心血管内科CICU空间光照情感效应研究

Lighting researchers and designers have long been aware of the non-visual effects of light and colour. They include emotional feelings ranging from stimulating to soporific, from welcoming to alienating and from peaceful to disturbed. In design, these effects can be created intentionally or accidentally. In the lighting design of health care facilities, some designers are aware of the beneficial effects of good lighting design. However, there has been little research into these benefits, especially in high stress areas of hospitals such as Cardiac Intensive Care Units (CICU). This research will explore the potential of using the emotional effects of light and colour in improving CICU patient outcomes as well as in minimizing staff stress. This will involve a multidisciplinary team of researchers covering lighting, psychology, medicine, design and application. The main research content is: (1) to determine the optimal combination of CICU illumination and color temperature for achieving positive emotions of patients and staff; (2) determine the preferences to to wavelength and lighting mode of colored light that may exist dependent upon age or gender; and (3) produce design guidelines in terms of light technical parameters of any medical emotional effect media used with CICU patients.

本课题以光的情感效应为理论基础，针对心血管内科CICU危重病人情绪与光照环境要素的关系，开展光环境、医学、心理学、设计与应用的多学科、跨领域的合作研究，为创造满足CICU患者情感需求的医疗空间光照环境提供理论依据和实验支持。主要研究内容包括：（1）研究不同时段、有效促进被试正面情绪的CICU空间照度及色温最优组合；（2）探讨各年龄段、不同性别患者对彩色光波长及照明方式的偏好；（3）分析"医用情感效应媒体界面"各技术参数对CICU病患情绪的影响作用。该课题的研究对缓解CICU危重病人住院期间的负面情绪，减少护理压力，提高心血管危重病人生命质量及康复速率，提出了照明技术上的对策；对拓展医疗空间照明情感效应的应用，建立一套符合我国CICU空间需求的智能光照系统，具有重要的现实意义。

本项目基于光照的情感干预效应，针对心血管内科CICU重症病患情绪与光照环境要素的关联性开展了跨领域、多学科的应用研究。项目按照“关联作用机制研究—关键性技术问题攻关—示范应用与效应评估”的研究技术路线进行。通过对国内多家医院CICU重症监护单元的光环境的现状评估与问卷采集工作，课题归纳了传统CICU光环境中对人员身心健康产生负面影响的共性问题及其危害、总结了心内科病患、医护人员的心理特征及情感性光照需求，从而建立了CICU 模拟病房光与情绪研究的实验模型；通过主观评价量表和客观生理数据测量结合的实验手段，课题完成了“白光环境下CICU 空间照度、色温及照明方式的优化选择实验”、“彩色光对CICU 病患和医护人员情绪干预作用实验”、““医用光照情感效应媒体界面（HEMI）”的情绪影响实验”三部分实验研究，量化了白光环境照度、色温、照明方式、彩色光光色、“HEMI”主导光色、亮度、变化周期对病患情绪的影响，并得出了用于不同性别患者和医护人员的最优化光照参数组合；项目基于上述实验结果项目提出了健康效益最大化的CICU空间光照设计策略。同时，结合课题组前期研究的基础，自主研发了一套“旨在情绪和节律改善的健康型光照系统”，并在上海市第十人民医院心内科对其进行示范应用，获得了较好的临床反馈，实现了成果转化，这是本项目的一大成功特色。此外，课题还探讨了适于健康照明研究的光与情绪实验方法，拓展了现有光与健康研究的实验手段和范畴。在获得基金资助的四年里，项目先后在国际照明委员会CIE会议、亚洲照明大会、《Lighting Research & Technology》、《照明工程学报》等相关领域国内外权威会议和期刊上发表了20余篇高质量文章，获得5专利授权，以及“上海市科技进步奖二等奖”、”中国轻工业联合部科学技术进步奖一等奖”等重要奖项，培养1名博士后出站、3名博士生和5名硕士生毕业，圆满完成了预定的科研目标，取得了良好的研究及人才培养成果。而项目计划的开放式后续研究以及项目成果的拓展应用亦在持续进行。