Город, который чувствует пешехода: Новый взгляд на благополучие в городской среде

Автор: Денис Аветисян

Исследователи предлагают комплексный подход к оценке комфорта и безопасности пешеходов, объединяя данные о физиологическом состоянии, самооценку и геолокацию.

Пока крипто-инвесторы ловят иксы и ликвидации, мы тут скучно изучаем отчетность и ждем дивиденды. Если тебе близка эта скука, добро пожаловать.

Купить акции "голубых фишек"

Предлагаемая модель триангулирует благополучие пешеходов, интегрируя взаимосвязанные аспекты - окружающую среду, объективный опыт и субъективное восприятие - для всестороннего понимания опыта передвижения в городской среде. — Предлагаемая модель триангулирует благополучие пешеходов, интегрируя взаимосвязанные аспекты — окружающую среду, объективный опыт и субъективное восприятие — для всестороннего понимания опыта передвижения в городской среде.

Представлена мультимодальная платформа, позволяющая анализировать психофизиологическое состояние пешеходов и оценивать влияние городской среды на их благополучие.

Несмотря на признание важности благополучия пешеходов для устойчивой городской среды, его оценка часто ограничивается статичными показателями и ретроспективными опросами. В данной работе, ‘A Multimodal Human-Centered Framework for Assessing Pedestrian Well-Being in the Wild’, предложен новый подход, интегрирующий непрерывный физиологический мониторинг, геолокацию и мгновенные самооценки для всесторонней оценки опыта пешеходов в реальных условиях. Полученные данные демонстрируют значительную индивидуальную вариативность в субъективном восприятии и физиологических реакциях, зависящих от инфраструктуры и окружающей среды. Способствует ли предложенный мультимодальный подход созданию более человеко-ориентированных и благоприятных городских пространств?

Переосмысление городского благополучия: за пределами традиционных метрик

Традиционное городское планирование зачастую опирается на статические показатели, такие как плотность населения или протяженность дорог, которые не отражают изменчивый опыт пешеходов. Эти метрики, хотя и полезны для общего анализа, не способны уловить нюансы взаимодействия человека с городской средой в реальном времени. Например, уровень стресса, физиологический комфорт или ощущение безопасности могут существенно различаться в зависимости от времени суток, погоды, визуального окружения и даже просто потока других пешеходов. В результате, планирование, основанное исключительно на этих статичных данных, может приводить к созданию пространств, которые формально соответствуют требованиям, но не способствуют благополучию и комфорту людей, ежедневно использующих их.

Традиционные подходы к планированию городской среды часто упускают из виду сложную взаимосвязь между окружающей обстановкой и физиологическими реакциями пешеходов. Ограничиваясь статичными показателями, такие методы не учитывают, как шум, освещение, плотность застройки и другие факторы непосредственно влияют на уровень стресса, сердечный ритм и общее самочувствие людей, находящихся в городе. Это препятствует разработке действительно благоприятной среды, поскольку игнорируется индивидуальный отклик организма на конкретные городские условия. Понимание этой взаимосвязи критически важно для создания городов, которые не просто функциональны, но и способствуют физическому и психическому благополучию своих жителей.

Необходимость в новом подходе к оценке благополучия пешеходов обусловлена ограничениями традиционных методов городского планирования. Исследование, проведенное с участием 34 человек, продемонстрировало возможность непосредственной оценки состояния пешеходов в реальном времени, учитывая влияние окружающей среды. Полученные данные позволяют перейти от статичных показателей к динамическому анализу, что открывает перспективы для создания более благоприятной и здоровой городской среды. Такой подход позволяет учитывать индивидуальные физиологические реакции на различные городские условия, что, в свою очередь, способствует проектированию пространств, ориентированных на повышение качества жизни горожан.

Облако слов, сформированное на основе отзывов участников, выявило наиболее часто упоминаемые проблемы пешеходной инфраструктуры, включая общие понятия, такие как «тротуар», «пешеходный переход» и «движение», а также конкретные недостатки вроде «строительства», «неровностей», «луж» и «трещин».

Антропоцентрическая оценка благополучия в реальном времени

Предлагаемый антропоцентрический подход к оценке благополучия пешеходов объединяет физиологический мониторинг, геопространственное отслеживание и сбор данных об опыте в реальном времени. Этот комплексный метод позволяет собирать объективные физиологические показатели, такие как вариабельность сердечного ритма (ВСР) и электродермальная активность (ЭДА), одновременно фиксируя местоположение участников с помощью GPS и получая субъективные оценки их состояния посредством коротких опросов. Интеграция этих трех типов данных обеспечивает более полное и контекстуализированное понимание факторов, влияющих на самочувствие пешеходов в реальных условиях городской среды.

В рамках разработанной системы используются носимые датчики, в частности Empatica EmbracePlus, для сбора физиологических данных. Этот датчик позволяет регистрировать вариабельность сердечного ритма (ВСР) — показатель, отражающий изменения интервалов между ударами сердца, и электродермальную активность (ЭДА), которая измеряет изменения электрической проводимости кожи, связанные с активностью потовых желез. ВСР является индикатором активности парасимпатической нервной системы и может отражать уровень стресса и эмоционального состояния, а ЭДА — показателем эмоционального возбуждения и когнитивной нагрузки. Полученные данные предоставляют объективные физиологические маркеры для оценки состояния человека в реальном времени.

Приложение Avicenna Research обеспечивает пассивный сбор данных о местоположении посредством GPS, а также доставку опросов в режиме реального времени, что позволяет обогатить данные субъективными оценками участников. Собранные данные позволяют оценить корреляцию между местоположением, физиологическим состоянием и самочувствием респондентов. Уровень соблюдения методологии Experience Sampling Method (ESM) оказался приемлемым, что подтверждает возможность сбора данных в условиях естественной среды, без необходимости контролируемых лабораторных условий и демонстрирует применимость данного подхода для исследований в реальном времени.

В рамках исследования использовалась система сбора данных, включающая приложение Avicenna для самооценки состояния и смарт-часы Empatica EmbracePlus для непрерывного мониторинга физиологических параметров, таких как ускорение, температура кожи, фотоплетизмография (PPG) и электродермальная активность (EDA), а также отслеживание местоположения по GPS, что позволило провести высокоточное мультимодальное исследование благополучия в реальных городских условиях.

Выявление городских зон стресса на основе физиологических данных

Анализ биосигналов, включающий в себя сбор и обработку физиологических данных, таких как частота сердечных сокращений, кожно-гальваническая реакция и вариабельность сердечного ритма, позволяет выявить корреляции между характеристиками окружающей среды и стрессовыми реакциями организма. Этот подход предполагает использование носимых датчиков для непрерывного мониторинга физиологических показателей пешеходов в различных городских локациях. Статистический анализ полученных данных, включающий корреляционный анализ и регрессионное моделирование, позволяет установить, какие именно факторы городской среды, например, уровень шума, плотность транспортного потока или качество пешеходной инфраструктуры, оказывают статистически значимое влияние на показатели стресса. Идентифицированные корреляции служат основой для дальнейшего исследования причинно-следственных связей и разработки мер по снижению уровня стресса в городской среде.

Сочетание методов естественного наблюдения и геопространственного отслеживания позволяет установить корреляции между физиологическими реакциями человека и конкретными участками городской среды. В рамках исследования, данные, полученные в процессе наблюдения за участниками в реальных городских условиях, сопоставлялись с их местоположением, зафиксированным с помощью GPS. Это позволило создать карты, на которых отображены зоны повышенного стресса — так называемые “Городские зоны стресса”, — характеризующиеся специфическими паттернами физиологических реакций, такими как повышение частоты сердечных сокращений или изменение кожно-гальванической реакции. Такая визуализация данных позволяет выявить участки города, требующие особого внимания со стороны градостроителей и дизайнеров.

Анализ собранных данных показал прямую связь между факторами городской среды, такими как уровень транспортной нагрузки и качество пешеходных дорожек, и физиологическим состоянием пешеходов. Индекс проходимости EPA варьировался от 8 до 93 и демонстрировал корреляцию с наблюдаемыми физиологическими реакциями, однако не смог в полной мере отразить все нюансы субъективного восприятия городской среды, зафиксированные в ходе исследования. Полученные данные позволяют городским планировщикам разрабатывать и внедрять решения, направленные на повышение благополучия пешеходов и снижение уровня стресса в городских условиях, учитывая конкретные характеристики различных районов города.

Мультимодальные данные, включающие вариабельность сердечного ритма (RMSSD) и электродермальную активность (EDA), позволяют отслеживать парасимпатическую и симпатическую активность участника во время ходьбы в реальных условиях, где RMSSD (верхний график) показывает периоды ходьбы (зеленый цвет) относительно индивидуального порога стресса (красная пунктирная линия, 5-й процентиль ≈ <span class="katex-eq" data-katex-display="false">136.9</span> мс), а нижние графики отражают тоническую и фазическую проводимость, частоту кожно-гальванических реакций и зарегистрированные события (≥<span class="katex-eq" data-katex-display="false">0.02</span> мкС), дополненные изображениями окружающей среды. — Мультимодальные данные, включающие вариабельность сердечного ритма (RMSSD) и электродермальную активность (EDA), позволяют отслеживать парасимпатическую и симпатическую активность участника во время ходьбы в реальных условиях, где RMSSD (верхний график) показывает периоды ходьбы (зеленый цвет) относительно индивидуального порога стресса (красная пунктирная линия, 5-й процентиль ≈ $136.9$ мс), а нижние графики отражают тоническую и фазическую проводимость, частоту кожно-гальванических реакций и зарегистрированные события (≥ $0.02$ мкС), дополненные изображениями окружающей среды.

Проектирование для благополучия: к созданию восстанавливающих городских пространств

Разработанная методика предоставляет конкретные рекомендации для городского планирования, ставя во главу угла факторы, способствующие благополучию пешеходов. Она позволяет выделить ключевые элементы городской среды, оказывающие наибольшее влияние на самочувствие и уровень стресса у прохожих. На основе полученных данных, архитекторы и градостроители могут целенаправленно проектировать пространства, способствующие восстановлению сил и позитивному эмоциональному состоянию. Приоритетными становятся не только функциональность и эстетика, но и создание комфортной, безопасной и поддерживающей среды для ежедневного передвижения пешеходов, что в конечном итоге способствует повышению качества жизни в городе.

Исследования показали, что улучшение качества пешеходных зон и снижение воздействия транспортного шума и интенсивного движения оказывают значительное влияние на самочувствие горожан. Повышение комфорта пешеходных тротуаров, например, за счет ровной поверхности и достаточной ширины, снижает когнитивную нагрузку и физическое напряжение. Одновременно, уменьшение близости к транспортным потокам, посредством озеленения или физических барьеров, способствует снижению уровня стресса и тревожности. Такой подход позволяет создавать городские пространства, способствующие восстановлению сил и повышению общего качества жизни пешеходов, делая прогулки по городу более приятными и полезными для здоровья.

Исследование, проведенное с участием 34 респондентов, позволило разработать методологию, основанную на объективных данных, для оценки воздействия городской среды на самочувствие пешеходов. В отличие от традиционных, субъективных оценок, данный подход позволяет выявлять конкретные факторы, влияющие на уровень стресса и благополучия в различных участках города. Полученные результаты предоставляют архитекторам и градостроителям научно обоснованные критерии для создания действительно восстанавливающих городских пространств, где приоритетом является не только функциональность, но и психологический комфорт жителей. Эта методика открывает возможности для точной диагностики проблемных зон и целенаправленного улучшения городской среды, обеспечивая более здоровый и гармоничный образ жизни в городах.

Участники исследования чаще всего сообщали о проблемах с тротуарами, затем о проблемах с пешеходными переходами и прочих проблемах, в то время как неровные поверхности и мусор встречались реже.

Представленная работа демонстрирует стремление к пониманию благополучия пешеходов не через абстрактные показатели, а через комплексный анализ физиологических данных и субъективных ощущений. Это напоминает о важности адаптации систем к реальности, ведь даже самые совершенные метрики не способны учесть всю сложность человеческого опыта. Как отмечал Джон Стюарт Милль: «Лучше быть неудовлетворенным человеком, чем довольным глупцом». Подобный подход к оценке благополучия пешеходов, выходящий за рамки традиционных показателей «проходимости», позволяет создавать более человеко-ориентированную городскую среду, где системы развиваются, а не просто функционируют.

Куда Ведет Дорога?

Представленная работа, стремясь зафиксировать субъективное благополучие пешехода в урбанистической среде, неизбежно сталкивается с фундаментальной проблемой: любой количественный показатель — лишь бледная тень сложного, динамичного опыта. Интеграция физиологических данных, геолокации и самоотчетов — это, скорее, попытка картографировать тень, нежели саму сущность. Система, безусловно, накапливает «память» о пережитом, но вопрос в том, как долго эта память останется релевантной в постоянно меняющемся контексте городской жизни.

Дальнейшие исследования, вероятно, будут направлены на повышение устойчивости и адаптивности подобных систем. Необходимо учитывать, что любое упрощение, необходимое для практического применения, неминуемо влечет за собой потерю информации. Например, фокусировка на «автономной нервной системе» неизбежно игнорирует когнитивные и социальные факторы, формирующие общее ощущение благополучия. Или, говоря проще, мы измеряем реакцию, а не причину.

В конечном итоге, задача не в создании идеального инструмента для оценки «благополучия», а в разработке систем, способных улавливать тонкие изменения в окружающей среде и предлагать решения, учитывающие индивидуальные потребности пешеходов. Всё стареет, даже самые передовые алгоритмы, и их ценность определяется не столько точностью измерений, сколько способностью адаптироваться к неизбежному энтропийному распаду.

Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2512.21200.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2025-12-26 15:36