RA, XR e interfaces cerebrais
Pesquisadores Descobrem que a Realidade Virtual Afeta Crianças e Adultos Diferentemente

Pesquisadores da Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne descobriram que a realidade virtual (RV) afeta crianças de forma diferente em relação aos adultos. A nova pesquisa é fundamental, considerando a pouca quantidade de trabalhos realizados nessa área, tanto para adultos quanto para crianças.
Observação Interessante sobre RV
Em 2016, a graduada da EPFL, Jennifer Miehlbradt, fez uma observação interessante. Miehlbradt permitiu que os usuários pilotassem drones em sua RV movendo seus torsos para navegar por uma série de obstáculos em um cenário virtual.
“Os adultos não tiveram problemas em usar movimentos simples do torso para voar pelos obstáculos virtuais, mas notei que as crianças simplesmente não conseguiam fazer isso”, disse Miehlbradt. “Foi então que Silvestro me pediu para ir ao seu escritório.”
Na época, Miehlbradt estava sendo supervisionada por Silvestro Micera, titular da Cátedra Bertarelli de Neuroengenharia de Tradução. O casal percebeu que havia mais na experiência de RV do torso e que isso poderia estar revelando algo sobre o desenvolvimento do sistema nervoso de uma criança. Até então, não havia estudo na literatura sobre o efeito de headsets de RV em crianças.
Com isso em mente, a equipe decidiu estudar isso ao longo de vários anos, colaborando com o Instituto Italiano de Tecnologia. O estudo envolveu 80 crianças entre 6 e 10 anos, e os resultados foram publicados no mês passado em Scientific Reports.
“Este estudo confirma o potencial da tecnologia para entender o controle motor”, afirma Micera.
Os adultos conseguem facilmente desconectar os movimentos da cabeça do torso para pilotar, semelhante à forma como eles andam de bicicleta. Esse processo envolve a integração complexa de várias entradas sensoriais, como a visão do ouvido interno para o equilíbrio e a propriocepção, que é a capacidade do corpo de sentir movimento, ação e localização.
Para as crianças, elas ainda estão desenvolvendo a coordenação do movimento do torso e da cabeça, o que as torna diferentes dos adultos desde o início. Uma das descobertas interessantes neste estudo é que ele vai contra o modelo ontogenético que tem sido usado por 25 anos para descrever o desenvolvimento da coordenação do corpo superior. Este modelo prevê uma transição unidirecional do controle rígido para a desconexão do sistema cabeça-torso, e indicou que o controle postural está maduro aos 8 anos.
Miehlbradt está atualmente finalizando um pós-doutorado na Universidade de Lausanne (UNIL).
“O modelo afirma que, desde a aquisição da marcha por volta de 1 ano até 6-7 anos, as crianças controlarão o corpo superior como um todo com ligações rígidas entre o tronco, a cabeça e os braços. Após essa idade, as crianças gradualmente aprendem a controlar todas as articulações de forma independente, mas recorrem à estratégia rígida em condições desafiadoras”, continua Miehlbradt. “Em vez disso, descobrimos que, ao usar um sistema virtual controlado por movimentos do corpo, as crianças mais jovens tentam mover a cabeça e o corpo separadamente, enquanto os adultos usam a estratégia rígida.”
Resultados dos Experimentos
O experimento realizado pela equipe envolveu colocar um headset de RV e um sensor de movimento na criança enquanto ela era solicitada a jogar dois jogos. Em ambos os experimentos, as crianças demonstraram habilidades de controle semelhantes às dos adultos ao usar a cabeça. No entanto, elas não conseguiram acompanhar os adultos quando se tratava de usar o torso para controlar.
As crianças foram solicitadas a alinhar a cabeça e o torso com uma linha exibida em diferentes orientações dentro de um cenário virtual. Ao mesmo tempo, o erro de alinhamento e a coordenação cabeça-torso foram medidos. O experimento demonstrou que as crianças podem dominar o controle da cabeça com facilidade, mas, sempre que foram solicitadas a alinhar o torso com a linha virtual, as crianças mais jovens superestimaram seus movimentos e tentaram compensar movendo a cabeça.
No segundo jogo, as crianças foram solicitadas a participar de uma simulação de voo. A criança está sentada nas costas de uma águia voadora no mundo virtual e é solicitada a pegar moedas de ouro que estão colocadas ao longo de um caminho. As crianças tiveram muito mais facilidade em controlar o voo da ave com a cabeça.
Para os cientistas, tudo isso indicou que o controle da cabeça é mais fácil em ambientes de RV porque a orientação desejada está alinhada com a entrada visual. Quando se trata do controle do torso, isso exige que o usuário separe a visão do controle real, o que requer a coordenação cabeça-torso. As crianças mais jovens dependem mais da entrada visual do que da sensação interna da postura do corpo, e o ambiente de RV pode rapidamente sobrecarregar o cérebro de uma criança.
“Os resultados mostram que a RV imersiva pode interromper a estratégia de coordenação padrão das crianças, reponderando as várias entradas sensoriais — visão, propriocepção e entradas vestibulares — em favor da visão”, explica Miehlbradt.
“A RV está ganhando popularidade, não apenas para lazer, mas também para aplicações terapêuticas, como reabilitação e neuroreabilitação, ou o tratamento de fobias ou situações temidas. A diversidade de cenários que podem ser criados e o aspecto lúdico que pode ser trazido para atividades de outra forma tediosas tornam essa tecnologia particularmente atraente para as crianças, e devemos estar cientes de que a RV imersiva pode interromper a estratégia de coordenação padrão da criança”, afirma Miehlbradt.












