Termi "biofilia" (kreikasta bios: elämä, philia: rakkaus) keksi biologian professori E.O. Wilson vuonna 1984 samanimisessä kirjassaan kuvaamaan sitä, mitä Wilson kutsui "ihmisen synnynnäiseksi taipumukseksi hakea yhteyttä muihin elämän muotoihin". Se ei ole romanttinen ajatus – se on evoluutioteorian hypoteesi. Ihminen on kehittynyt yli 200 000 vuotta luonnollisissa ympäristöissä (savanneilla, metsissä, vesistöjen äärellä). Meidän hermosto kehittyi tässä kontekstissa. Biofilia-hypoteesin mukaan fysiologinen hyvinvoinnin vaste luontokontaktiin on evoluution kautta ohjelmoitu sopeutumismekanismi.

Tieteelliset todisteet: Luonto ja stressin väheneminen

Biofilia-tutkimus on tuottanut vahvaa näyttöä kolmella pääalueella: fysiologinen vaste, psykologinen vaste ja toipuminen sairauksista. Roger Ulrichin tutkimus (1984, Science): yksi ympäristöpsykologian eniten siteeratuista tutkimuksista. Ulrich vertaili leikkauksen jälkeistä toipumista sairaalan potilailla, joiden huoneiden ikkunat näkivät tiiliseinää vastaan, ja potilailla, joiden ikkunat näkivät puumetsää. Tulokset: potilaat, joilla oli näkymä puihin, olivat sairaalassa lyhyemmän ajan (7,96 vs 8,70 päivää), käyttivät vähemmän kipulääkkeitä ja saivat hoitajilta vähemmän negatiivista palautetta. Ikkuna, josta näki puita, tuotti mitattavia vaikutuksia fysiologiseen toipumiseen. Fysiologiset mittaukset: myöhemmät tutkimukset mittasivat suoraan fysiologisia vasteita luontokontaktiin. Luonnollisten ympäristöjen (metsät, puistot, puutarhat) ja kaupunkiympäristöjen (kadut, rakennukset) näkeminen tai niissä oleminen tuottaa: sylkeen eritettävän kortisolin (stressimarkeri) vähenemisen 12–20 %, sydämen sykkeen vähenemisen 4–8 %, systolisen verenpaineen vähenemisen 4–6 mmHg, lisääntyneen parasympaattisen hermoston aktiivisuuden (HRV: sydämen sykkeen vaihtelu, rentoutumisen merkki), amygdalan aktivaation väheneminen: funktionaalinen magneettiresonanssi (fMRI) osoittaa amygdalan aktivaation vähenemisen (aivojen pelon ja stressin keskus) ihmisillä, jotka katselevat luontokuvaa kaupunkikuvien sijaan (Bratman et al., 2015). Bratmanin et al. tekemä tutkimus (PNAS, 2015) osoitti, että 90 minuutin kävely luonnollisessa ympäristössä (verrattuna kaupunkiympäristöön) vähensi henkistä pohdintaa (masennukseen liittyvää negatiivista toistuvaa ajattelua) ja hermosolujen aktivaatiota subgeniaalisessa prefrontaalisessa kuoressa (masennukseen liittyvä alue).

Mieltymys "savannimaisen" maisemaan: Evoluutioteorian hypoteesi

Jos biofilia on evoluutiomukainen sopeutuminen, meillä pitäisi olla erityisiä mieltymyksiä maisemiin, joissa esi-isämme kehittyivät. Savanniteorian hypoteesi (Appleton, 1975; Kaplan ja Kaplan, 1989): ihminen kehittyi pääasiassa Afrikan savanneilla. Maisemissa, joita he pitävät miellyttävinä, on tyypillisiä piirteitä, jotka ovat ominaisia suotuisalle savanneille: avoin tila, josta näkee hyvin (saalistajien havaitsemiseksi), muutamia erillisiä puita, joilla on leveät, vaakasuorat latvukset (suojaksi), veden läsnäolo (merkki saatavilla olevista resursseista), kohtuullinen visuaalinen monimutkaisuus (ei liian yksinkertainen, ei liian monimutkainen). Kokeelliset testit: Heerwagen ja Orians (1993) näyttivät valokuvia Afrikan savanneista, tiheistä metsistä, avoimista ruohokentistä ja autiomaasta eri kulttuureista peräisin oleville koehenkilöille (Eurooppa, Aasia, Afrikka): yleinen mieltymys oli savannimaisia maisemia kohtaan, kulttuurista riippumatta. Jopa 2–3-vuotiaat lapset (liian nuoria sisäistääkseen kulttuurisia mieltymyksiä) osoittivat mieltymystä puille, joilla on leveät vaakasuorat latvukset (savanneille tyypilliset), verrattuna puihin, joilla on kapeat pystysuorat latvukset. Mieltymys veteen: veden läsnäolo (järvet, joet, meri) lisää yleisesti maiseman miellyttävyyttä. Tämä mieltymys on niin vahva, että vesi sisällytetään järjestelmällisesti kaupunkipuistoihin kaikkialla maailmassa (suihkulähteet, lammet, kanavat). Italialaiset puutarhat ja englantilaiset puistot: molemmat historialliset puutarhatyylit (huolimatta tyylillisistä eroistaan) sisältävät perusbiofilia-elementtejä: avoimen tilan, erillisiä puita, vettä ja kohtuullista monimutkaisuutta. Ei sattumalta: puutarhasuunnittelijat tyydyttivät intuitiivisesti biofilia-mieltymyksiä, joita vierailijat halusivat kokea.

Huomion palautumisen teoria (ART) ja metsä terapiana

Rachel ja Stephen Kaplan (1989) ehdottivat "Huomion palautumisen teoriaa" (ART) selittämään, miksi luontokontakti parantaa kognitiivisia toimintoja ja vähentää henkistä stressiä. Mekanismi: nykyaikainen elämä vaatii "ohjattua huomiota" (keskittynyttä huomiota): vapaaehtoista keskittymistä tiettyihin tehtäviin, jotka vaativat kognitiivista ponnistusta ja väsyvät ajan myötä (henkinen väsymys). Luonnolliset ympäristöt vangitsevat "tahattoman huomion" (kiehtovuus: passiivinen miellyttävyys virran katselemisesta, putoavista lehdistä, lentävistä linnuista): huomion tyyppi, joka ei väsy vaan pikemminkin uudistuu, jolloin ohjatun huomion järjestelmä voi toipua. Palautumisympäristön neljä elementtiä (Kaplan): poissaolo (psykologinen etäisyys päivittäisestä stressistä: metsä on "toinen paikka"), kiehtovuus (tahaton kiinnostus luonnollisiin elementteihin: vesi, eläimet, kasvien muodot), laajuus (tunne siitä, että on osana johdonmukaista ja valtavaa kokonaisuutta, joka ulottuu näköetäisyyden ulkopuolelle), yhteensopivuus (ympäristön ja omien tavoitteiden välinen yhteensopivuus: metsä ei vaadi mitään, se sopeutuu mihin tahansa tarkoitukseen). Todisteet ART:lle: opiskelijat, jotka näkivät 10–15 minuuttia puita ja puutarhoja mentaalisesti kuormittavien testien välillä, menestyivät paremmin seuraavissa testeissä verrattuna opiskelijoihin, jotka näkivät kaupunkikuvia. Työntekijät, joiden ikkunoista näki vihreää, olivat poissa töistä harvemmin ja raportoivat suuremmasta työtyytyväisyydestä. Lapset, joilla oli ADHD, osoittivat oireiden vähenemistä (keskittymisvaikeudet, hyperaktiivisuus) ulkoilun jälkeen luonnollisissa ympäristöissä verrattuna kaupunkiympäristöihin (Taylor et al., 2001).

Biofiilinen muotoilu: Luonnon tuominen arkkitehtuuriin

Biofiilinen muotoilu on arkkitehtuurin ja sisätilasuunnittelun ala, joka soveltaa biofiilian periaatteita rakennuksiin ja tiloihin. Tavoitteena on suunnitella rakennuksia ja tiloja, jotka vastaavat käyttäjien biofiilisiin tarpeisiin ja parantavat hyvinvointia, tuottavuutta ja terveyttä. Biofiilisen muotoilun 14 mallia (Browning, Ryan, Clancy 2014): luonto tilassa (elävät kasvit, vesi, luonnonvalo, näkymät luontoon), luonnolliset analogiat (materiaalit, tekstuurit, värit ja muodot, jotka herättävät luontoa: puu, kivi, fraktaalimallit), tilan luonne (avara näköala, turvatunut paikka, mystisyyden tunne, joka kannustaa tutkimiseen). Soveltaminen toimistosuunnittelussa: biofiilisen muotoilun sisältävät toimistot (kasvit, luonnonvalo, luonnonmateriaalit) osoittavat: työntekijöiden tuottavuuden kasvua 6–15 % (Human Spaces Report 2015), poissaolojen vähenemistä 10–15 %, itseraportoidun hyvinvoinnin parantumista 15 % ja luovuuden lisääntymistä 15 %. "Elävät seinät" (viherseinät): rakennusten sisälle asennetut pystysuorat kasvillisuusjärjestelmät. Esteettisen vaikutuksen lisäksi elävät seinät vähentävät ilman pölyä, tasaavat lämpötilan ja kosteuden vaihteluja, vähentävät melua ja tuottavat mitattavia positiivisia psykologisia vaikutuksia. Biofiiliset koulut: kouluympäristöt, joissa on pääsy viherpinta-aloihin ja luonnonelementteihin sisätiloissa, osoittavat parempaa oppimista, vähentyneempää henkistä väsymystä ja vähemmän käyttäytymisongelmia. Kuo et al. (2019) tekemä katsaus analysoi 100 tutkimusta luonnon vaikutuksesta koulun oppimiseen ja löysi johdonmukaisia positiivisia vaikutuksia. Biofiiliset sairaalat: yhä useammat sairaalat integroivat parantavia puutarhoja, ikkunoita, joista näkyy vihreää, luonnonmateriaaleja ja kasveja yhteisiin tiloihin potilaan toipumisen nopeuttamiseksi (perustuen esimerkiksi Ulrichin vuoden 1984 tutkimukseen).