Emotionen aus Speichelbiomarkern in einem architektonischen Kontext (Archi'Motion)

Architektur beeinflusst unser Wohlbefinden, und die Veränderungen im Verhalten und in der Stimmung von Menschen in verschiedenen Räumen stehen in direktem Zusammenhang mit den architektonischen Qualitäten der gebauten Umgebung (Homolja et al., 2020). Beispielsweise können Lärm und ein Mangel an Vegetation Stress erzeugen (Glass et al., 1972), und stress, der mit der gebauten Umgebung verbunden ist, kann sich sogar negativ auf die Lebenserwartung auswirken (Glaser et al., 2005).

Darüber hinaus spielt die Psychologie, und insbesondere die Emotionsregulation, eine grundlegende Rolle dabei, wie Individuen ihre Umgebung wahrnehmen und darauf reagieren. Emotionsregulation ist eng mit dem Bindungsstil verbunden, der sich während der Kindheit entwickelt (Mikulincer & Shaver, 2007). Studien haben gezeigt, dass unsichere Bindung mit einer schlechteren Emotionsregulation verbunden ist, was Stressreaktionen auf eine als feindselig oder unangemessen wahrgenommene Umgebung verstärken kann (Mikulincer et al., 2003; Gross & John, 2003; Mikulincer & Shaver, 2019).

Neuroarchitektur ist eine Disziplin, die Neurowissenschaften und Architektur kombiniert, um Räume zu gestalten, die an die psychologischen und physiologischen Bedürfnisse der Nutzer angepasst sind (Metzger et al., 2018). Ihr Hauptziel ist es, Umgebungen zu schaffen, die Emotionen und Wohlbefinden positiv beeinflussen, unter Berücksichtigung dessen, wie unser Gehirn verschiedene Elemente des Raumes wahrnimmt und darauf reagiert.

Mehrere Studien zur Neuroarchitektur wurden zu verschiedenen architektonischen Parametern durchgeführt, wie Stil (Choo et al., 2021), natürliche Umgebung (Roe et al., 2013), Beleuchtung (Shin et al., 2014), Farbe (Küller et al., 2009) und Sonnenlichtmuster (Chamilothori et al., 2019). Diese Studien verwenden im Allgemeinen Werkzeuge wie Selbsteinschätzungsskalen (z.B. PANAS für Affekt), funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), Elektroenzephalogramm (EEG) und Herzfrequenzmessung. Diese oft subjektiven oder indirekten Methoden erfordern geschultes und/oder medizinisches Personal und schweres Gerät.

Darüber hinaus werden Emotionen und ihre Regulation durch mehrere soziodemografische Faktoren beeinflusst, darunter Alter und die Entwicklung des präfrontalen Kortex (Casey et al., 2008), aber auch Geschlecht (Nolen-Hoeksema & Aldao, 2011), sozioökonomischer Status (Chen & Miller, 2012), Bildungsniveau (John & Gross, 2004) und kultureller Kontext (Matsumoto & Hwang, 2012). Diese Faktoren modulieren die Exposition gegenüber Stress, die verfügbaren Regulationsstrategien und deren Wirksamkeit. Die Lebensgeschichte, insbesondere frühe Exposition gegenüber traumatischen Ereignissen, ist ebenfalls entscheidend (McLaughlin et al., 2015). Diese Elemente rechtfertigen die Aufmerksamkeit, die den Ein- und Ausschlusskriterien in der Studie gewidmet wird (insbesondere Alter, Geschlecht, kultureller Kontext usw.), um diese Variablen bestmöglich zu kontrollieren.

Jüngste Studien zeigen, dass emotionale Zustände (positive und negative) auch durch physiologische Reaktionen bewertet werden können (Giacomello et al., 2020). Diese physiologische Regulation resultiert aus der Wirkung von Enzymen und Hormonen, die die Aktivität des autonomen Nervensystems darstellen.

So haben mehrere Studien, die den Trier Social Stress Test (TSST) verwendeten, einen Anstieg der Konzentration von Cortisol, Dehydroepiandrosteron (DHEA) und Speichel-Alpha-Amylase als Reaktion auf einen Zustand von akutem Stress und Angst bei getesteten Personen hervorgehoben. Glenk et al. (2020) untersuchten 40 Erwachsene (21 bis 34 Jahre alt, allergisch oder nicht) unter Verwendung von Messungen wie dem State-Trait Anxiety Inventory (STAI-S) (20 selbstberichtete Items), dem Emotion Regulation Questionnaire (ERQ), einer visuellen Analogskala für wahrgenommenen Stress (VAS), Speichelcortisolmessungen und Plasma-Oxytocin. Izawa et al. (2008) analysierten Speichel-DHEA-Spiegel, Blutdruck und Herzfrequenz bei 33 Studenten mit einem Durchschnittsalter von 22. Van Stegeren et al. (2008) maßen Speichelcortisol und Alpha-Amylase bei 80 Erwachsenen (Männer und Frauen), die dem TSST ausgesetzt waren.

Darüber hinaus wurde eine Assoziation zwischen positiven Emotionen und einer Abnahme von Speichelcortisol auch von Lai et al. (2005) bei 80 Erwachsenen über einen Fragebogen und Speichelcortisolanalyse beschrieben. Oxytocin moduliert die Integration emotionaler Informationen und interagiert mit dem Belohnungsweg. Es wird während positiver sozialer Interaktionen freigesetzt und kann Stress und Herzfrequenz herunterregulieren (Schneiderman et al., 2012; 163 junge Erwachsene unter 35, Abiturientenniveau, keine Medikamente, Fragebögen, gefilmte Interviews, Blutoxytocinmessung). Schließlich zeigten Kanen et al. (2021), dass Schwankungen in der Serotoninkonzentration verschiedene emotionale Phänotypen erzeugen können, was den neurobiologischen Einfluss auf die Emotionsregulation hervorhebt. Es ist daher wesentlich, dass die Teilnahme an architektonischer Exposition freiwillig ist, da die Wahrnehmung von Kontrolle ein Schlüsselfaktor bei der Modulation der emotionalen Reaktion ist (Thompson, 1981).

Schließlich liefert die Messung spezifischer Biomarker (Enzyme, Hormone) durch nicht-invasive biologische Tests im Speichel zuverlässige physiologische Daten zum emotionalen Zustand eines Individuums (Lai et al., 2005; van Stegeren et al., 2008). Diese Ansätze wurden bereits angewendet, um die Auswirkungen von olfaktorischen Reizen (Molina et al., eingereicht; Santos-Schneider et al., 2025 angenommen; mündliche Mitteilung WPC 2024; Patent SKI B007 PCT; 170 Teilnehmer, Fragebögen und Speichelbiomarker) oder architektonischen (Roe et al., 2013) zu analysieren.

Das Ziel der vorgeschlagenen Forschung ist es daher, in einem immersiven Kontext (Architekturfestival) speichelmolekulare Biomarker zu messen, von denen bekannt ist, dass sie mit Emotionen verbunden sind. Diese Messungen sollen objektiv den Einfluss eines architektonischen Kontextes auf physiologische Parameter im Zusammenhang mit Emotionen messen, während gleichzeitig die psychologischen, soziodemografischen und entwicklungsbezogenen Faktoren berücksichtigt werden, die durch einen speziellen Fragebogen identifiziert wurden.