(图片来源于:德克萨斯大学达拉斯分校

引言

虚拟现实(VR)技术,目前已经广泛应用于娱乐、学习、工业仿真、设计等等领域。而精神疾病的康复训练是这项技术应用又一个重要舞台,美国德克萨斯大学达拉斯分校的研究人员通过虚拟现实平台,对于自闭症儿童进行了康复训练,取得了很好的效果。

VR技术回顾

VR即虚拟现实技术,是通过计算机模拟产生的三维虚拟世界,为体验者提供视听触觉等全方位的体验,创造一种和真实世界极度相近的体验。之前,IntelligentThings也进行过关注,例如曾介绍过《AxonVR套装:让全身都有虚拟现实的沉浸感》(点此阅读),这款具有娱乐功能的套装。另外,还有让普通人体验火星表面的系统(点此阅读)。然而,对于健康的关注是任何一项新兴技术都不可缺少的。

VR技术应用于自闭症治疗

自闭症,作为一种精神心理疾病,严重妨碍了儿童的健康成长。虽然,患有这种疾病的儿童智商水准高于平均值,但是他们仍然经常遭遇社交障碍,沟通能力差,缺乏情绪调节能力,容易产生社交孤立和自卑情绪。

然而,德克萨斯大学达拉斯分校的一项最新研究显示,新型虚拟现实现实训练项目对于自闭症可以产生积极的治疗效果。该中心的临床医生Nyaz Didehbani博士认为,自闭症让人在社交情况下变得焦虑和不知所措,但是虚拟现实平台却为他们创建了一个安全的地方进行社交训练,消除了恐惧感。这项研究发表在计算机和人类行为》杂志上,显示了完成训练参与者的社会认识技能和现实世界关系能力都有所提高。神经认知测试显示,他们在情感识别、理解他人观点和解决问题能力方面都有所长进。

VR训练方法

训练对象:三十个具有高度自闭症的儿童,包括26个男性和4个女性,年龄从7到16岁,被分为两组,每周两次1小时的虚拟现实训练,维持5周,一共达到10次。训练包括:面部表情识别、社会归因、关注和执行功能。

所有训练流程,都由德克萨斯大学达拉斯分校的大脑健康中心主导。时间分配来说,差不多5分钟用于设置两个人在不同的房间登陆,5分钟用于登出,45分钟用于交互。每个训练项目有3个情景,每个维持10分钟,然后伴随来自临床医生的5分钟的反馈和讨论。在VR项目开始之前,每个参与者需要被训练如何使用标准的键盘和鼠标,在虚拟现实环境中导航。

VR环境

该训练使用的虚拟现实平台是具有密码保护的Second Life™(2.1版本)(http://www.lindenlab.com/),由Linden实验室于2013年开发,是一个在美国非常受欢迎的网络虚拟游戏。在游戏中,玩家可以做许多现实生活中的事情,比如吃饭,跳舞,购物,卡拉OK,开车,旅游等等。通过各种各样的活动,全世界各地的玩家可以相互交流。Second Life™是一个三维虚拟世界的软件,可公开下载,配置要求:微软Windows XP或者更新的系统上运行、显卡是ATI Radeon
8500或者更高版本、1.5 GHz ×86 CPU、24英寸的显示屏,分辨率达1920 × 1200。


这项研究中使用的客制化的Second Life™的VR岛,包括下列位置:学校教室、学校餐厅、操场、野营地、跑道、快餐厅、科技商店、公寓、咖啡屋、运动商店、中央公园。每个参与者和进行训练的临床医生,使用游戏形象代表了各自在虚拟世界中的角色,通过模型改变身材、身高、眼睛颜色、头发颜色、皮肤。除了该表外貌,临床医生也可以使用MorphVox™软件操作音频,根据游戏角色来改变声音。例如,在一些列情节中,临床医生可以在VR环境中扮演另外一个自闭症的孩子。用户也可以使用鼠标和键盘,让虚拟角色跑步、行走、跳跃和进行各种肢体动作。


交互设计


这种VR环境由语言病理学家和心理学家进行相关鉴定,提供了一种真实和动态的机会,让人们可以参与进来,练习且获取社交情景的即时反馈。社交场景和虚拟角色的图片,让参与者感觉他们就像在真实世界中和2到3个真人交流一样。以下图片一些交流的场景:



两个参与者正在安慰失去小狗的同伴

在学校操场上的小对话

教室里面的团体活动

在操场上的交流


在餐厅进行交流

在这些不同的情节和场景中,参与者通过虚拟角色和两个临床医生进行交互,一个医生作为教练提供指导和说明,另外一个则扮演会话伙伴,例如同学、老师、他人。

研究意义

根据健康研究中心虚拟现实训练项目的主管Tandra Allen的说法,这项研究在之前对于自闭症成年人的研究基础上展开,显示了虚拟现实有可能成为一个对于所有年龄段的自闭症患者进行有效治疗的平台,通过他们在虚拟世界中会话能力的增长,提高他们在现实世界中维持对话,解释情绪,判断友谊质量的能力。

德克萨斯大学达拉斯分校的助理教授Daniel Krawczyk博士则认为,这项研究令人兴奋,研究人员观察到了由于这种虚拟现实干预,训练者的核心社交技能得以提高。

总体来说,研究证明VR介入训练,可以用于自闭症儿童的临床治疗。它提供过了一种交互和视觉刺激方法,为患者提供了一种动态平台,模仿无数的社交场景,同时因为通过网络,它为参与者提供了一种没有威胁的安全训练平台。这项研究,推动了虚拟现实治疗精神健康疾病的研究,笔者则希望虚拟现实创新技术和精神疾病研究进一步融合,为更多自闭症和其他精神疾病患者造福。

参考资料

【1】Nyaz Didehbani, Tandra Allen, Michelle Kandalaft, Daniel Krawczyk, Sandra Chapman. Virtual Reality Social Cognition Training for children with high functioning autism. Computers in Human Behavior, 2016; 62: 703 DOI: 10.1016/j.chb.2016.04.033

【2】http://www.utdallas.edu/news/2016/9/22-32196_Virtual-Reality-Helps-Children-on-Autism-Spectrum-_story-wide.html


虚拟现实技术帮助自闭症儿童提高社交技能
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