Cercetătorii descoperă că realitatea virtuală (VR) afectează copiii și adulții în mod diferit

Cercetătorii de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne au descoperit că realitatea virtuală (VR) afectează copiii în mod diferit decât adulții. Această nouă cercetare este cheia, având în vedere cât de puțin a fost făcut în această zonă, atât pentru adulți, cât și pentru copii.

Observație interesantă despre VR

În urmă cu câțiva ani, absolventa EPFL Jennifer Miehlbradt a făcut o observație interesantă. Miehlbradt a permis utilizatorilor să piloteze drone pe VR-ul ei, mișcându-și trunchiul pentru a naviga printr-o serie de obstacole pe un peisaj virtual.

„Adulții nu au avut nicio problemă în a folosi mișcări simple ale trunchiului pentru a zbura prin obstacolele virtuale, dar am observat că copiii nu au putut face acest lucru”, a spus Miehlbradt. “Atunci Silvestro m-a chemat la biroul lui.”

La acea vreme, Miehlbradt era supervizată de Silvestro Micera, președintele fundației Bertarelli pentru neuroinginerie de traducere. Cei doi au realizat că există mai mult de experimentul VR cu trunchiul și că acesta poate dezvălui ceva despre dezvoltarea sistemului nervos al unui copil. La acel moment, nu exista niciun studiu în literatura de specialitate despre efectul căștilor VR asupra copiilor.

Având în vedere acest lucru, echipa a decis să studieze acest fenomen de-a lungul mai multor ani, colaborând cu Institutul Italian de Tehnologie. Studiul a implicat 80 de copii cu vârste cuprinse între 6 și 10 ani, iar rezultatele au fost publicate luna trecută în Scientific Reports.

“Acest studiu confirmă potențialul tehnologiei de a înțelege controlul motor”, spune Micera.

Adulții pot decupa cu ușurință mișcările capului de cele ale trunchiului pentru pilotare, similar cu modul în care conduc o bicicletă. Acest proces implică integrarea complexă a mai multor intrări senzoriale, cum ar fi viziunea din urechea internă pentru echilibru și propriocepția, care este capacitatea corpului de a simți mișcarea, acțiunea și locația.

Pentru copii, aceștia sunt încă în curs de dezvoltare a coordonării mișcărilor trunchiului și capului, ceea ce îi face diferiți de adulți de la început. Una dintre descoperirile interesante ale acestui studiu este că aceasta contrazice modelul ontogenetic care a fost utilizat timp de 25 de ani pentru a descrie dezvoltarea coordonării corpului superior. Acest model prezice o tranziție unidirecțională de la control rigid la decuplarea sistemului cap-trunchi și indică faptul că controlul postural este matur la 8 ani.

Miehlbradt este în prezent la finalul unui postdoc la Universitatea din Lausanne (UNIL).

“Modelul afirmă că de la achiziționarea mersului, în jurul vârstei de 1 an, până la 6-7 ani, copiii vor controla corpul superior ca un întreg, cu legături rigide între trunchi, cap și brațe. După această vârstă, copiii învață treptat să controleze toate articulațiile în mod independent, dar recurg la strategia rigidă în condiții dificile”, continuă Miehlbradt. “În schimb, am descoperit că atunci când utilizează un sistem virtual controlat de mișcările corpului, copiii mai mici încearcă să miște capul și corpul separat, în timp ce adulții utilizează strategia rigidă.”

Rezultatele experimentelor

Experimentul realizat de echipă a implicat plasarea unei căști VR și a unui senzor de mișcare pe copil, în timp ce acesta era rugat să joace două jocuri. În ambele experimente, copiii au demonstrat abilități de control similare cu cele ale adulților atunci când au folosit capul. Cu toate acestea, nu au putut ține pasul cu adulții atunci când a venit vorba de utilizarea trunchiului pentru control.

Copiii au fost rugați să alinieze capul și trunchiul cu o linie afișată la diferite orientări într-un peisaj virtual. În același timp, s-a măsurat eroarea de aliniere și coordonarea cap-trunchi. Experimentul a demonstrat că copiii pot stăpâni controlul capului cu ușurință, dar atunci când li s-a cerut să alinieze trunchiul cu linia virtuală, copiii mai mici au supraestimat mișcările și au încercat să compenseze prin mișcarea capului.

În cel de-al doilea joc, copiii au fost rugați să participe la o scenă de zbor. Copilul este așezat pe spatele unui vultur zburător în lumea virtuală și este însărcinat cu prinderea monedelor de aur care sunt plasate de-a lungul unui drum. Copiii au avut din nou o perioadă mult mai ușoară de control a zborului păsării cu capul.

Pentru oamenii de știință, toate acestea au indicat faptul că controlul capului este mai ușor în medii VR, deoarece orientarea dorită este aliniată cu intrarea vizuală. Atunci când vine vorba de controlul trunchiului, acesta necesită ca utilizatorul să separe viziunea de controlul real, ceea ce necesită coordonarea cap-trunchi. Copiii mai mici se bazează mai mult pe intrarea vizuală decât pe senzația internă a poziției corpului, iar mediul VR poate copleși rapid creierul unui copil.

“Rezultatele arată că VR-ul imersiv poate perturba strategia de coordonare implicită a copiilor, reponderând diferitele intrări senzoriale – viziune, propriocepție și intrări vestibulare – în favoarea viziunii”, explică Miehlbradt.

“VR-ul a câștigat popularitate, nu numai pentru agrement, ci și pentru aplicații terapeutice, cum ar fi reabilitarea și neuroreabilitarea, sau tratamentul fobiilor sau situațiilor temătoare. Diversitatea scenariilor care pot fi create și aspectul ludic care poate fi adus în activitățile altfel obositoare fac această tehnologie deosebit de atractivă pentru copii, și ar trebui să fim conștienți că VR-ul imersiv poate perturba strategia implicită de coordonare a copilului”, spune Miehlbradt.