心理学和“虚拟现实”展开了合作

主讲人:叶士青

整理者:李子璇

视频内容:第十届心理学家大会回放视频——虚拟现实于精神医疗与认知训练的应用

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虚拟现实已经不是一个陌生的词汇了,简单介绍一下——就是让人可以跟虚拟的数字环境进行实时交互

2002年出版的《Neurosciences》告诉我们:我们已经来到一个时代——虚拟现实成为一个严谨的工具,可以应用在精神、心理、认知科学行为的研究。同样在2002年,有人对62位临床心理学家调查,请他们选出当代最有潜力可以应用于临床心理治疗的工具。答案出乎所有人意料,虚拟现实居然可以被排到第三名。也就是说,十五年前,我们就如此重视虚拟现实。

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那虚拟现实的让人产生不同感受的原因是什么呢?虚拟现实的效果由两个关键决定:

沉浸感(immersion)

在虚拟的环境里面,你需要融入其中。如果你无法融入,认为这个环境与你无关,那么环境对你来说就没有意义。

沉浸感很重要的一部分来自于视觉。虚拟现实怎么能够让人有沉浸感呢?简单来说,人有五感,视听嗅味触觉。如果虚拟现实能够提供这些感官上的刺激,人就更容易容易地融入其中。

比如CAVE,在一个空间中,墙壁、地板、天花板全部都做成屏幕,你在那个环境里面看到的完全是一个虚拟的世界,所以你就更容易的融入到这个虚拟的环境里面。当然,还有VR的头盔。

实时交互(interaction)

虚拟现实可以把你的行为、思想或意图传输到数字的环境,然后数字的环境会根据你的行为或意图有一种反馈,这就称之为交互。看电影并不是交互,因为你是被动的接收。

交互技术是日新月异在发展的,因为人类已经不满足于只用鼠标或者键盘。我们都向往于电影中汤姆克鲁斯那样,用手势就可以操控产品。最近两年,随着技术的不断成熟和发展,各种交互技术逐渐平价化,逐渐入户。

比较早期的是Wii Controller,里面内置九轴传感器。国内Razer Hydral有六个自由度,可以真正实现无限制自由转动,还有位置的追踪,但有一个缺点,它是有线产品,使用距离受到约束。还有就是PlayStation开发了一个光球。目前大家比较耳熟能详的是Kinect,这是Microsoft附带的Xbox中类似摄影机的一个产品。透过摄像头来捕捉人的动作,实现交互。后来类似的技术又运用在Leap Motion上,用来捕捉追踪手部的动作。

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那么,我们如何将虚拟现实技术应用于精神、心理、认知、医疗或是训练的里面呢?

首先,当我们希望知道人受到刺激后的反应时,虚拟现实可以来提供刺激。在虚拟环境提供刺激之后,就需要我们来量测很多相关的信息。

那么问题来了,我们虚拟环境能够给我们提供哪些信息?

首先,临床上有很多的量表。当我们接收刺激后,量表是会“说话”的。而量表某种程度上会带有被试主观成分,使用现在用各式穿戴式的传感技术来测量人类的行为和生理反应则更加准确客观。

除此以外,虚拟现实还可以量测我们的主观感受。有时候,被试说他说他完全不紧张,但是他的生理讯号告诉我,他是紧张的。反之也存在相同的情况,被试说他很紧张,但他的生理信号显示一点都不紧张。所以主观和客观有时会完全相反。

收集这些数据信息后,下一步就是分析处理数据。通常我们使用大数据处理方法,包括机械学习、深度学习、神经网络等等技术来处理这庞大的数据。

处理这些数据的目的是为了探讨以下几个问题:

第一个,虚拟现实系统对某个疾病或者某个需求,有没有医疗上的效果。

第二个,透过这样的系统我们是不可以量测人的行为,做行为分析。

第三个,我们临床上可以开发各种的评价评估工具。包括量表的评估和心理的评估。所以我们整合了这些数据去做预算,就可以开发一些评估的模型。

最后,我们从可以使用者心理的角度来探讨他的科技接受度。

接下里啊我们简单介绍几种生物医学传感器(biomedical sensing)

眼动仪(eye teacking):用来了解你的注意力。

生理记录仪(biopac system):用于生理讯号的反馈。包括心跳、血压以及皮肤的导电度等等,这些都可以反映出你的情绪状态。

除此以外,还有脑波、动作的力量和轨迹、肌肉电等等这些都是我们希望量测到的指标数据。

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那说了这么多,虚拟现实到底有什么好处?为什么要用虚拟现实?原因有五。

第一:低耗费复制真实场景。

台湾的一些医院会在院内搭建真实超市,让病人扮演销售人员和消费者来买东西卖东西。目的是训练患者的某种能力。虚拟现实可以完整复制真实的超市,以此代替真实场景来训练病人。并且虚拟超市变化性更大、耗资更低。

只要软件做出来,马上可以复制出一千套一万套来散布,全世界都可以使用。如果是布置真实场景,那甲医院和乙医院不止出来的都不一样,那得到的数据样本则不同,无法整合到一起来分析处理做研究。

第二:保证危险情景中实验的安全。

如果需要研究的是危险环境中的行为反应,那么在真实环境中做实验做治疗则有极大的局限性。比如,恐高症,需要真的带他到最高的高楼往下看么?患者的人身安全要怎么保证?而虚拟环境则可以保证百分百的安全。

第三:方便测得多样、复杂的数据。

在虚拟环境中,我们可以连接各种传感设备。所以你可以量测到庞大的数据,这也是在真实环境中不太容易做到的。

第四:方便进行调控式实验和锻炼。

在虚拟环境中还有个很重要的好处是可以调控目标刺激。刺激可以是渐进式的。因为有些病人在初期并不能一下接受很强烈的刺激,在虚拟环境中可以逐步的增加或减少刺激。而真实环境中,想要有效调控刺激量,则不太可能实现。

第五:增强情景的多样化。

虚拟环境可以增加趣味性和观赏性,可以让使用者更加舒服和愉悦,增强兴趣和接受度。

以上就是数字化的虚拟环境相较于真实的环境能对心理行业所够提供的诸多优点。

对此你有什么看法呢?欢迎在文末留言指正及发表评论。

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