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研究人员创建虚拟现实认知评估

人工智能 2021-02-08 14:31:30

虚拟现实不仅仅是游戏。研究人员可以使用虚拟现实或VR来评估参与者在现实世界中的注意力,记忆力和解决问题的能力。通过使用VR技术来检查人们如何完成日常工作(例如列出食品杂货清单),研究人员可以更好地帮助临床人群,这些人群在执行职能上难以管理自己的日常生活。

主要作者张正思是博士。在脑部健康中心副主任丹尼尔·克劳夫奇克(Daniel Krawczyk)实验室工作的学生。该团队与德克萨斯理工大学健康科学中心的研究员布兰登·皮雷斯(Brandon Pires)一起研究了VR是否可用于有效测试参与者的执行功能负荷或一个人可以处理多少信息以实现目标。他们的发现最近发表在《计算机在人类行为报告》中。

研究人员改编了虚拟现实功能能力评估工具(VRFCAT)的“厨房测试”,参与者可以通过比较厨柜中的食材和配方清单来计划去杂货店的行程。列出购物清单是日常工作,因此应准确记录参与者的日常工作记忆和表现。Chang说:“使用VR技术的功能主导任务使我们能够在生态有效性和实验控制之间保持平衡。”

在虚拟厨房中,有42名健康的成人大学生记住了食谱清单中的各种配料。然后,参与者在厨房里导航以检查成分,并试图记住他们发现了哪些成分。他们回到了食谱清单,剔除了商店中不需要的所有食材。一旦他们完成了购物清单检查,参与者就拿起钱包离开了虚拟厨房。

为了测试他们的执行功能负荷,研究人员增加了要记忆的成分和食谱的数量。参加者不得不记住更多的食材时,花了更长的时间填写他们的杂货清单。这与研究人员的预测一致,即参与者的任务绩效会随着功能负荷的增加而降低,这表明该VR评估可以有效地测试执行人员的功能负荷。

《人类行为中的计算机的报告》,第2卷,2020年8月至12月,100035研究人员惊讶地发现,参与者的工作记忆与他们完成任务的能力无关。Chang说:“人们可能在任务上花费相同的时间,并且犯下相同数量的错误,但是他们可能具有完全不同的工作存储容量。”

经过进一步的分析,研究人员意识到,随着执行功能负荷的增加,参与者实际上正在改变他们的策略。一些参与者在看食谱之前试图记住尽可能多的食材,而其他参与者则经常在翻遍厨房橱柜和检查食谱清单之间进行切换。

这种策略转换解释了为什么研究人员没有看到绩效与参与者的工作记忆之间的关系。Krawczyk说:“这项研究表明,我们的策略对我们的能力产生了巨大影响。如果您完成了按计划准备的任务,您将充分利用自己的大脑,并看到更好的性能。” 参与者的表现反映了他们的执行功能,并支持以下观点:研究人员的VR评估可以有效地测试参与者的执行功能负荷。

研究人员希望利用他们的VR评估来帮助患有执行功能障碍的人们。Chang说:“我们使用VR技术创建了一项执行功能评估,该评估可用于神经心理学,以了解退伍和其他临床人群如何管理他们的日常生活。”

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