从脑科学到城市规划：神经城市主义的协作逻辑与实践路径
2026-01-07 来源:本站 点击次数:218
从脑科学到城市规划：神经城市主义的协作逻辑与实践路径
神经城市主义的跨学科内核与超学科诉求
随着全球城市化进程持续推进，城市密度不断提升，建成环境对人类日常出行体验、社交互动及基本需求满足的影响愈发显著，而理解城市环境如何作用于人们的认知、情绪与感知，正是打造支持健康、社会公平及积极体验的公共空间的核心前提。在此背景下，建成环境研究逐渐整合神经科学与心理学方法，催生出神经建筑学、神经城市主义、神经交通学等新兴领域，为循证城市规划提供了全新工具。
其中，神经建筑学作为发展较为成熟的学科，聚焦建筑室内外元素对人类行为、情绪与认知的塑造作用；而神经城市主义则在此基础上进一步拓展研究尺度，将视角延伸至更广泛的城市层面，通过探究建成环境、自然环境与社会环境同认知机制之间的深层关联，致力于设计能促进人们生理健康、心理健康与社会福祉的城市空间。
当前，全球正面临气候危机、政治不稳定、全球健康紧急事件与快速城市化等复杂且相互关联的挑战，孤立的学科无法应对这些系统性问题，需要跨学科和超学科 （Transdisciplinarity） 方法。这些合作模式旨在打破学科壁垒，构建新型 “知识关联”，整合多元知识形式以激发创新，其核心差异可明确界定为：
-多学科（Multidisciplinarity）：将不同学科的专家聚集，针对某一广泛问题按领域分配任务，但各学科间未必进行深度整合或协作
-跨学科（Interdisciplinarity）：围绕特定问题或共同目标，不同学科研究者深度协作，整合各自的概念、方法与原理，要求跨学科边界开展实质性互动
-超学科（Transdisciplinarity）：以解决复杂现实世界问题为目标，联合学术与非学术利益相关者，共同生成可直接应用的新知识（图 1）
挪威科技大学研究者 Lisa Marie Brunner 在《Cities & Health》发表的题为《Out of the comfort zone – Reflections on interdisciplinary efforts between urban studies and cognitive sciences》的研究，正是基于神经城市主义的跨学科本质展开。该研究通过深度整合城市研究与认知科学的跨学科协作，结合神经科学方法，为解析城市环境对人类健康的影响开辟了新路径；同时，研究者基于自身在神经城市主义领域的实践经验，系统反思了跨学科合作中存在的认识论差异、方法整合难题等核心挑战，为该领域如何通过更有效的跨学科甚至超学科协作推进研究与实践，提供了重要参考。
跨学科协作的核心挑战与应对路径
作者采用反思性实践（reflective praxis）的方法，从认知科学和城市规划交叉领域的城市研究者的视角出发，反思这些挑战与机遇。作者将这些挑战按照跨学科研究流程分为三个部分：
1） 基础层面的挑战
2）研究实施层面的挑战
3）成果传播层面的挑战
基础层面的挑战和建议
基础层面的挑战要求研究者理解跨学科基础。神经科学根植于实证主义范式（positivist paradigm），强调客观性和因果关系，通常采用受控实验，小样本研究与还原论方法。城市研究则涉及多种认识论传统，包括解释性范式和批判理论，常使用大规模数据或质性方法。
神经科学关注"什么神经过程支撑了某种反应"，聚焦 “机制探索”，如 “绿色空间引发奖励反应的神经过程”；而城市研究聚焦 “实践问题”，如 “如何在不驱逐弱势群体的前提下增加城市绿地”。
不同学科之间还有数据收集尺度和维度的差异，表1列出神经科学和城市研究的数据收集差异：
表1. 神经科学和城市研究的数据收集差异
面对这些差异，作者提出"参与性知识"（engaged knowledge）的概念，即发展概念性理解来促进跨学科对话，同时保持"学科归属地"（academic home）作为稳定的参考点。作者认为坚持认识论多元主义（epistemological pluralism），承认多元的认知方式可以共存并丰富研究成果。
研究实施层面的挑战和建议
研究实施层面的挑战可以细分为理论与方法整合难度，团队协作障碍和沟通障碍。作者发现从已建立的理论开始很有帮助，如情绪环状模型（Circumplex Model of Affect）和注意力恢复理论（Attention Restoration Theory）。然而，理论与方法整合难度较大，主要难点在于实验室实验缺乏城市场景的语境丰富性（许多研究采用简化的"城市vs自然环境"对比，与当代城市规划的功能混合理念相矛盾。），真实场景研究难以控制变量；
另外数据采集技术也有一定局限性：fNIRS 受肤色、头发厚度影响（fNIRS技术可能难以从深色皮肤或厚发人群获得可靠数据，多数研究样本集中在白人、男性、年轻群体），EEG 存在 “黑箱系统” 导致结果误读。
团队协作面临学科文化差异带来的误解与归属感缺失问题，且需投入充足时间建立信任与共享目标；沟通层面则存在明显障碍，既包括术语歧义（如“arousal”在神经科学中指向“生理唤醒”，在日常语境中却常被理解为“性兴奋”），也存在隐喻与概念理解上的跨学科分歧。
隐喻层面：城市研究与神经科学对 “映射（mapping）” 的理解分歧。城市研究（尤其地理学科）中的 “mapping” 是具象操作，指通过 GIS 技术绘制城市空间分布图（如绿地分布、交通流量地图），强调空间可视化与数据定位；而神经科学中常用 “brain mapping”（脑映射），是抽象隐喻，指通过脑成像技术勾勒神经激活与认知功能的关联模式（如特定城市环境引发的大脑区域激活映射）。
概念层面：城市规划与心理学对 “包容性空间” 的理解分歧。城市规划中的 “包容性空间” 更侧重物理环境的可达性，如设置无障碍通道、适配不同人群的活动设施（儿童游乐区、老年休憩点），核心是 “空间对人的物理适配”；而心理学/神经科学中的 “包容性空间” 更关注心理感知，指能降低焦虑、提升归属感的环境（如通过绿植布局、光线设计缓解社交恐惧，或通过公共互动场景减少孤独感），核心是 “空间对心理状态的适配”。
应对研究实施层面的挑战，作者强调采用混合方法（mixed-methods），结合受控实验与真实世界研究，整合定性访谈、行为数据和环境测量, 利用虚拟现实（VR） 等技术作为实验室与实地之间的桥梁。她在研究中使用视频而非静态图像来更好地捕捉动态体验。跨学科团队合作至关重要，需要建立信任、相互尊重的氛围。语言和沟通挑战贯穿始终，包括识别学科"方言"（如"arousal"在不同学科的不同含义）、"隐喻"（metaphors）和"阐释"（articulation）。建立"活跃词汇表"定期更新关键术语定义可以促进理解。
成果传播层面的挑战和建议
神经城市主义的研究成果传播层面面临多重挑战：跨学科研究需向不同学科背景及非专业受众转化，神经科学相关的复杂方法与理论难以通俗阐释，易导致结果误读或过度简化。作者认为可以通过通俗语言搭配可视化工具（如数据关联图、实验流程示意图）清晰呈现研究内容，明确方法原理与理论基础，打破专业认知壁垒。
由于跨学科涉及到不同学科，而不同学科的出版规范差异显著，如作者署名规则、成果评价标准等，跨学科研究在传统单一学科期刊中接受度较低，而新兴跨学科期刊的学术影响力还没有充分建立。针对这些挑战，作者建议投稿时优先选择跨学科导向的期刊或专题栏目，提前与团队明确作者贡献及出版预期，在保障学术严谨性的同时扩大传播广度。
同时，研究成果还常常与城市规划实践、政策制定衔接不畅，缺乏可直接落地的操作指引，难以有效转化为实际应用。作者认为主动联合城市规划师、政策制定者参与成果转化过程，提炼形成可操作的设计指南或政策建议，搭建“研究-实践-反馈”的闭环机制，提升成果的实际应用价值。以及，研究者应该理解研究成果如何为跨学科的实践和政策提供信息，通过定期检查与实践者合作以确保相关性，产生可操作的、面向实践的成果，以及通过积极吸纳利益相关者和政策行动者推进超学科研究。
作者在表2中进一步列出跨学科研究过程的步骤与建议.
结论与展望
本研究为神经城市主义提供了系统的方法论指导。在理解跨学科基础方面，研究者需要实践"认识论多元主义"（epistemological pluralism），接纳不同的学科视角，同时保持学科归属地。在开展研究阶段，应从已建立的理论和方法开始，在实验控制和生态效度之间取得平衡，应用混合方法，确保所有相关学科参与，创造安全的学习空间。在成果传播阶段，要清楚解释方法和理论基础，批判性反思解释和偏见，考虑不同的出版渠道，并确保研究与实践政策的相关性。
展望未来，神经城市主义需要变得更加超学科化（transdisciplinary），与实践者和政策制定者共同创造。充分实现其潜力需要规划、建筑、交通、生态学、医学、心理学、神经科学和工程学等多学科的持续贡献。这需要系统性制度改革，包括更公平的评估标准、在教育中培养跨学科素养，以及为跨学科身份提供制度空间。
原文链接
Brunner, L. M. (2025). Out of the comfort zone – Reflections on interdisciplinary efforts between urban studies and cognitive sciences. Cities & Health.
DOI: 10.1080/23748834.2025.2538911
研究团队介绍
Lisa Marie Brunner是挪威科技大学建筑与规划研究所的博士研究生。她拥有地理学与城市发展专业的学位，在跨学科研究与实践领域拥有丰富的经验。她的研究兴趣主要集中在城市环境、主动出行方式与这些因素对人类健康与福祉的影响之间的关系上。在她的博士研究中，探讨了行人如何体验人造的城市环境，并分析了这些环境对人们的情绪、时间感知能力以及大脑活动的影响。她的这项研究旨在加强城市规划与心理学、神经科学等人本主义学科之间的联系。
关于维拓启创
维拓启创（北京）信息技术有限公司成立于2006年，是一家专注于脑科学、康复工程、人因工程、心理学、体育科学等领域的科研解决方案供应商。公司与国内外多所大学、研究机构、企业长期保持合作关系，致力于将优质的产品、先进的技术和服务带给各个领域的科研工作者，为用户提供有竞争力的方案和服务，协助用户的科研工作，持续提升使用体验。
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神经城市主义的跨学科内核与超学科诉求
随着全球城市化进程持续推进，城市密度不断提升，建成环境对人类日常出行体验、社交互动及基本需求满足的影响愈发显著，而理解城市环境如何作用于人们的认知、情绪与感知，正是打造支持健康、社会公平及积极体验的公共空间的核心前提。在此背景下，建成环境研究逐渐整合神经科学与心理学方法，催生出神经建筑学、神经城市主义、神经交通学等新兴领域，为循证城市规划提供了全新工具。
其中，神经建筑学作为发展较为成熟的学科，聚焦建筑室内外元素对人类行为、情绪与认知的塑造作用；而神经城市主义则在此基础上进一步拓展研究尺度，将视角延伸至更广泛的城市层面，通过探究建成环境、自然环境与社会环境同认知机制之间的深层关联，致力于设计能促进人们生理健康、心理健康与社会福祉的城市空间。
当前，全球正面临气候危机、政治不稳定、全球健康紧急事件与快速城市化等复杂且相互关联的挑战，孤立的学科无法应对这些系统性问题，需要跨学科和超学科 （Transdisciplinarity） 方法。这些合作模式旨在打破学科壁垒，构建新型 “知识关联”，整合多元知识形式以激发创新，其核心差异可明确界定为：
-多学科（Multidisciplinarity）：将不同学科的专家聚集，针对某一广泛问题按领域分配任务，但各学科间未必进行深度整合或协作
-跨学科（Interdisciplinarity）：围绕特定问题或共同目标，不同学科研究者深度协作，整合各自的概念、方法与原理，要求跨学科边界开展实质性互动
-超学科（Transdisciplinarity）：以解决复杂现实世界问题为目标，联合学术与非学术利益相关者，共同生成可直接应用的新知识（图 1）
图1. 学科概念差异图
挪威科技大学研究者 Lisa Marie Brunner 在《Cities & Health》发表的题为《Out of the comfort zone – Reflections on interdisciplinary efforts between urban studies and cognitive sciences》的研究，正是基于神经城市主义的跨学科本质展开。该研究通过深度整合城市研究与认知科学的跨学科协作，结合神经科学方法，为解析城市环境对人类健康的影响开辟了新路径；同时，研究者基于自身在神经城市主义领域的实践经验，系统反思了跨学科合作中存在的认识论差异、方法整合难题等核心挑战，为该领域如何通过更有效的跨学科甚至超学科协作推进研究与实践，提供了重要参考。
文章信息
跨学科协作的核心挑战与应对路径
作者采用反思性实践（reflective praxis）的方法，从认知科学和城市规划交叉领域的城市研究者的视角出发，反思这些挑战与机遇。作者将这些挑战按照跨学科研究流程分为三个部分：
1） 基础层面的挑战
2）研究实施层面的挑战
3）成果传播层面的挑战
图2. 跨学科研究流程指导步骤概览
基础层面的挑战和建议
基础层面的挑战要求研究者理解跨学科基础。神经科学根植于实证主义范式（positivist paradigm），强调客观性和因果关系，通常采用受控实验，小样本研究与还原论方法。城市研究则涉及多种认识论传统，包括解释性范式和批判理论，常使用大规模数据或质性方法。
神经科学关注"什么神经过程支撑了某种反应"，聚焦 “机制探索”，如 “绿色空间引发奖励反应的神经过程”；而城市研究聚焦 “实践问题”，如 “如何在不驱逐弱势群体的前提下增加城市绿地”。
不同学科之间还有数据收集尺度和维度的差异，表1列出神经科学和城市研究的数据收集差异：
表1. 神经科学和城市研究的数据收集差异
面对这些差异，作者提出"参与性知识"（engaged knowledge）的概念，即发展概念性理解来促进跨学科对话，同时保持"学科归属地"（academic home）作为稳定的参考点。作者认为坚持认识论多元主义（epistemological pluralism），承认多元的认知方式可以共存并丰富研究成果。
研究实施层面的挑战和建议
研究实施层面的挑战可以细分为理论与方法整合难度，团队协作障碍和沟通障碍。作者发现从已建立的理论开始很有帮助，如情绪环状模型（Circumplex Model of Affect）和注意力恢复理论（Attention Restoration Theory）。然而，理论与方法整合难度较大，主要难点在于实验室实验缺乏城市场景的语境丰富性（许多研究采用简化的"城市vs自然环境"对比，与当代城市规划的功能混合理念相矛盾。），真实场景研究难以控制变量；
另外数据采集技术也有一定局限性：fNIRS 受肤色、头发厚度影响（fNIRS技术可能难以从深色皮肤或厚发人群获得可靠数据，多数研究样本集中在白人、男性、年轻群体），EEG 存在 “黑箱系统” 导致结果误读。
团队协作面临学科文化差异带来的误解与归属感缺失问题，且需投入充足时间建立信任与共享目标；沟通层面则存在明显障碍，既包括术语歧义（如“arousal”在神经科学中指向“生理唤醒”，在日常语境中却常被理解为“性兴奋”），也存在隐喻与概念理解上的跨学科分歧。
隐喻层面：城市研究与神经科学对 “映射（mapping）” 的理解分歧。城市研究（尤其地理学科）中的 “mapping” 是具象操作，指通过 GIS 技术绘制城市空间分布图（如绿地分布、交通流量地图），强调空间可视化与数据定位；而神经科学中常用 “brain mapping”（脑映射），是抽象隐喻，指通过脑成像技术勾勒神经激活与认知功能的关联模式（如特定城市环境引发的大脑区域激活映射）。
概念层面：城市规划与心理学对 “包容性空间” 的理解分歧。城市规划中的 “包容性空间” 更侧重物理环境的可达性，如设置无障碍通道、适配不同人群的活动设施（儿童游乐区、老年休憩点），核心是 “空间对人的物理适配”；而心理学/神经科学中的 “包容性空间” 更关注心理感知，指能降低焦虑、提升归属感的环境（如通过绿植布局、光线设计缓解社交恐惧，或通过公共互动场景减少孤独感），核心是 “空间对心理状态的适配”。
图3. 近红外研讨会的现场照片。左图：人们正在学习如何装配和使用fNIRS设备；右图：装置完成后的设备
应对研究实施层面的挑战，作者强调采用混合方法（mixed-methods），结合受控实验与真实世界研究，整合定性访谈、行为数据和环境测量, 利用虚拟现实（VR） 等技术作为实验室与实地之间的桥梁。她在研究中使用视频而非静态图像来更好地捕捉动态体验。跨学科团队合作至关重要，需要建立信任、相互尊重的氛围。语言和沟通挑战贯穿始终，包括识别学科"方言"（如"arousal"在不同学科的不同含义）、"隐喻"（metaphors）和"阐释"（articulation）。建立"活跃词汇表"定期更新关键术语定义可以促进理解。
成果传播层面的挑战和建议
神经城市主义的研究成果传播层面面临多重挑战：跨学科研究需向不同学科背景及非专业受众转化，神经科学相关的复杂方法与理论难以通俗阐释，易导致结果误读或过度简化。作者认为可以通过通俗语言搭配可视化工具（如数据关联图、实验流程示意图）清晰呈现研究内容，明确方法原理与理论基础，打破专业认知壁垒。
由于跨学科涉及到不同学科，而不同学科的出版规范差异显著，如作者署名规则、成果评价标准等，跨学科研究在传统单一学科期刊中接受度较低，而新兴跨学科期刊的学术影响力还没有充分建立。针对这些挑战，作者建议投稿时优先选择跨学科导向的期刊或专题栏目，提前与团队明确作者贡献及出版预期，在保障学术严谨性的同时扩大传播广度。
同时，研究成果还常常与城市规划实践、政策制定衔接不畅，缺乏可直接落地的操作指引，难以有效转化为实际应用。作者认为主动联合城市规划师、政策制定者参与成果转化过程，提炼形成可操作的设计指南或政策建议，搭建“研究-实践-反馈”的闭环机制，提升成果的实际应用价值。以及，研究者应该理解研究成果如何为跨学科的实践和政策提供信息，通过定期检查与实践者合作以确保相关性，产生可操作的、面向实践的成果，以及通过积极吸纳利益相关者和政策行动者推进超学科研究。
作者在表2中进一步列出跨学科研究过程的步骤与建议.
表2. 跨学科研究过程的步骤与建议概览
结论与展望
本研究为神经城市主义提供了系统的方法论指导。在理解跨学科基础方面，研究者需要实践"认识论多元主义"（epistemological pluralism），接纳不同的学科视角，同时保持学科归属地。在开展研究阶段，应从已建立的理论和方法开始，在实验控制和生态效度之间取得平衡，应用混合方法，确保所有相关学科参与，创造安全的学习空间。在成果传播阶段，要清楚解释方法和理论基础，批判性反思解释和偏见，考虑不同的出版渠道，并确保研究与实践政策的相关性。
展望未来，神经城市主义需要变得更加超学科化（transdisciplinary），与实践者和政策制定者共同创造。充分实现其潜力需要规划、建筑、交通、生态学、医学、心理学、神经科学和工程学等多学科的持续贡献。这需要系统性制度改革，包括更公平的评估标准、在教育中培养跨学科素养，以及为跨学科身份提供制度空间。
原文链接
Brunner, L. M. (2025). Out of the comfort zone – Reflections on interdisciplinary efforts between urban studies and cognitive sciences. Cities & Health.
DOI: 10.1080/23748834.2025.2538911
研究团队介绍
Lisa Marie Brunner是挪威科技大学建筑与规划研究所的博士研究生。她拥有地理学与城市发展专业的学位，在跨学科研究与实践领域拥有丰富的经验。她的研究兴趣主要集中在城市环境、主动出行方式与这些因素对人类健康与福祉的影响之间的关系上。在她的博士研究中，探讨了行人如何体验人造的城市环境，并分析了这些环境对人们的情绪、时间感知能力以及大脑活动的影响。她的这项研究旨在加强城市规划与心理学、神经科学等人本主义学科之间的联系。
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