生物多样性影响人类健康的路径：概念框架
以下推介来源于城市规划学刊upforum，作者 吴双 干靓
生物多样性影响人类健康的路径：概念框架
来源：MARSELLE M R，HARTIG T，COX D T C，et al. Pathways linking biodiversity to human health：a conceptual framework[J]. Environment International,2021,150: 106420.
尽管目前在生物多样性—健康的相关领域——自然—健康方面已经有三个著名的概念框架：Hartig et al. （2014） 的自然—健康、Markevych et al. （2017）的绿色空间—人类健康和Bratman et al. （2019） 的自然—心理健康概念框架，但目前没有针对生物多样性的概念框架，且这三者都没有体现自然或生物多样性可能对人类健康带来的负面影响。
因此，在2019年9月，一次为期三天的国际跨学科专家小组工作坊讨论并形成了本文所提出的生物多样性对人类健康影响路径的概念框架。框架中包括四个领域的影响路径：减少伤害、恢复能力、增强能力和产生危害。
此框架的创新点在于：
①关注环境的生物多样性对健康的影响，而不是环境本身；
②区分了生物多样性的“存在”与“发生接触”的不同影响，并进一步区分“接触”的不同类型——“暴露”和“体验”；
③考虑了生物多样性的负面影响；
④考虑了每条路径中物质环境、社会文化和个人特征可能产生的调节作用。
图1 生物多样性-人类健康概念框架
注：双箭头说明变量间可能存在相互作用。
本文详细介绍了四个领域下各影响路径的影响机制、截至文章发表时的实证研究成果和空白（见附表），总结了健康结果的常用测度方式，讨论了在使用中介模型检验概念框架中的因果路径时常用的分析方法（文章推荐了普通最小二乘法回归搭配拔靴法检验和结构方程模型两种方法） 和需要考虑的混杂变量与调节变量。此外，还整理了一些实证研究的数据源，注明了数据集的空间尺度、数据类型和运用案例。
最后，本文提出了对政策、实践和未来研究的建议。政策制定方面，建议加强生物多样性与公共卫生部门的联系，进一步将健康和福祉纳入生物多样性保护的政策框架中。实践方面，建议将生物多样性视为一种健康干预措施，使人们更多地接触和欣赏生物多样性。这些措施还能提高人们的环境保护意识，进一步支持生物多样性保护和基于生物多样性的健康干预。未来研究方面，该概念框架中的许多路径仍需要更多的、有着严密的实验设计的实证研究来检验；而关于人们如何接触生物多样性环境方面仍需要深入研究；同时也需要思考如何利用现有证据指导城乡景观规划实践，以及对实施的公共卫生干预措施进行评估。
附表：四个领域下的影响路径、影响机制、研究成果和研究空白
领域 | 影响路径 | 影响机制 | 研究成果 | 研究空白 |
减少伤害 | 提供药物 | 提供天然药物； 支持生物医学研究。 | 同影响机制。 | |
提供食物 | 提供均衡、营养的饮食； 开发未来潜在的粮食作物，保障在气候变化和高强度土地利用背景下的粮食安全； 可以作为一种农业干预措施，减少害虫侵袭和农药的使用。 | 同影响机制。 | ||
减少水源性健康风险 | 提供、调节和净化淡水； 提供调节性生态系统服务，减缓洪水、干旱和山体滑坡等灾害。 | 同影响机制。 | ||
减少空气和噪声污染 | 更高的植物多样性可能会提高减少空气污染物和噪声的能力。 | 同影响机制，但存在争议； 此因素是自然与健康关系的中介因素。 | 此因素在生物多样性与健康关系中的中介效应未被验证。 | |
减少极端高温暴露 | 调节温度、减少热应激。 | 生物多样性会影响植被的降温能力。 | 此因素在生物多样性与健康关系中的中介效应未被验证。 | |
恢复能力 | 缓解压力 | 增加环境的复杂性，从而使得环境可以减少生理唤醒和消极情绪，增强积极情绪，进而缓解压力（即压力缓解理论）。 | 生理压力的缓解与更高的植物物种丰富度相关； 心理压力的降低与更高的午后鸟类丰度、感知到的植物物种丰富度相关； 积极情绪的增加与森林的多样性、鱼类/甲壳类的丰度、树木和鸟类的物种丰富度以及各类群的感知物种丰富度相关； 压力是绿地与心理健康的中介因素。 | |
恢复注意力 | 提升环境的恢复力（包括魅力、远离日常感、范围和兼容性四项指标），从而提高环境的吸引力，进而恢复定向注意力。 | 观赏具有更高植被密度的城市绿地，可以获得更好的定向注意力疲劳恢复效果； 更高的感知恢复程度与城市绿地更高的实际和感知景观异质性、花园的植被结构和植物种类、各种分类群的实际和感知物种多样性相关； 环境的恢复力与结构复杂性和感知鸟类物种丰富度相关； 环境的恢复力是生物多样性与健康关系的中介因素。 | 环境引导非定向注意力的能力是否是生物多样性与健康关系的中介因素未被验证。 | |
增强能力 | 促进体力活动 | 吸引人们在自然中进行体力活动，获得更大的健康益处。 | 生物多样性的增加可以改善街景，从而促进体力活动； 白蜡树的生物多样性降低与人们的户外体力活动时间的减少相关； 物种丰富度更高的环境，自我报告的体力活动也更多，但此结论不确定； 此因素是自然与心理健康关系的中介因素。 | 此因素在生物多样性与健康关系中的中介效应未被验证。 |
促进社会互动和社会凝聚力 | 树木生物多样性更高的社区可能有更多可供与他人互动的环境，从而可能增加社会凝聚力。 | 绿地的植被复杂性与社会凝聚力之间的相关性研究结论仍不一致； 此二因素是绿地与健康关系的中介因素； 一项研究表明，社会互动没有在植物、鸟类和动物物种丰富度与健康关系中发挥中介效应。 | 此因素在生物多样性与健康关系中的中介效应需要更多的研究检验。 | |
提供超然体验（如敬畏、谦卑和反思等） | 生物多样性可能提供一种神秘感，从而带来惊奇感、谦卑感和敬畏感等超然体验，从而促进心理健康。 | 超然体验可以促进心理健康； 观看某些类型的野生动物可以产生谦卑感和敬畏感； 栖息地的种类数、植物与鸟类的实际和感知物种丰富度、蝴蝶的感知物种丰富度与反思行为相关。 | 此因素在生物多样性与健康关系中的中介效应未被验证。 | |
促进场所依恋和地方认同 | 人们可能会对生物多样性环境产生场所依恋，从而形成地方认同，进而促进心理健康。 | 场所依恋和地方认同都与心理健康有关； 这两个因素都与林盖丰度、实际和感知的鸟类物种丰富度、蝴蝶和植物的感知物种丰富度相关； 地方认同与生境的种类数、植物的实际物种丰富度相关； 这两个因素是自然与健康关系的中介因素。 | 这两个因素在生物多样性与健康关系中的中介效应未被验证 | |
产生危害 | 与野生动物接触而造成伤害 | 身体伤害，如：受到攻击、过敏、食物中毒等； 精神或情绪伤害，如恐惧等。 | ||
接触病媒生物 | 稀释假说（生物多样性增加导致病媒传染病患病率降低）； 放大假说（生物多样性增加导致病媒传染病患病率增加）。 | 少数研究分别证实了两个假说； 多数研究表明生物多样性与病媒传染病患病率之间没有关联或关联很弱。 | ||
接触传染病以外的有害微生物 | 微生物的多样性增加有害微生物暴露风险； 人类微生物组多样性的提高可以增强免疫调节能力，从而有益健康。 | 微生物或环境多样性与非传染性疾病（尤其是自身免疫性疾病）的发病率之间存在负相关关系； 整体生物多样性的下降会导致人类微生物组多样性的降低。 | 微生物层面的生物多样性与人类健康关系的机制仍不清晰。 | |
增加空气过敏原和挥发性有机化合物的暴露 | 某些物种会释放致敏的孢子和花粉和挥发性有机化合物从而危害健康； 可能通过稀释效应和调节人体免疫系统来缓解这种伤害。 | 人类微生物组的生物多样性可能影响过敏反应的发生； 致敏植物的丰度和物种丰富度可以影响个人接触致敏花粉的机会，但影响方向仍有争议。 | 此因素在生物多样性与健康关系中的中介效应需要更多的研究检验。 |
供稿：吴双，同济大学建筑与城市规划学院硕士研究生
审核：干靓
排版：杨院洁