的相互影響作用,為了使研究結(jié)果具有更高的可靠性, Rutt用結(jié)構(gòu)方程模型結(jié)合因子分子可以解釋同一模型構(gòu)件中各指標(biāo)變量間相互關(guān)系的優(yōu)點(diǎn)(圖11),在盡力排除其他因素的干擾后,分析得出土地使用這一變量對(duì)BMI的單獨(dú)作用(r=0.13)也是對(duì)以前論斷的有力證明。

圖10 健康水平與各相關(guān)因素內(nèi)在聯(lián)系模型示意圖Figure 10 Model of H ealth Level and Relative Factors(引自Takano,2001)

圖11 BMI的結(jié)構(gòu)方程(SEM)最終模型示意圖Figure 11 Final Structual Equation Model of(SEM)BMI(引自Rutt等,2005)

5 小結(jié)與展望

城市建筑環(huán)境對(duì)身體健康產(chǎn)生影響但不起決定性程度。建筑環(huán)境主要通過(guò)影響居民日常步行、自行車(chē)和閑暇時(shí)間休閑活動(dòng)等身體活動(dòng)對(duì)健康產(chǎn)生影響。街道景觀效果、網(wǎng)格銜接和周邊綠化等建筑環(huán)境因素是影響居民步行、騎自行車(chē)和休閑性身體活動(dòng)的主要因素。城市化進(jìn)程可導(dǎo)致生活方式改變和居民身體活動(dòng)的減少,并且證明居民身體活動(dòng)量與城市擴(kuò)張度呈負(fù)相關(guān)。目前,概念模型、綜合模型和數(shù)據(jù)模型是研究城市建筑環(huán)境、身體活動(dòng)和健康三者關(guān)系的研究模型。

據(jù)中國(guó)社會(huì)科學(xué)院2010年《中國(guó)城市發(fā)展報(bào)告》中預(yù)測(cè),到2015年,中國(guó)城鎮(zhèn)化水平將達(dá)到52%左右,到2030年將達(dá)到65%左右。在我國(guó)城市化高速發(fā)展的背景下,歐美許多高度城市化國(guó)家凸顯出城市建筑環(huán)境與公共健康不和諧發(fā)展的局面值得我們深思。為預(yù)防同樣問(wèn)題的產(chǎn)生,應(yīng)重視我國(guó)城市化高速發(fā)展進(jìn)程中城市建筑環(huán)境與運(yùn)動(dòng)健康促進(jìn)問(wèn)題的研究,相信該領(lǐng)域的研究必將在我國(guó)城市化進(jìn)程中促進(jìn)公眾健康發(fā)揮積極的指導(dǎo)作用。

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Influence of Urban Architectural Environment on Resident Physical Activity and Health——A New Field of Sports and Health Promotion Research

WENG Xi-quan1,HE Xiao-long1,WANG Xiang-sheng2,LIN Wen-tao1,LI Dong-hui3

The relationship among urban architectural environment,physical activity and health is a new field of sports health promotion research nowadays.This paper,through studying the factors influencing physical activity under the background of urban architectural environment and physical activity and health,analyzed the research model of environment impacting physical activity and health.The result showed that 1)urban architectural environment could caused inadequate physical activity,and even affected health.The factors affecting physical activity are grid layout of street,landscape architecture,fitness and recreation facilities,land-use planning and environmental safety,et al.2)The research on urban architectural environment influencing physical activities is mainly three models as conceptual models,comprehensive models and data models.3)During the period of high-speed urbanization development in China,we should pay attention to study the problemabout urban architectural environment and sports health-promotion in order to avoid the public health crisis in the city sprawl.

urban architectural environment;physical activity;health;body mass index;research model

G80-05 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1000-677X(2010)09-0003-09

2010-08-07;

2010-09-05

翁錫全(1965-),男,廣東潮州人,教授,碩士,主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)生化、運(yùn)動(dòng)環(huán)境與健康的教學(xué)與研究,Tel: (020)38024623,E-mail:gzgipe@yahoo.com.cn;何曉龍(1987-),男,浙江金華人,在讀碩士研究生,E-mail: abcd8708150@163.com;王香生(1962-),男,中國(guó)香港人,教授,博士,主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)與營(yíng)養(yǎng)、身體活動(dòng)與健康的教學(xué)與研究,Tel:(00852)26096095;E-mail: hsswong@cuhk.edu.hk;林文弢(1957-),男,廣東惠來(lái)人,教授,主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)生物化學(xué)專業(yè)教學(xué)與研究,Tel:(020)380249999;E-mail:gtlwt@yahoo.com. cn;李東徽(1978-),男,云南昆明人,講師,碩士,主要研究方向?yàn)閳@林與城市規(guī)劃設(shè)計(jì)的教學(xué)與研究,E-mail: guangban07@sina.com。

1.廣州體育學(xué)院,廣東廣州510500;2.香港中文大學(xué),香港;3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué),云南昆明650201 1.Guangzhou Sport University,Guangzhou 510500,China;2.The Chinese University ofHongKong,Hong Kong,China;3.Yunnan Agriculture University,Kunming 650201,China.