מדידת רמות המתח הביופיזיקלי והפסיכולוגית בעקבות ביקורי שלושה מיקומים בעלי רמות שונות של טבע
Summary
מטרת הנייר היא לזהות שינויים ברמות הסטרס לאחר הביקור בשלוש הגדרות שונות ולתאר את השיטות המשמשות לזיהוי רמות הסטרס המבוססות על מדדים של קורטיזול בהרוק, α-עמילאז, ודוח עצמי פסיכולוגי כלי.
Abstract
הביקור בסביבות טבעיות נקשר להפחתת לחץ פסיכולוגי. למרות שרוב המחקרים הקשורים למתח הסתמך על פורמטים של דו ח עצמי, מספר גדל והולך של מחקרים משלב כעת הורמונים ביולוגיים הקשורים ללחץ וזרזים, כגון קורטיזול ו-אמקלז, כדי למדוד רמות של מתח. מוצג כאן הוא פרוטוקול כדי לבחון את ההשפעות על רמות של מתח ביופיזיקלי ופסיכולוגי בעקבות ביקורים לשלושה מיקומים שונים עם רמות שונות של הטבע. רמות הלחץ הפסיכולוגי בביופיזיקלי ודיווח עצמי נמדדות מיד עם הכניסה למיקומים שנבחרו ובדיוק לפני המבקרים העוזבים את האתר. באמצעות שיטת “ריר”, המדד הביופיזיקלי מורכב מדגימות של 1-2 mL של רוק שסופקו על-ידי נושאי הלימוד בעת הכניסה לאחד משלושת מיקומי הלמידה. כפי שנקבע על ידי הספרות הקיימת, הרוק נאסף בתוך מסגרת זמן 45 דקה לאחר סיום האירוסין של המבקר במקום. בעקבות איסוף רוק, הדגימות מסומנות ומועברים למעבדה ביולוגית. קורטיזול הוא משתנה ביופיזיקלי של עניין במחקר זה נמדד באמצעות תהליך אליסה עם קורא לוחית TECAN. כדי למדוד מתח שדיווח על עצמו, שאלון הלחץ הנתפס (PSQ), המדווח על רמות של דאגה, מתח, שמחה ודרישות שנתפסו. המידע נאסף בכל שלושת האתרים בשעות אחר הצהריים המאוחרות, בשעות הערב המוקדמות. בהשוואה לכל שלוש ההגדרות, רמות הסטרס, כפי שנמדדות הן הסמנים הביולוגיים והן הדוחות העצמיים, נמוכות באופן משמעותי לאחר הביקור בסביבה הטבעית ביותר.
Introduction
רמות הלחץ הגבוהות כבר מזמן נקשרו למצבים רבים של בריאות חמורות כגון מחלות לב, השמנת יתר, והפרעות פסיכולוגיות1,2,3. גוף גדל והולך של מחקר מציע כי קרבה או ביקור הגדרות טבעיות כגון פארק ונופים שאינם מפותחים יכול להיות השפעה יוצאת דופן על הרווחה הפסיכולוגית וירידה רמות של מתח1,4, . חמש,שש,שבע,שמונה,9,10 הסברים על ההשפעות של הגדרות טבעיות ורמות הסטרס כללו את הפרטים הבאים: (1) הגדרות טבעיות לספק מקומות לפעילות גופנית8,11 ו (2) מבקרים לסביבה טבעית יש את היכולת למקד בתהליכי חשיבה שאינם משימות, ובכך מובילים לירידה בעייפות הקשב12. כדי לקבוע את ההשפעות של הטבע על הפחתת לחץ, מחקר זה מנצל את הדוח העצמי של הלחץ הפסיכולוגי (PSQ) ושני בסמנים מבוססי רוק, קורטיזול ו-עמילאז, לאחר הביקור לשלושה אתרי בילוי שונים. מיקומים אלה משתנים בין הרמות שלהם “טבעיות” וכוללים הגדרה מסוג פראי, פארק עירוני, מתקן כושר ונופש מקומי.
מחקר זה נועד להתייחס לשאלות המחקר הבאות: (RQ1) ישנם הבדלים ברמות של סטרס ביופיזיקלי הנמדד על ידי קורטיזול הרוק ו α-עמילאז כאשר לעומת כל שלושת האתרים (כלומר, טבעי, חצי טבעי, בנוי)? (RQ2) האם יש הבדלים ברמות של לחץ פסיכולוגי הנמדד על ידי PSQ (המתבטאת בארבעה מבנים: דרישות, דאגות, מתח ושמחה) בהשוואה לכל שלושת האתרים (כלומר, טבעי, חצי טבעי, בנוי)?
Protocol
Representative Results
Discussion
מטרת מחקר זה היא לזהות שינויים פוטנציאליים בלחץ באמצעות כלים ביופיזיים ופסיכולוגיים בעקבות ביקורי פנאי לשלוש הגדרות שונות עם רמות שונות של הטבע. גם קורטיזול וגם α-עמילאז הוכחו כאינדיקטורים אמינים לרמות של לחץ פסיכולוגי. הליך הבדיקה של עמיקלז המתואר במחקר זה הותאם לפורמט היטב 96. כאשר רמות…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
מחקר זה מומן בחלקו באמצעות תוכנית המענק למחקר של הפקולטה (FRGP) בחסות בית הספר לבריאות הציבור באוניברסיטת אינדיאנה, בלומינגטון, ב. המחברים רוצים להודות ד ר אליסון וויט ומליסה פייג ‘ על הסיוע המערכת שלהם והערות בונה.
Materials
| Cortisol Enzyme Immunoassay Kit | DetectX | K003-H1 | The Cortisol Enzyme Immunoassay kit is designed to quantitatively measure cortisol present in dried fecal extracts, saliva, urine, serum, plasma and culture media samples. |
| Cryogenic Labels for Cryogenic Storage | Fisherbrand | 5-910-A | Unique adhesive withstands extreme temperature |
| Liquid Amylase (CNPG3) Reagent Set | Pointe Scientific | A7564 | For the quantitative kinetic determination of α-amylase activity in human serum. |
| Round Bottom 2mL Polypropylene Tubes with External Thread Cap | Greiner Bio-One | 07-000-257 | 2.0 ml U-BTM Cryo.s self standing polypropylene sterilized |
| Synergy Multi-Mode Microplate Reader | BioTek | It is a single-channel absorbance, fluorescence, and luminescence microplate reader that uses a dual-optics design to perform measurements of samples in a microplate format. |
References
- Hansmann, R., Hug, S., Seeland, K. Restoration and stress relief through physical activities in forests and parks. Urban Forestry and Urban Greening. 6, 213-225 (2007).
- Krantz, D. S., McCeney, M. K. Effects of psychological and social factors on organic disease: A critical assessment of research on coronary heart disease. Annual Review of Psychology. 53, 341-369 (2002).
- Ward Thompson, C., et al. More green space is linked to less stress in deprived communities: Evidence from salivary cortisol patterns. Landscape and Urban Planning. 105, 221-229 (2012).
- Haluza, D., Schonbauer, R., Cervinka, R. Green perspectives for public health: A narrative on the physiological effects of experiencing outdoor nature. International Journal of Environmental Research and Public Health. 11, 5445-5461 (2014).
- Korpela, K. M., Ylen, M., Tyrväinen, L., Silvennomen, H. Determinants of restorative experiences in everyday favorite places. Health and Place. 14, 636-652 (2008).
- Mantler, A., Logan, A. C. Natural environments and mental health. Advances in Integrative Medicine. 2, 5-12 (2015).
- Mayer, F. S., McPherson-Frantz, C., Bruehlman-Senecal, E., Dolliver, K. Why is nature beneficial? the role of connectedness to nature. Environment and Behavior. 41, 307-643 (2009).
- Pretty, J., Peacock, J., Sellens, M., Griffin, M. The mental and physical health outcomes of green exercise. International Journal of Environal Health Research. 15, 319-337 (2005).
- Ulrich, R., et al. Stress recovery during exposure to natural and urban environments. Journal of Environmental Psychology. 11, 201-230 (1991).
- Kaplan, S., Talbot, J. F., Altman, I., Wohlwill, J. F. Psychological Benefits of a Wilderness Experience. Behavior and the Natural Environment. , 163-203 (1983).
- Salmon, P. Effects of physical exercise on anxiety, depression, and sensitivity to stress: A unifying theory. Clinical Psychology Review. 21, 33-61 (2001).
- Focht, B. C. Brief walks in outdoor and laboratory environments: Effects on affective responses, enjoyment, and intentions to walk for exercise. Research Quarterly for Exercise and Sport. 80, 611-620 (2009).
- Fliege, H., et al. The Perceived Stress Questionnaire (PSQ) reconsidered: Validation and reference values from different clinical and healthy adult samples. Psychosomatic Medicine. 67, 78-88 (2005).
- Kirschbaum, C., Hellhammer, D. H. Salivary cortisol in psychoneuronendocrine research: Recent developments and applications. Psychoneuroendocrinology. 19, 313-333 (1994).
- Gallacher, D. V., Petersen, O. H. Stimulus-secretion coupling in mammalian salivary glands. International Reviews in Physiology. 28, 1-52 (1983).
- Slosnik, R. T., Chatterton, R. T., Swisher, T., Par, S. Modulation of attentional inhibition by norepinephrine and cortisol after psychological stress. International Journal of Psychophysiology. 36, 59-68 (2000).
- Nater, U. M., et al. Stress-induced changes in human salivary alpha-amylase activity-associations with adrenergic activity. Psychoneuroendocrinology. 31 (1), 49-58 (2006).
- Takai, N., et al. Effect of psychological stress on the salivary cortisol and amylase levels in healthy young adults. Archives of Oral Biology. 49 (12), 963-968 (2004).
- Shirtcliff, E. A., Granger, D. A., Schwatz, E., Curran, M. J. Use of salivary biomarkers in biobehavioral research: Cotton based sample collection methods can interfere with salivary immunoassay results. Psychoneuroendocrinology. 26, 165-173 (2001).
- Nater, U. M., et al. Human salivary alpha-amylase reactivity in a psychosocial stress paradigm. Journal of Psychophysiology. 55 (3), 333-342 (2005).
- Granger, D. A., et al. Integration of salivary biomarkers into developmental and behaviorally-oriented research: Problems and solutions for collecting specimens. Physiology and Behavior. 92, 583-590 (2007).
- Frumkin, H. Beyond toxicity: Human health and the natural environment. American Journal of Preventive Medicine. 20, 234-240 (2001).
- Hartig, T., Mitchell, R., de Vries, S., Frumkin, H. Nature and health. Annual Review of Public Health. 35, 207-228 (2014).
- Gidlow, C. J., et al. Where to put your best foot forward: Psycho-physiological responses to walking in natural and urban environments. Journal of Environmental Psychology. 45, 22-29 (2016).
- Ewert, A., Chang, Y. Levels of nature and stress response. Behavioral Sciences. 8 (5), 49 (2018).
- Wyles, K. J., et al. Are some natural environments more psychologically beneficial than others? The importance of type and quality on connectedness to nature and psychological restoration. Environment and Behavior. 51 (2), 111-143 (2019).
