Ici, nous présentons un protocole pour étudier les effets des expositions immersives en réalité virtuelle à 360 degrés sur l’humeur et l’incarnation. Les participants vivent des environnements forestiers et marins en postures assises et debout, avec des évaluations utilisant des échelles standardisées pour évaluer les résultats thérapeutiques des interventions en santé mentale.
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Article de recherche
Thérapie de la nature en VR : incarnation et régulation émotionnelle à travers des environnements virtuels immersifs
Dans cet article
Résumé
Résumé
Les thérapies de la nature en réalité virtuelle (VR) montrent des promesses pour la régulation des émotions, mais les combinaisons optimales de cadres restent incertaines. Cette étude interne a examiné comment la familiarité culturelle (paysages marins de Hong Kong vs. forêts allemandes) et le mode d’interaction (assis vs. debout) influencent l’humeur, l’incarnation, la connexion avec la nature et la présence en VR chez 31 participants (âge moyen 22,5 ans, SD 2,1 ; 18 femmes, 13 hommes ; aucune expérience VR antérieure rapportée par 74 %). En utilisant des paysages naturels VR immersifs à 360 degrés, nous avons évalué les résultats via des échelles standardisées avant et après l’exposition. Les résultats ont révélé des améliorations significatives de l’humeur avant et après exposition (réduction de la colère, confusion, dépression, fatigue, tension) et de l’incarnation (amélioration de l’adaptation corporelle), suggérant le potentiel des thérapies naturelles VR pour traiter les troubles de l’humeur. Les postures debout ont considérablement amélioré l’incarnation par rapport à la position assise, soulignant l’influence de la posture physique sur la conscience corporelle. Des niveaux modérés de présence et de connexion avec la nature ont mis en avant l’efficacité des vidéos à 360 degrés pour les bénéfices thérapeutiques. Bien qu’aucun effet significatif n’ait émergé des changements de décor, les résultats soulignent le potentiel considérable des thérapies de nature virtuelle en matière d’interventions en santé mentale. Les thérapeutes devraient adapter les positions corporelles lors des séances VR pour optimiser l’incarnation et améliorer les résultats. Même des implémentations simples de RV à 360 degrés peuvent produire des effets thérapeutiques significatifs, justifiant une exploration plus approfondie pour les populations urbanisées ayant un accès limité à la nature.
Introduction
La technologie de réalité virtuelle (VR) a rapidement progressé, offrant des simulations immersives dans divers domaines, dont la psychologieenvironnementale 1. Au cœur des applications VR se trouve l’incarnation — le processus d’intégration multisensorielle générant notre sens fondamental du soicorporel 2. En VR, l’incarnation provient des systèmes perceptifs, cognitifs et moteurs, favorisant des illusions de localisation du soi, de propriété corporelle etd’agence 3. Des études neurophysiologiques ont relié ces illusions à des régions cérébrales telles que la jonction temporo-pariétale et le cortex prémoteur 2,4.
L’incarnation en VR se connecte à l’affinité innée des humains pour la nature, enracinée dans l’hypothèse de labiophilie 5,6. L’exposition à la nature suscite des réponses émotionnelles positives, réduit le stress et améliore la restaurationcognitive 7. Les simulations de nature en VR démontrent des bénéfices similaires, induisant la relaxation tout en atténuant les facteurs de stressurbains 8,9. Les méta-analyses montrent que les expériences immersives virtuelles de nature renforcent la connexion avec la nature avec des effectifs petits àmodérés 10.
Les effets thérapeutiques sont expliqués par la théorie de la restauration de l’attention (ART)11, qui soutient que les environnements naturels restaurent l’attention dirigée par la « fascination douce ». La matrice des préférences décrit quatre caractéristiques restauratrices : cohérence, complexité, lisibilité etmystère 12. La familiarité culturelle module ces effets, les participants d’Asie de l’Est préférant souvent les scènes aquatiques auxforêts 13,14.
Malgré les idées, des lacunes subsistent dans la compréhension des fondements neuronaux des thérapies de la nature en VR, en particulier en ce qui concerne l’incarnation. Une incarnation élevée peut amplifier des réponses émotionnelles positives et réduire le stress15. Les postures debout favorisent une plus grande action motrice et une présence spatiale comparées à la position assise, renforçant potentiellement les illusionsd’incarnation 16. Cependant, la littérature manque de comparaisons suffisantes des types de contenu et des effets de la familiaritéculturelle 17,18.
Cette étude sur les sujets internes examine les effets du contenu nature VR (forêt marine de Hong Kong vs. forêt allemande), la familiarité et le mode d’interaction (assis vs. debout) sur l’humeur, l’incarnation, la connexion avec la nature et la présence chez les participants en bonne santé. Nous émettons l’hypothèse que l’exposition à la nature en VR améliorera les états d’humeur et l’incarnation, avec des effets plus marquants dans des contextes culturellementfamiliers 6. Les postures debout devraient renforcer la présence et la connexion avec la nature en favorisant une plus grandeautonomie 12.
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Protocole
Cette étude a été réalisée conformément à l’approbation du Comité d’éthique des sujets humains du Conseil d’éthique institutionnelle de l’Université polytechnique de Hong Kong (numéro de référence : HSEARS20230502008). Les participants recrutés ont donné leur consentement éclairé avant la participation.
Configuration du système VR
Le système de réalité virtuelle consistait en un casque de réalité virtuelle connecté à un ordinateur portable haute performance pour le rendu d’environnements virtuels à 360 degrés (Figure 1 et Figure 2) créés dans un moteur de jeu (version 2021.3.9f1). Quatre stations de base étaient positionnées dans les coins des pièces, inclinées à 30°, couvrant un espace de 5 m × 5 m pour une interaction à l’échelle de la pièce (Figure 3). Deux vidéos à 360 degrés de 4 minutes ont été préparées : un paysage forestier enregistré à Zeisigwald, Allemagne (Figure 1), et un environnement marin enregistré à Clear Water Bay, Hong Kong (Figure 2), tous deux capturés avec une caméra à 360 degrés et traités par un logiciel de montage vidéo pour assembler plusieurs angles de scènes paysage. Les vidéos comprenaient des enregistrements audio d’ambiance provenant des environnements naturels (par exemple, des chants d’oiseaux, du vent et des vagues) présentés via des écouteurs stéréo intégrés au casque. Les vidéos à 360 degrés étaient mappées sur une surface sphérique fixée au système de coordonnées de la scène dans le moteur de jeu, permettant aux participants de regarder autour d’eux via la rotation de la tête. En conditions de position debout, les participants pouvaient se déplacer naturellement dans l’espace suivi, mais le mouvement de localisation ne modifiait pas la perspective vidéo (c’est-à-dire pas de déplacement de parallaxe).
Recrutement et préparation des participants
Trente et un participants en bonne santé (âge moyen 22,5 ans, SD 2,1 ; 18 femmes, 13 hommes ; aucune expérience VR antérieure rapportée par 74 %) ont été recrutés et ont reçu un consentement éclairé avant la participation. Avant l’exposition à la VR, les participants ont réalisé des évaluations de base à l’aide de questionnaires standardisés : le Profil des états d’humeur (POMS) mesurant la colère, la confusion, la dépression, la fatigue, la tension et la vigueur ; l’Experience of Embodiment Scale (EES) évaluant six dimensions d’incarnation, dont la Connexion et le Confort Corporel Positif (PBCC), l’Ajustement Corporel Libre (BUA), l’Agence et la Fonctionnalité (AF), l’Expérience et l’Expression du Désir Sexuel (EESD), le Self-Care (ASC) et la Résistance à l’Objectification (RO) ; le Questionnaire de Présence (PQ) évaluant le sentiment de présence dans les environnements virtuels ; l’Échelle de Connectivité à la Nature (CNS) mesurant la connexion des participants à la nature pour les environnements forestiers et marins ; et le Questionnaire de Malade du Simulateur (SSQ) évaluant nausées, perturbations oculomotrices et symptômes de désorientation.
Procédure expérimentale
La procédure expérimentale comprenait quatre conditions menées dans une séquence fixe : observation assise de la forêt, observation assise de la marine, observation debout de la forêt et observation de la marine debout (Figure 4). Chaque session VR durait 4 minutes, durant lesquelles les participants ont expérimenté des paysages naturels immersifs à 360 degrés. Pour les conditions assises, les participants sont restés confortablement installés tout au long de l’expérience. Pour les conditions debout, les participants se tenaient debout dans la zone de jeu suivie et pouvaient se déplacer naturellement dans l’espace de 5 m × 5 m. Après chaque condition, les participants ont immédiatement complété les mêmes évaluations standardisées utilisées au départ pour capturer les changements post-exposition d’humeur, d’incarnation, de présence, de connexion avec la nature et de nausée du simulateur.
Analyse des données
L’analyse des données a été réalisée à l’aide d’un logiciel statistique. Le test de Friedman a été appliqué pour des comparaisons avant et après exposition afin d’évaluer les changements globaux dans toutes les conditions. Les tests de rang signé Wilcoxon ont été utilisés pour des comparaisons de conditions par paires afin d’examiner les effets spécifiques de la posture (assis vs. debout) et du type d’environnement (forêt vs. marin). Des statistiques descriptives, incluant les moyennes, médianes, modes et variances, ont été calculées pour les mesures de présence, de connectivité et de maladie. La signification statistique a été fixée à p < 0,05, avec une correction de Bonferroni appliquée pour les comparaisons multiples lorsque cela était approprié. Les tailles d’effet (r pour les tests de Wilcoxon, W de Kendall pour Friedman) ont été calculées pour évaluer la signification pratique.
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Résultats
Des améliorations significatives ont été observées entre la période pré- et post-exposition sur plusieurs dimensions de l’humeur (Tableau 1). Le test Friedman a révélé des réductions significatives des aspects négatifs de l’humeur : colère (χ² = 23,992, p < 0,001, W de Kendall = 0,1935), confusion (χ² = 23,709, p < 0,001, W de Kendall = 0,1912), dépression (χ² = 26,690, p < 0,001, W de Kendall = 0,2152), fatigue (χ² = 38,453, p < 0,001, W de Kendall = 0,3101), tension (χ...
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Discussion
Cette étude a démontré que de brèves expositions en VR de 4 minutes amélioraient significativement l’humeur et l’incarnation, soutenant le potentiel thérapeutique des interventions dans la nature virtuelle. Les réductions significatives de la colère, de la confusion, de la dépression, de la fatigue et de la tension (Tableau 1) correspondent aux recherches antérieures sur le bain de forêt virtuelle et renforcent les théories de la biophilie et de la réduction du stress
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Remerciements
Le projet est soutenu par le programme conjoint de recherche Allemagne/Hong Kong parrainé par le Research Grants Council de Hong Kong et le Service allemand d’échanges académiques : G PolyU505/22, et partiellement soutenu par le Fonds interne de recherche de l’UOWCHK (IRG25/ST/03).
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Vidéo forestière à 360 degrés | Enregistrement personnalisé | N/A | Extrait vidéo de 4 minutes d’un paysage forestier à Zeisigwald, Allemagne |
| Vidéo marine à 360 degrés | Enregistrement personnalisé | N/A | Extrait vidéo de 4 minutes de l’environnement marin à Clear Water Bay, Hong Kong |
| Échelle de connectivité à la nature (SNC) | Recherche académique | N/A | Échelle mesurant la connexion des participants à la nature, tant pour les environnements forestiers que marins |
| Expérience de l’échelle d’incarnation (EES) | Recherche académique | N/A | Échelle mesurant les aspects de l’incarnation : PBCC, BUA, AF, EESD, ASC et RO |
| Ordinateur portable de jeu | Divers | N/A | Ordinateur portable haute performance connecté à un casque VR pour le rendu |
| HTC Vive Base Stations | HTC Corporation | N/A | Quatre stations de base placées dans les coins de la pièce pour une interaction à l’échelle de la pièce |
| HTC Vive Pro 2 | HTC Corporation | N/A | Casque VR utilisé pour des expériences immersives en réalité virtuelle |
| Insta360 X2 | Insta360 | N/A | Caméra à 360 degrés utilisée pour enregistrer les environnements forestiers et marins |
| Insta360 Studio | Insta360 | N/A | Logiciel pour assembler plusieurs angles de scènes de paysage |
| Questionnaire de présence (PQ) | Recherche académique | N/A | Questionnaire mesurant le sentiment de présence dans les environnements virtuels |
| Profil des états d’humeur (POMS) | Service d’essais éducatifs et industriels | N/A | Questionnaire standardisé mesurant les états d’humeur incluant la colère, la confusion, la dépression, la fatigue, la tension et la vigueur |
| Disposition des sièges | Divers | N/A | Installation de chaise pour une vision en VR assise |
| Questionnaire de Maladie en simulateur (SSQ) | Recherche académique | N/A | Questionnaire mesurant les nausées, les troubles oculomoteurs et les symptômes de désorientation |
| Logiciel statistique SPSS | IBM | Version 26.0 | Logiciels d’analyse statistique utilisés pour l’analyse de données, incluant le Friedman Test et le Wilcoxon Signed Rank Test |
| Quai debout | Divers | N/A | Plateforme permettant aux participants de se tenir debout pendant l’expérience VR dans un espace de 5 m x 5 m |
| Unity3D | Unity Technologies | Version 2021.3.9f1 | Un moteur de jeu utilisé pour développer des simulations de nature virtuelle à 360 degrés |
Références
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Réimpressions et autorisations
