Исследователи создают когнитивную оценку виртуальной реальности

Виртуальная реальность предназначена не только для игр. Исследователи могут использовать виртуальную реальность, или VR, для оценки внимания, памяти и способности участников решать проблемы в реальных условиях. Используя технологию VR для изучения того, как люди выполняют повседневные задачи, такие как составление списка продуктов, исследователи могут лучше помочь клиническим группам, которые испытывают трудности с исполнительным функционированием, управлять своей повседневной жизнью.


Ведущий автор Чжэнси Чанг - доктор философии. студент, работающий в лаборатории Даниэля Кравчика, доктора философии, заместителя директора Центра здоровья мозга. Вместе с Брэндоном Пиресом, исследователем Центра медицинских наук Техасского технологического университета, команда исследовала, можно ли использовать виртуальную реальность для эффективного тестирования исполнительной функциональной нагрузки участника или сколько информации человек может обработать для достижения цели. Их результаты были недавно опубликованы в журнале Computers in Human Behavior Reports.

Исследователи адаптировали «кухонный тест» инструмента оценки функциональных возможностей виртуальной реальности (VRFCAT), в котором участники планируют поездку в продуктовый магазин , сравнивая ингредиенты в кухонных шкафах со списком рецептов. Составление списка покупок - это повседневная задача, поэтому необходимо точно фиксировать ежедневную рабочую память и производительность участников. «Функциональные задачи с использованием технологии виртуальной реальности позволяют нам поддерживать баланс между экологической достоверностью и экспериментальным контролем», - сказал Чанг.

На виртуальной кухне 42 здоровых взрослых студента колледжа запомнили множество ингредиентов из списка рецептов. Затем участники прошли по кухне, чтобы проверить ингредиенты, и попытались вспомнить, какие ингредиенты они нашли. Они вернулись к своему списку рецептов, вычеркнув все ингредиенты, которые им не понадобились в магазине. Когда они закончили проверять свой список покупок, участники взяли свои бумажники и покинули виртуальную кухню.

Чтобы проверить свою исполнительную функциональную нагрузку, исследователи увеличили количество ингредиентов и рецептов, которые нужно запомнить. Участникам потребовалось больше времени, чтобы заполнить свои списки продуктов, когда им нужно было запомнить больше ингредиентов. Это согласуется с прогнозом исследователей, что производительность задач участников будет снижаться по мере увеличения функциональной нагрузки, что предполагает, что эта оценка VR может эффективно тестировать управляющую функциональную нагрузку.


Исследователи были удивлены, обнаружив, что рабочие воспоминания участников не связаны с тем, насколько хорошо они выполняли задание. «Люди могут тратить на задачу одинаковое количество времени и совершать одинаковое количество ошибок, но у них могут быть совершенно разные объемы оперативной памяти», - сказал Чанг.

После дальнейшего анализа исследователи поняли, что участники фактически меняли свои стратегии по мере увеличения исполнительной функциональной нагрузки. Некоторые участники пытались запомнить как можно больше ингредиентов, прежде чем просматривать рецепт, в то время как другие часто переключались между рывком в кухонных шкафах и изучением списка рецептов.

Такое переключение стратегии объясняет, почему исследователи не увидели взаимосвязи между производительностью и рабочей памятью участников. «Это исследование показывает, что наши стратегии резко влияют на наши возможности. Если вы приступите к задаче, подготовленной с планом, вы получите максимальную отдачу от своего мозга и увидите гораздо более высокую производительность», - сказал Кравчик. Показатели участников отражают их управляющие функции и подтверждают идею о том, что оценка исследователей с помощью виртуальной реальности может эффективно проверить нагрузку на исполнительные функции участников.

Исследователи надеются использовать свою оценку виртуальной реальности, чтобы помочь людям, страдающим нарушениями исполнительной функции. «Мы использовали технологию виртуальной реальности для оценки управляющих функций, которую можно использовать в нейропсихологии, чтобы понять, как ветераны и другие клинические группы управляют своей повседневной жизнью», - сказал Чанг.