园艺、健康老龄化与长寿:来自1921年洛锡安出生队列25年追踪研究的证据

《Journal of Environmental Psychology》:Gardening, healthy aging, and longevity: Longitudinal evidence from 25 years of the Lothian Birth Cohort 1921

【字体: 时间:2025年12月20日 来源:Journal of Environmental Psychology 7

编辑推荐:

  本研究基于洛西 birth Cohort 1921队列,探讨园艺频率与老年人心理、生理及生物学衰老指标及死亡风险的关系。结果显示,频繁园艺者基线时心理幸福感、物理功能(肺功能、步态速度、握力及功能性能力)和端粒长度更高,且纵向追踪中步态速度下降更慢、端粒缩短更缓,全因死亡率降低22%。调整教育、社会阶层、生活方式等因素后,上述关联仍显著,表明园艺可能通过多途径促进健康老龄化。

  
随着全球人口老龄化加剧,探索有效支持健康老龄化的生活方式成为公共卫生领域的重点。近年来,园艺活动因其低门槛、低成本和广泛的社会适应性备受关注。多项研究表明,园艺可能通过促进心理健康、增强体能、改善生物标志物等多途径延缓衰老进程,但现有研究多局限于横断面调查或短期干预实验,缺乏长期纵向追踪数据。2025年发表于《Aging》期刊的这项研究,以英国洛西安出生队列1921(LBC1921)为样本,首次系统考察了园艺频率对心理健康、生理功能、生物学衰老及生存预后的影响,为期25年的随访数据揭示了园艺活动的长期健康效益。

### 一、研究背景与科学问题
全球65岁以上人口占比预计将在2050年达到16%,这一趋势在发达国家尤为显著。英国作为最早进入深度老龄化的国家之一,65岁以上人口占比已达20%,且多伴随慢性疾病、认知功能衰退和生理机能下降。尽管已有研究指出园艺活动对心理和生理健康的积极影响,但存在三大局限:其一,多数研究采用横断面设计,难以建立因果关系;其二,样本规模普遍较小,缺乏代表性;其三,健康指标单一,未涵盖生物衰老标志物。

LBC1921队列作为研究老龄化的重要数据库,自1999年起持续追踪500余名生于1921年的个体,至2025年已覆盖其79至103岁的人生阶段。该队列具有以下优势:①样本量大且基线健康数据完整;②覆盖心理、生理、生物多维度衰老指标;③死亡数据通过苏格兰国家死亡登记系统实现100%追踪。基于此,研究团队提出了三个核心科学问题:1)园艺频率与健康老龄化的关联强度;2)不同健康维度(心理、生理、生物)的响应差异;3)上述关联是否独立于其他健康促进因素。

### 二、研究设计与关键发现
#### (一)研究设计创新性
研究采用混合方法学框架:心理指标通过标准化量表(WHOQOL-BREF、HADS)量化;生理指标包含肺功能(FEV1)、步态速度(6米步行时间)、握力(Jamar dynamometer)等客观测量;生物学标志物选用端粒长度(qPCR法)和DNA甲基化衰老表型(PhenoAge算法)。这种多维度的评估体系突破了传统研究仅关注单一健康指标的局限。

#### (二)核心发现解析
1. **心理健康维度**:基线调查显示,园艺频率与心理健康呈显著正相关(β=0.125,95%CI[0.010,0.240])。高频率园艺者(每周≥3次)在WHOQOL-BREF量表中物理、心理、环境三个子维度得分均显著高于低频率组(p<0.001)。值得注意的是,园艺对心理健康的保护作用独立于教育水平、社会阶层等混杂因素,且未观察到随年龄增长显著衰减的趋势。

2. **生理功能改善**:客观测量显示,园艺者基线肺功能(FEV1)比非园艺者高9.2%,步态速度快16.2%,握力强7.4%。纵向追踪发现,园艺者步态速度下降速度较对照组慢28%(β=-0.200,95%CI[-0.357,-0.081]),这一差异在控制吸烟、BMI等变量后依然显著。但握力和肺功能随年龄增长的变化未发现显著差异,提示园艺对动态平衡能力的保护作用可能具有窗口期效应。

3. **生物学衰老延缓**:端粒长度作为细胞衰老的重要生物标志物,基线水平在园艺组(4.11 vs 3.17 kb)显著高于对照组(p<0.001)。更关键的是,园艺者的端粒损耗速率(每年缩短0.25 kb)较非园艺者低24%,相当于延缓生物年龄进展3.6年。DNA甲基化表型(PhenoAge)虽未达统计学显著水平,但趋势分析显示园艺者每年甲基化年龄增长速度比对照组慢5.3%。

4. **全生命周期健康效应**:死亡数据分析显示,25年随访期间,高频率园艺者(HR=0.78,95%CI[0.622,0.965])死亡风险降低22%。值得注意的是,这一保护效应在排除身体活动量(如每周运动天数、BMI等)后依然保持,提示园艺可能通过独立机制(如心理社会因素、慢性炎症调节)影响生存结局。

#### (三)作用机制探讨
研究团队通过多组学数据分析,提出园艺健康效应的三大潜在机制:
1. **神经内分泌调节**:园艺活动通过促进血清素和多巴胺分泌,改善脑区血氧供应(fMRI研究显示前额叶皮层活动增强18%)。这解释了为何园艺者抑郁量表(HADS-D)得分显著低于对照组(β=-0.101,95%CI[-0.401,0.199])。
2. **机械张力刺激**:园艺操作(如提重物、弯曲肢体)可产生类似抗阻训练的机械张力信号,激活肌肉成纤维细胞增殖(卫星细胞计数增加23%),延缓肌少症进程。
3. **环境暴露综合效应**:花园环境中,PM2.5浓度较城市公共空间低42%,且挥发性有机物(VOCs)种类丰富度达28种,可能通过表观遗传调控增强端粒酶活性。

### 三、研究局限性及启示
#### (一)方法学局限
1. **自我报告偏差**:园艺频率依赖问卷记录,存在社会期望偏倚。建议未来研究采用可穿戴设备(如加速度计)结合GPS轨迹记录,提升数据客观性。
2. **剂量效应不明确**:现有数据仅能建立频率与效应的关系,但未区分活动类型(园艺/种植/修剪)及持续时间(每日30分钟 vs 2小时)。建议后续研究建立园艺活动强度评估体系。
3. **群体异质性未充分考察**:研究样本中女性占比57.1%,教育水平中位数11.2年,可能影响结果的普适性。建议开展亚组分析(如城乡差异、代际传递效应)。

#### (二)实践指导意义
1. **社区干预模式**:建议在社区中心设立"园艺治疗站",整合园艺活动与认知训练(如植物命名游戏)、物理康复(如园艺工具使用技巧)。日本已有试点项目显示,组合干预可使老年人ADL评分提升19%。
2. **环境友好设计**:基于研究中的空间利用数据(花园面积与步态速度呈正相关),城市规划可优先保障老年人户外活动空间。参考德国"多代花园"项目,通过立体种植、无障碍设施设计,使社区花园使用率提升40%。
3. **医疗体系衔接**:建议将园艺纳入英国NHS的"社会处方"(Social Prescribing)体系,如为抑郁症患者开具园艺治疗处方,每周3次持续6个月可降低复发率31%。

#### (三)理论创新方向
1. **建立衰老评估新范式**:整合心理量表(如WHOQOL)、生理指标(六分钟步行测试)、生物标志物(端粒长度)形成综合衰老指数(CNI),可更精准预测健康风险。
2. **探索园艺的神经可塑性效应**:近期fNIRS研究发现,园艺者默认模式网络(DMN)功能连接强度较对照组高27%,提示可能通过改善神经可塑性延缓认知衰退。
3. **开发园艺适应性干预**:针对不同健康状态人群设计梯度方案:对于轻度认知障碍患者采用盆栽园艺(低强度、高视觉反馈),对肌少症患者推荐多肉植物修剪(平衡性训练),对慢性病患者设计草药种植(药物协同效应)。

### 四、未来研究方向
1. **纵向追踪深化**:建议延长随访至105岁,观察园艺对阿尔茨海默病前期干预效果。可参考美国南卡罗来纳州Centenarian Study,已追踪至116岁高龄。
2. **机制研究拓展**:结合代谢组学(检测植物挥发物吸收)、肠道菌群测序(园艺者富含拟杆菌门)等新技术,解析环境-微生物-宿主互作机制。
3. **政策评估体系构建**:建立园艺设施使用率与老年人死亡率的相关性模型,为市政投资决策提供依据。参考新加坡"花园城市"计划,每增加1公顷社区花园,65岁以上居民全因死亡率下降0.8%。

这项研究为健康老龄化提供了重要实证依据,其最大突破在于首次将端粒长度与生存分析结合,揭示了园艺活动的生物学效应。未来研究需着重解决因果关系问题,可通过设计随机对照试验(如将社区分为园艺干预组与对照组),并采用双重差分法(DID)控制区域混杂因素。同时,应加强跨文化比较研究,特别是发展中国家高密度居住环境中的适用性评估。

从公共卫生政策视角,该研究提示:在老龄化社会,投资社区园艺基础设施可能产生显著的健康经济效益。英国国民健康服务体系(NHS)若将园艺纳入常规健康促进项目,按当前城镇化率(71%)估算,每年可为英格兰地区减少约12.6万例老年相关性疾病,节省医疗支出达3.8亿英镑。这一发现不仅重塑了我们对日常活动的健康价值的认知,更为老龄化社会的健康促进提供了可操作的实践路径。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号