Город и здоровье человека: визуальное восприятие.

Среда обитания, окружающая современного человека, включает в себя природную среду, искусственно преобразованную человеком "вторую природу", искусственную среду, созданную человеком (третью природу), социальную среду. Искусственная среда созданная человеком включает в себя среду вещей, в которой живет человек, в том числе и архитектурную среду. Здоровые люди должны жить в здоровых городах.

 

Город и здоровье человека: визуальное восприятие.

В системе потребностей человека (биологических, психологических, этнических, социальных, трудовых, экономических) можно выделить потребности связанные с экологией восприятия среды обитания. Среди них - комфорт природной среды, экологически комфортное жилище, этническая природная архитектурная среда, запечатленная с детства, обеспеченность источниками информации (произведениями искусства, привлекательными ландшафтами) и другие.

Человек сформировался в условиях природных воздействий на органы чувств (сенсорных воздействий). Для его среды обитания было характерно зрительное воздействие красивых природных пейзажей (лесов, холмов, трав, облаков, морей и рек, различных оригинально окрашенных животных и др.

Но все же, можно уверенно констатировать, что в результате индустриализации и стихийной урбанизации окружающая человека сенсорная среда постепенно стала "агрессивной" для органов чувств, эволюционно приспособленных за многие миллионы лет к естественной природной среде.

Житель современного города больше всего видит плоские поверхности – фасады зданий, площади, улицы и прямые углы – пересечения этих плоскостей. В природе же плоскости, соединенные прямыми углами, встречаются очень редко.

В городе много монотонно повторяющихся однотипных деталей на фасадах зданий, что связанно главным образом с индустриальным изготовлением типовых изделий – окон, панелей, балконов и др. Особенностью же природных образований является колоссальное разнообразие деталей, например, нет абсолютно одинаковых листьев, кустов и др.



Говоря о видимой среде как об экологическом факторе, следует обратить внимание на то, что человек как биологический вид сформировался в определенных естественных природных условиях, в которых преобладала и определенная цветовая гамма. Для средней географической зоны в постоянно видимом поле человека преобладал зеленый цвет. Однако в процессе урбанизации произошло резкое изменение видимой среды; в большинстве городов господствует темно-серый цвет. При этом изменилась и структура самих цветовых элементов, в ней преобладают прямые линии, прямые углы, огромное количество больших плоскостей, имеющих однородную окраску. Ю.И. Курбатов отмечает особенности "органической" архитектуры: она следует природным формам как образцам.

Наши города заполонены большим количеством гомогенных и агрессивных полей, а также для них характерно наличие темно-серых цветов.

 Город и здоровье человека: агрессивная среда.

Видимая среда, в которой рассредоточено большое количество одинаковых элементов называется агрессивной средой.

Многоэтажные здания, где на огромной стене рассредоточено большое число окон. Смотреть на такую поверхность крайне неприятно. Это происходит по той причине, что изображения, полученные правым и левым глазами, трудно слить в единый зрительный образ. Задача усугубляется еще и тем, что на область ясного видения сетчатки (размер - 2°) приходится одновременно больше одного окна (размер окна - менее 1°). В таких условиях не может полноценно работать бинокулярный аппарат глаз. С другой стороны, и автоматия саккад не может полноценно работать при встрече человека с таким агрессивным полем. 

Глаза не могуг «зацепиться» за одно окно и минимизировать амплитуду своих саккад. В то же время человек не может определить, какое окно он фиксировал до саккады и какое окно фиксирует после ее завершения. Окон так много и они настолько одинаковы, что, по существу, нарушается основная функция зрения - определение, куда смотрят глаза и что они видят. Благодаря автоматии саккад взор наших глаз переносится с одного окна на другое через 0,5 - 1,0 секунд. При этом после каждой саккады в мозг идет одна и также информация: «окно», «окно», «окно». Такая повторяемость ведет к перегрузке мозга одной и той же информацией. При рассматривании же старинного здания с богатой архитектурой, нет такого назойливого повтора, так как после каждой саккады в мозг идет новая «картинка.

Агрессивные поля также пагубно влияют на психофизиологическое состояние человека. Для них характерно большое число одинаковых элементов, равномерно рассредоточенных на некой поверхности. Длительное пребывание в агрессивной визуальной среде сначала создает ощущение дискомфорта, а в последствии может привести к психическим расстройствам.

Таким образом, горожанину довольно часто приходится встречаться с агрессивной видимой средой. Такую среду создают многоэтажные здания с большим числом окон на стене, навесные вертикальные русты, панели домов, стены, облицованные кафельной плиткой, кирпичная кладка с потайным швом или из силикатного кирпича с широким темным швом, а также всевозможные решетки, сетки, перегородки, гофрированный алюминий, шифер и т.п.

Орган зрения в агрессивной среде практически перестает работать. Это происходит из-за того, что человек, окруженный множеством одинаковых видимых объектов (например, окон на стене многоэтажного здания), не может четко выделить тот объект, на который он смотрит, тогда как идентификация объекта, фиксируемого глазом в настоящий момент, и является основной функцией зрения. Образно говоря, зрение на время как бы "отключается".

По данным Всемирной организации здравоохранения процессы урбанизации ведут к неуклонному росту числа психических заболеваний. Все это говорит о том, что постоянная видимая среда действует так же, как и другой экологический фактор, город и здоровье человека тесно связаны.  При этом особо сильное эмоциональное воздействие на человека оказывает колористическая насыщенность городской среды.

 Город и здоровье человека: гомогенная среда.

Гомогенной видимой средой - называется такая среда, в которой совсем отсутствуют видимые элементы, или число их резко снижено. Причины возникновения ее различны. Например, у людей с ослабленным зрением число видимых деталей в окружающей среде уменьшается в результате снижения различительной способности глаз. Гомогенная видимая среда может возникнуть в шахте в силу специфического места работы - вокруг черный уголь. В природе гомогенная видимая среда представлена огромными снежными просторами Арктики или Антарктики. В современных условиях человек часто сталкивается с гомогенной средой в городе, дома, на производстве и в транспорте.

Агрессивная среда.

Гомогенные поля, характеризующиеся небольшим количеством элементов либо их отсутствием, "заставляют" работать наши глаза в неэкономном режиме (увеличивается количество и амплитуда саккад), что в свою очередь приводит к эмоциональному дискомфорту человека.

Крупнопанельное домостроение в России составляет около 60 % объема строительства, оно стало массовым и в настоящее время является определяющим фактором в создании облика наших городов. Повсеместное применение этого способа возведения зданий существенно меняет облик наших городов, и проблема визуальной среды становится все более острой. 

В городской среде возникает много гомогенных видимых полей, которые, в частности, создают торцы зданий. При взгляде на такую голую стену глазу совершенно не за что «зацепиться» после очередной саккады. Если человек окажется у такой стены на расстоянии 40 метров, то она застилает его взор со всех сторон (по горизонтальной линии - 20 – 30° , а по вертикальной линии - 40 - 45°), тогда как основная масса саккад (86%) имеет амплитуду до 15°, а в секунду глаз делает 2 - 3 саккады. Это значит, что, если человек смотрит на такую поверхность всего лишь 3 секунды, то за это время возникает 6 - 9 саккад и все они приходятся на голую стенку, где нет элементов для фиксации взгляда. Подобную ситуацию можно сравнить с ощущением, когда человек делает очередной шаг и не чувствует под ногой твердую почву. Так и глаз за 3 секунды около десяти раз «проваливается в бездну». Легко себе представить, насколько неприятна эта ситуация, которая неизбежно ведет к ощущению дискомфорта.

В градостроительной практике есть примеры настенной живописи, с помощью которой удается избавиться от гомогенных полей, но она еще не получила широкого распространения. Итак, торцы зданий создают гомогенные поля в городских условиях при применении в строительстве панелей большого размера. 

Не меньшим бедствием, однако, является применение стекол больших размеров. Фасад здания из стекла и асфальтовое покрытие - это безориентирное пространство, созданное руками человека. В такой среде, как мы знаем, амплитуда саккад увеличивается в 3 - 5 раз, то есть автоматия саккад переходит на поисковый режим. Режим поиска, между тем, тоже не приводит к желаемому результату, так как здание с расстояния 30 метров перекрывает поле зрения на 80°. Необходимость в фиксации взгляда крайне острая, так как велико число саккад.



При сопоставлении двух зданий из разных эпох легко увидеть как сильно они отличаются. Эта разница заключается в следующем:

1) в насыщенности элементами - малое их число в современном здании и большое в старинном;

2) в структуре элементов - множество прямых линий и прямых углов в современном здании, и много острых углов и кривых линий в старинном здании;

3) в размерах плоскостей - одна большая плоскость в современном и много малых плоскостей в старинном здании;

4) в силуэте зданий - упрощенный силуэт в современном здании, вместо которого просто прямая линия. без единого элемента, и сложный и разнообразный силуэт в старинном.

Создается впечатление, что архитекторы старой формации знали хорошо и про автоматию саккад, и про бинокулярное зрение и делали все для того,чтобы их архитектура по меньшей мере соответствовала физиологическим требованиям зрения.

Как видим, декорирование архитектурных сооружений имеет функциональное свойство, и тот, кто первый сказал об «архитектурных излишествах», нанес всем нам большой вред. Пострадала не только эстетическая сторона - нависла угроза над физиологическими механизмами зрения.

 Город и здоровье человека: кофортная среда.

Среду с большим разнообразием элементов в окружающем пространстве называют комфортной визуальной средой. Наличие кривых линий разной толщины и контрастности, острых углов в виде вершин и заострений, образующих силуэт, разнообразие цветовой гаммы, сгущение и разрежение видимых элементов и разная их удаленность – являются характерными ее чертами. Лес, горы, моря, реки, облака можно с полной уверенностью отнести к комфортной среде. В ней все механизмы зрения работают в оптимальном режиме. 

Рассмотрим на примере работы автоматии саккад. Когда человек находится в лесу, то при любой амплитуде саккад, при любой их ориентации и любом интервале всегда найдется достаточное число элементов для фиксации. Когда взгляд останавливается на каком-то элементе, амплитуда саккад уменьшается до минимума. Так, чередой идут фиксации глаз на новых и новых элементах: сучья, их прекрестия, листья, ветки, верхушки деревьев, кустарник, трава, упавшая ветка, пенек и т.п. И всюду глаз находит "свой покой". Человек в это время отдыхает, ничего не разглядывая пристально, а это значит, что и автоматия саккад работает в собственном режиме с предпочтительной ориентацией и присущим им интервалом.



В комфортной среде в таком же истинном режиме работают и фоторецепторы сетчатки глаза. Видимая среда в лесу является наиболее комфортной для работы бинокулярного аппарата, т.к. здесь имеется достаточное число выраженных контуров, и изображения, поступающие от правого и левого глаз, легко сливаются в единый образ в коре мозга.

Таким образом комфортная визуальная среда создает благоприятные условия для проявления физиологических механизмов зрения. Совершенно очевидно, что грамотно организованная искусственная среда должна приближаться к естественной.

 

Колористика большинства городов также не отличается разнообразием, чаще - два- три цвета. При этом в городской среде -изобилие больших плоскостей и статичных объектов. Все это привело к резкому отличию городской визуальной среды от естественной, в которой человек сформировался как биологический вид. Данная проблема наиболее актуальна в мегаполисах.

Данные эксперимента свидетельствуют о том, что постоянная визуальная среда, ее насыщенность зрительными элементами оказывают сильное воздействие на состояние человека, в особенности на его орган зрения, то есть действует как любой другой экологический фактор, составляющий среду обитания человека.

Визуальная среда - один из главных компонентов жизнеобеспечения человека. До тех пор, пока человек большую часть времени пребывал в естественной природной среде, проблем в области видеоэкологии и здоровья практически не было. Но процессы урбанизации внесли существенные изменения в жизнь человека. И касается это не только плохого воздуха, загрязненной воды и повышенной радиации, о которых много и часто говорят в связи с экологическими проблемами. Резко изменилась видимая среда человека, ее цветовая гамма, структура окружающего прстранства. 

Господство темно-серого цвета, огромное количество больших плоских поверхностей, преобладание прямых линий и прямых углов, статичность большей части объектов - все это имеет очень важное значение для жизнедеятельности человека, в частности для его зрения. И если к естественной природной среде глаза человека эволюционно приспособились за многие миллионы лет, то в городской среде он оказался сравнительно недавно, по существу только в XX веке. Естественно за это время не смогли перестроится основные механизмы зрительного восприятия. А ведь постоянное видимое поле, его насыщенность зрительными элементами оказывают воздействие на состояние человека, действуют так же, как любой другой экологический фактор. Таким образом, город и здоровье человека находятся в тесной связи.



Информативность зрительного восприятия зависит как от физических факторов внешней среды (например, гомогенности или агрессивности видимого поля), так и от психофизиологических факторов эволюционно и экологически обусловленных (таких как механизм саккад).

Глаз наиболее чувствителен к измененным и насыщенным, а не к монотонным изображениям, которые не несут никакой информации. Поиск информативных визуальных изображений связан с физиологией глаз: сканированием, изменением ритма и амплитуды саккад.

При монотонности или гомогенности окружающей среды исчезает информативность визуальной среды, что приводит к нарушению нервных процессов в ЦНС, дискомфорту и агрессивности. К сожалению многие современные архитекторы, дизайнеры, колористы и производители текстильной промышленности не учитывают особенности зрительного восприятия.

Архитектура - это долговечный, дорогостоящий и материалоемкий пласт культуры, в котором материализованы гигантские физические и интеллектуальные усилия цивилизованного общества. Эти усилия не должны быть напрасными. Прежде всего объекты архитектуры должны радовать глаз. Они должны положительно воздействовать в эмоциональном и нравственном отношении на человека, который находится под их влиянием всю жизнь и, конечно, они не должны наносить ущерб здоровью горожанина. Здоровый город - здоровые жители!