数多くの実験で、疲労を伴う認知課題を完了した後、公園や森を散歩することが、街中を散歩することよりも注意力を回復させる上で著しく効果的であることが示されています。これらの結果が、スティーブンとレイチェル・カプランの注意回復理論の基礎となりました。現在、オハイオ州立大学の研究者であるリチャード・ジャガシンスキーは、注意の伝播波(travelling wave)のメカニズムを通じてこの効果を説明できる数学的仮説を提案しています。
新しいモデルによれば、分散した注意は、一定の速度で伝播する波として表すことができますが、その空間的および時間的周波数を変化させる能力があります。人が広大な自然環境にいるとき、波長は増加し、両方の周波数は低下します。これにより、フラクタル構造、滑らかな遷移、ゆったりとしたリズムを持つ自然景観に典型的な、より遅い知覚モードが作成されます。
都市環境では、状況は反対です。次々と変化する多数のオブジェクト、看板、交通、信号は、より高い注意周波数に対応します。著者によると、この高周波での作業こそが、より多くの随意制御を必要とし、より速く認知的疲労につながるのです。
ジャガシンスキーは、モデルを正当化するために、持続的な注意の下で脳が約3〜8 Hzの範囲でリズミカルな振動を示すことを示す研究結果を使用しています。
視覚探索の実験からも追加の支持が得られています。これらの実験では、人間は複数のオブジェクトを同時に処理することができ、これは、環境を逐次的にスキャンするという考え方よりも、注意の分散的な波状組織とよりよく一致します。
波の伝播速度が一定であるという仮定は、よく知られた視覚的効果を説明するのにも役立ちます。オブジェクトがゆっくり動くと、それらを単一の軌跡として認識しますが、速度が増加すると、複数の独立した動くオブジェクトを区別できるようになります。著者は、この境界を焦点注意の作業速度の自然な限界として解釈しています。
カプランの古典的な理論は、自然の回復効果を「ソフトファシネーション」(soft fascination)、広がりと神秘の感覚といった特性で説明しました。新しいモデルは、これらの主観的な特性を定量的なパラメータに変換することを提案しています。測定が難しい「魅了」という感覚の代わりに、測定可能な量である注意の空間時間周波数が現れます。
穏やかな湖の表面に広がる波紋を想像してみてください。波が長いほど、水面をゆっくりと通過し、動きはより穏やかに知覚されます。この類推によれば、自然景観は注意をより低周波モードに移行させ、随意制御システムへの負荷を軽減することができます。対照的に、豊かな都市環境は、注意の切り替えのより高い周波数を維持し、認知的疲労の蓄積を促進します。
このモデルが実験的に確認されれば、環境の特性が注意と主観的知覚にどのように影響するかを定量的に記述するための重要な一歩となる可能性があります。これは、意識の研究だけでなく、都市環境の設計、認知リハビリテーションプログラム、およびデジタルデバイスでの長時間の作業後の回復にも新たな可能性を開くでしょう。

