Investigadores descubren que la realidad virtual afecta de manera diferente a niños y adultos

Los investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana han descubierto que la realidad virtual (RV) afecta a los niños de manera diferente a los adultos. Esta nueva investigación es clave, ya que se ha realizado muy poco trabajo en este área, tanto para adultos como para niños.

Observación interesante sobre la RV

En 2016, la graduada de la EPFL Jennifer Miehlbradt hizo una observación interesante. Miehlbradt permitió a los usuarios pilotar drones en su RV moviendo sus torsos para navegar a través de una serie de obstáculos en un paisaje virtual.

“Los adultos no tuvieron problemas para usar movimientos simples de torso para volar a través de los obstáculos virtuales, pero noté que los niños no podían hacerlo”, dijo Miehlbradt. “Fue entonces cuando Silvestro me pidió que fuera a su oficina”.

En ese momento, Miehlbradt estaba siendo supervisada por Silvestro Micera, presidente de la Fundación Bertarelli en Ingeniería de Traducción Neurológica. La pareja se dio cuenta de que había más en el experimento de torso de RV y que podría estar revelando algo sobre el desarrollo del sistema nervioso de un niño. En ese momento, no había ningún estudio en la literatura sobre el efecto de los cascos de RV en los niños.

Con esto en mente, el equipo decidió estudiar esto durante varios años, colaborando con el Instituto Italiano de Tecnología. El estudio involucró a 80 niños entre las edades de 6 y 10, y los resultados se publicaron el mes pasado en Scientific Reports.

“Este estudio confirma el potencial de la tecnología para entender el control motor”, dice Micera.

Los adultos pueden desconectar fácilmente sus movimientos de cabeza de su torso para pilotar, similar a la forma en que montan una bicicleta. Este proceso implica la integración compleja de múltiples entradas sensoriales, como la visión del oído interno para el equilibrio, y la propriocepción, que es la capacidad del cuerpo para sentir el movimiento, la acción y la ubicación.

Para los niños, todavía están desarrollando su coordinación de movimiento de torso y cabeza, lo que los hace diferentes a los adultos desde el principio. Uno de los hallazgos interesantes de este estudio es que va en contra del modelo ontogenético que se ha utilizado durante 25 años para describir el desarrollo de la coordinación del torso superior. Este modelo predice una transición unidireccional desde el control rígido hasta la desconexión del sistema cabeza-torso, y indica que el control postural es maduro a los 8 años.

Miehlbradt actualmente está terminando un posdoctorado en la Universidad de Lausana (UNIL).

“El modelo establece que desde la adquisición de la marcha alrededor de 1 año hasta 6-7 años, los niños controlarán su cuerpo superior como un todo con enlaces rígidos entre el tronco, la cabeza y los brazos. Después de esta edad, los niños aprenderán gradualmente a controlar todas sus articulaciones de manera independiente, pero recurrirán a la estrategia rígida en condiciones desafiantes”, continúa Miehlbradt. “En cambio, encontramos que cuando se utiliza un sistema virtual controlado por movimientos del cuerpo, los niños más pequeños intentan mover su cabeza y cuerpo por separado, mientras que los adultos utilizan la estrategia rígida”.

Resultados de los experimentos

El experimento realizado por el equipo involucró colocar un casco de RV y un sensor de movimiento en el niño mientras se le pedía que jugara dos juegos. En ambos experimentos, los niños demostraron habilidades de control similares a las de los adultos cuando usaban su cabeza. Sin embargo, no pudieron seguir el ritmo de los adultos cuando se trataba de usar su torso para controlar.

A los niños se les pidió que alinearan su cabeza y torso con una línea que se mostraba en diferentes orientaciones dentro de un paisaje virtual. Al mismo tiempo, se midió el error de alineación y la coordinación cabeza-torso. El experimento demostró que los niños pueden dominar el control de la cabeza con bastante facilidad, pero siempre que se les pedía que alinearan su torso con la línea virtual, los niños más pequeños sobreestimaron sus movimientos y trataron de compensar moviendo sus cabezas.

En el segundo juego, a los niños se les pidió que participaran en una escena de vuelo. El niño se sienta en la espalda de un águila voladora en el mundo virtual y se le asigna la tarea de atrapar monedas de oro que se colocan a lo largo de un camino. Los niños tuvieron mucho más facilidad para controlar el vuelo del pájaro con su cabeza.

Para los científicos, todo esto indicó que el control de la cabeza es más fácil en entornos de RV porque la orientación deseada está alineada con la entrada visual. Cuando se trata del control del torso, esto requiere que el usuario separe la visión del control real, lo que requiere la coordinación cabeza-torso. Los niños pequeños confían más en la entrada visual que en la sensación interna de la postura del cuerpo, y el entorno de RV puede abrumar rápidamente el cerebro de un niño.

“Los resultados muestran que la RV inmersiva puede interrumpir la estrategia de coordinación predeterminada de los niños, reponderando las diversas entradas sensoriales – visión, propriocepción y entradas vestibulares – a favor de la visión”, explica Miehlbradt.

“La RV ha estado ganando popularidad, no solo para el ocio, sino también para aplicaciones terapéuticas como la rehabilitación y la neurorehabilitación, o el tratamiento de fobias o situaciones temerosas. La diversidad de escenarios que se pueden crear y el aspecto lúdico que se puede introducir en actividades de otro modo engorrosas hacen que esta tecnología sea particularmente atractiva para los niños, y debemos ser conscientes de que la RV inmersiva puede interrumpir la estrategia de coordinación predeterminada del niño”, dice Miehlbradt.