分享要點
- 空間、技術、人和健康在當今高速數據驅動的城市化文化中的角色變化。
- 四種方法可以塑造我們的建築環境和健康:
-建立空間、技術和慢性病之間的基本關係。
-承認神經科學在理解人類行為方麵的作用。
-明確虛擬現實和增強現實平台對弱勢群體的作用。
簡介
世界衛生組織(世衛組織)在其老年友好城市指南中指出人口老齡化和城市化是塑造21世紀的兩大趨勢(WHO 2007)。然而，正如最近的事件所表明的那樣，我們可以把氣候變化和技術加入到這些重大趨勢中。所有這四種趨勢都對我們共同的未來發展方式產生了相當大的影響，而且，正如複雜性科學所表明的那樣，它們的交叉性質加劇了它們給我們帶來的挑戰。此外，如果我們要擁有健康和可持續的未來環境，就需要更詳細、更迅速地探討這些趨勢對人口健康和人口健康動態所起的作用。
在本文中，我們從建築師、兩位地理學家和一位應用神經學家的共同視角來探討這些問題。所有這些國家不僅對技術有共同的興趣，而且對新興技術對社區弱勢群體的影響以及社會已建立的護理和支持係統也有共同的興趣。因此，這裏的重點是，這種經過談判的跨學科觀點如何指導製定應對與衛生和城市相關的複雜性的對策。
在發出“Ping”聲的機器之外
正如幾十年前Monty Python的小品所展示的那樣，我們對技術有一種迷戀，以至於它經常被視為獨立於它所服務的功能，它可以僅僅因為它是新的或“創新的”而成為美德。在一個老齡化的世界裏，這是一個問題，在這個世界裏，年齡歧視和糟糕的設計等社會和環境因素會加劇老年人所經曆的不平等和不平等，以及其他往往重疊的人群，如殘疾人和幼兒等(Arcieri 2021)。COVID-19隻是在許多情況下確認了這一認識，包括對全球老年人、殘疾人和有色人種的影響(Bhanot等人，2020年)。
因此，我們的觀點是，設計的未來更廣泛，技術設計需要更有效地解決老齡化人口麵臨的問題，包括他們的需求、需求、能力和潛在的限製。正如一段時間以來通用設計範式所表明的那樣，創造出宜居和可管理環境的設計將會持續下去，因為它更好地滿足了整個社區和任何個人的需求，隨著他們的生活軌跡的發展(Hamraie 2017)。在這種背景下，因為“健康”是一個不斷發展和動態的多義概念，在21世紀的城市中支持和維護健康必然是一個適應性的過程。它不是一個固定的或不可變的實體。
我們已經承認，隨著當代社會人口和個人的老齡化，他們麵臨著各種挑戰，包括生理和心理健康模式的變化。這包括一係列領域的能力變化，其中許多與神經和神經心理能力密切相關(Cabeza et al. 2018)。最近的研究表明，COVID-19可能會促進這一模式的改變和增長(如癡呆症流行率)。雖然我們不讚同對老齡化的純粹病理觀點，因為人們通常會盡可能地適應年齡不斷增長的現實，但如果我們要把與年齡有關的變化納入我們對宜居和健康可持續城市的願景，健康的概念就應該擴大。這些變化包括與身體活動能力下降以及感覺和認知障礙相關的更明顯的因素。
這一領域的許多新興設計原則，包括那些以盡可能支持和提高健康為主要目標的生物設計原則，都強調了技術的重要性，而不是一組功能目的(Xue et al. 2019)。這可以包括外部建築環境，也可以包括與醫院、老年護理設施等相關的內部環境類型。再次，正如BIM技術日益表明的那樣，智能設計的連通性在本質上可以是生態的，因為之前分離的外部和內部功能可以使用相同的空間和數據交換技術連接起來，包括真實和虛擬(Jutra et al. 2019)。
然而，不僅如此，我們監測和應對對健康有直接、往往是緊急影響的動態環境因素的能力日益增強。例如，2016年墨爾本的雷暴哮喘事件等急性事件導致10人失去生命，數百人聯係了緊急服務(Thien等人，2018年)。對這類事件的準備水平似乎很低。混亂出現了，人們寧願去醫院也不願等救護車，因為混亂產生了一種行為反應——在這種情況下，人們自己采取了行動。這加劇了當地醫院急診部門的情況。
正如最近的IPCC(2021年)報告所顯示的那樣，我們可以預期，隨著火災、洪水和相關環境緊急事件在數量、頻率和規模上的增長，這些情景隻可能會增加。其中許多將對城市中的弱勢群體造成更嚴重的影響，包括患有醫療管理的健康問題的不穩定患者，他們對環境的變化很敏感。自然，也可能會對勞動力產生影響，尤其是衛生和緊急護理工作者，因為接觸事件和激增因素會對日程安排和勞動力供應產生影響。最後，我們的健康和老年護理係統中任何一個部分的阻塞都會產生流動效應，因為它們緊密相連，在危機事件中會被提升。利用這些跨學科的發展，移情環境設計是智能以人為本城市具有相當大潛力的領域之一。
移情作用的環境
政府間氣候變化專門委員會(IPCC)最近的報告(2021年)正確地指出了我們的惡化氣候條件對人類行為的影響。其中最大的一個直接影響氣候和我們的健康和幸福是自上而下的城市發展的產物。作為典型服務、文化融合、就業機會和繁榮的集合體，城市迄今吸引了全球55%的人口。考慮到人口超過1000萬的特大城市的崛起:從20世紀50年代的兩個特大城市到今天的30個特大城市，預計到2030年將建立43個特大城市，預計到2050年將達到68%(聯合國2018年)。雖然這些人為的避風港貢獻了全球GDP的75%(麥肯錫2016年)，但也消耗了全球64%的能源生產;占全球溫室氣體排放量的70%(僅2013年一年)(IEA 2016年);過去40年，全球與氣候變化相關的災害增加了80%以上(氣候中心2020年);每年有40億噸垃圾傾倒在海洋中(國家地理2015);全球有420萬人死於環境空氣汙染(世衛組織，2016年)。
這些因素，更不用說新自由主義治理模式導致的資源分配不公平，是城市宜居性和整體福祉水平下降的關鍵因素。解決相當複雜的城市問題的技術中心治理方法占據了中心地位，它往往排除了技術無法解決的基於社會文化、倫理和不平等的城市問題。因此，將“人類條件”理解為支撐我們的建築環境形狀的關鍵參數通常被忽視，導致有偏見、不公平和非民主的操作模式。
發展中移情作用的環境意味著采用自下而上的“人-環境-互動”方法來進行場所營造(Biloria 2020)。這意味著從專注於“效率”的量化論證轉向以“健康和宜居”為導向的視角來分析、理解和發展我們的建築環境。通過理解心理生理問題(與壓力、焦慮、無聊、社會隔離、興奮和參與有關)來理解人類的狀況，重新定位技術來解讀人類行為，並在建築環境中發展具身智能，這些都是至關重要的領域。因此，共情環境方法將理解“人”和他/她的行為置於環境考慮的中心。因此，建築環境可以被認為是一個複雜的社會技術係統，類似於“生態學”，或有機體(在這種情況下，人類)及其生物物理環境(生物和非生物)的相互作用的研究。在構建環境的情況下，四個相互關聯的組成部分:人、環境、技術和經濟，以及它們的交叉點是理解和開發理想的、有價值的、可行的和公平的環境的關鍵。這個生態模型基於這樣一個前提，即人們在技術的幫助下對其直接環境做出反應，而這些行為具有經濟意義。
承認人們是動態的行動者，他們會改變自己的需求，尋求改進和創新來影響他們的幸福，這一事實應該是發展移情網絡實踐的核心。因此，在這四個組成部分的交叉點尋求解決方案，同時考慮到進化的動態循環性質，因此社會技術解決方案的固有可擴展性應該構成設計解決方案空間。這種實現的解決方案的生態係統最終應該決定一個城市的智能程度。這種思維模式對於發展健康的環境同樣至關重要，在這樣的環境中，人類的行為和我們對環境作出反應的先天本能，以及在這樣做的過程中，塑造建築環境以減少環境壓力的影響，都能取得成果。
體驗快樂——從我們在建築環境中觀察到的一種人類與生俱來的本能，高度依賴於我們的設計方式，通過解決各種因素(城市形態、建築形式、材料使用、生物親和性、對稱、噪音、視覺複雜性等)來消除壓力源，同時促進放鬆、安全、歸屬感、社會和環境聯係。這主要是因為人類心理的調整方式，使我們的生存本能優先於我們的快樂本能。因此，共情環境應該專注於開發從社區中提取生活經驗信息的方式，反過來，這將有助於在多個尺度上以證據為基礎的決策:建築、室內、基礎設施、土地使用適應等，以減輕城市居民麵臨的心理生理壓力。社會學家大衛·威廉姆斯因此正確地指出，“我們生活、學習、工作和娛樂的地方與我們的健康關係更大，而不是看醫生。”
這一重點的轉移也意味著對以技術上民主的方式使用信息和通信技術來改善人們的生活質量進行更全麵的重新思考，同時堅持通過獲得行為洞察力來適應和響應用戶需求的基本質量。物聯網和基於傳感器的網絡已經推動了大規模的大數據行動。然而，從生態學角度真正理解城市動態需要從大數據集(通常是豎井)開始過渡到關聯數據集(關係和網絡)的趨勢。需要更多地探索和培育地理標記數據集和眾包數據形式的機會——包括與了解健康行為相關的公民科學舉措。
然而，在這個信息技術的範圍內，一個很大的差距涉及到利用與城市環境對人體的影響有關的用戶體驗。在這方麵已經進行了有限的研究(Dritsa和Biloria, 2021年)，當然需要進行更有針對性的研究，以提取生活經驗，促進對知情場所製造的共情方法，以減輕城市居民目睹的心理生理壓力。將個性化的生理數據與典型的路由應用融合在一起，還可以提供個性化導航的替代方式，這對一個人的健康有益，從而通過減少壓力促進主動出行。同樣，室內環境也可以從堅持神經科學、心理學和行為經濟學的原則中獲益，這些原則最終轉化為行為設計屬性。這種學科思維的融合對於創造移情環境急需的動力至關重要。老年護理和殘疾中心等設施通常是受管理的，並為利潤最大化而明確定製，當然可以從行為設計驅動的共情環境創造中受益，在這種環境中，福祉成為主要焦點。
空間、技術和慢性病
城市環境的一個主要問題是，從根本上說，城市是人類以及與人類相關的事物的集中地。這包括直接的健康和疾病因素，如病毒和細菌的傳播，或對可能引起過敏反應的自然發生事件的易感程度，例如，雷暴哮喘事件或對各種自然和人造過敏原的反應。此外，人類產生了相當數量的生物和製造業廢物，必須加以管理。這種管理在智慧城市中會產生後果，包括有害的氣味和氣體、噪音和潛在的刺激物(Jiao等人，2021年)。最近在北美和歐洲發生的熱浪和火災事件都表明，直接和間接因素——熱困擾和微粒——正在成為城市環境日益嚴重的健康問題(Matz等人，2020年)。因此，有一種複雜的人為因素和“自然”因素(因為有些是由人類活動誘發或加劇的)與我們日益老齡化的城市人口的健康狀況相互作用。
此外，即使有良好的規劃，在各種類型的城市利益相關者的複雜需求和願望之間保持平衡也可能是一個複雜的過程。在智慧城市的背景下，這是變得“智能”的一個基本特征，而且可能越來越易於管理，不僅通過技術修複(一個備受批評的焦點)，而且通過使用智能(er)技術以人為中心的解決方案。例如，虛擬地球軟件擴展了傳統的地理信息係統技術，允許對自然環境和人造環境之間的交叉及其對人類和動物的影響進行更快、可擴展的管理(Liu et al.， 2020)。這就引出了快速發展的智慧城市生態概念(Colding and Bartel 2017)。在這裏，我們以一種更全麵的視角來看待當代城市的結構和相互影響的元素，這些元素加入了更廣泛的環境背景和模式。考慮到我們已經在很大程度上依賴智能技術來監測全球變暖和氣候變化等因素，將這些技術戰略轉化到特定的城市環境及其相互關聯的腹地是至關重要的。
我們認為，將智能生態監測與健康和社會護理係統及其相關動態相結合會變得特別有趣和有用。例如，人口老齡化與慢性病、多病和各種殘疾(如行動能力、感覺、認知、呼吸等)比率的上升密切相關。如果智慧城市能夠借鑒歐洲智能交通係統集成的發展(尤其是鐵路和公路)，將患者、衛生服務和應急服務(如消防、救護車和警察)和支持(如社會服務、藥房、護理工作者、誌願者和遊客等)連接起來，那麼不僅在預測方麵，而且在預防規劃和高峰管理方麵的潛力是巨大的。
這可能是策略性的發展，以更好地融入社區居住的病人可能是穩定或不穩定和反應的環境因素的變化或誰經曆急性事件。此外，隨著熱浪等因素的嚴重程度增加，老年人可能需要在此類事件期間呆在家裏，這就增加了對更互聯和響應性服務的需求。這些措施可以包括食品和藥品運送、遠程保健或對其狀況的親自支持(同時也保證工人的安全)、臨時休息(例如，在高溫和/或火災事件期間————空調設施、堆過濾器)，所有這些不僅進行實時監測，而且根據此類事件對患者類型和部分的健康影響的詳細數據和知識製定計劃。
神經科學與智慧健康城市
鑒於許多發達國家目前有40-50%的人口患有長期健康問題，認知、感官知覺、情感和情緒等因素需要被視為城市環境和綜合技術的設計因素。我們知道，設計元素可以支持或減少人們對環境的反應，包括他們的壓力和/或彈性水平(Korpela et al. 2018)。老年人和社會孤立人群的孤獨等因素可以納入智慧城市框架，通過社區服務、非營利和相關支持，與孤獨相關的風險可以更有效地管理。
更廣泛地說，我們知道大腦功能反映了這些因素相互作用的方式，其後果從神經心理到生理，包括內分泌反應模式等變量(Neale等，2017)。換句話說，隨著我們對相對健康狀況的概念化削弱了傳統上對絕對健康的概念化(健康是一個固定的實體)，神經科學和相關技術增加了它們在城市和其他環境中對健康維護和優化的潛在貢獻。該團隊的一名成員已經開發了各種試點項目，反映了如何通過遊戲化策略改善功能殘疾以及改善社交和參與度。
針對弱勢群體的增強現實和虛擬現實
有兩三個領域已經很突出，它們提供了證據充分的潛力，可以擴大支持城市環境中各類弱勢人群的技術。我們知道，例如，虛擬現實和增強現實可以提供經驗，教育護理提供者，並支持感官和運動受限的人參與他們的環境。Garcia(2019)及其同事的證據表明，遊戲化是另一種支持老年人的技術策略，但產生的交互式解決方案提供了表明臨床效果的輸出數據——活動的成功(或不成功)以及改進或修改活動的機會。
也許在更物質的層麵上，奧地利格拉茨市通過一個名為ways2see的項目增強了視障人士的街道導航功能，以幫助他們在城市環境中安全出行和導航(Zimmermann-Janschitz等人，2021年)。物理修改由地理信息軟件支持的應用程序支持，該應用程序幫助用戶在知情的環境中談判(Zimmermann-Janschitz 2018)。在此背景下，我們提出“技術的概念可以有效地涵蓋從適度的物理創新到與AR、VR和AI相關的數字應用，在一個整合和輔助的技術場景中。”
這種適應性和使能性元素是智慧城市概念的關鍵，因為它不僅僅是設計和留給客戶群體使用的技術界麵，而是提供一個監測、評估和修改此類產品的數據信息機會。因此，智能城市可以成為治療生態的一部分，在這裏，主觀(用戶體驗)和來自這些係統的數據可以告知可持續的解決方案，這些解決方案可能會隨著時間的推移而改善。隨著城市適應需求的增長，為了在氣候變化下保持和加強其健康支持能力，這可能變得更加重要。
結論
顯然，這些方法承認了自然環境和建築環境之間的密切聯係，以及我們技術的進化本質。關注人們廣義上的需求，而不僅僅是健康帶來的限製，可以幫助我們改變智慧城市的含義、外觀和功能。它不是一些數字連接的技術幻想，而是通過貫穿整個生命周期的技術連接我們所知道的生理和心理健康，從而增強人們的城市生活體驗。在這裏，我們的意思是，並非所有的衛生技術都必須以治療為重點，相反，特別是在我們可能缺乏治療方法的地方，它可以更好地幫助我們在當前環境下滿足現有的人類需求。正如政府間氣候變化專門委員會所表明的那樣，由於這一背景正在迅速變化，我們將健康與城市聯係起來的理念也必須改變。以一種適應人類需求變化的可持續方式來做到這一點，將是真正明智的做法。
的利益衝突
一個也沒有。
