ここでは、没入型の360度バーチャルリアリティ自然曝露が気分や身体に与える影響を調査するプロトコルを提示します。参加者は、森林や海洋環境を座った姿勢や立った姿勢で体験し、標準化された尺度を用いてメンタルヘルス介入の治療成果を評価する評価を行います。
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この記事について
サマリー
要約
バーチャルリアリティ(VR)自然療法は感情調整に有望な効果を示しましたが、最適な環境の組み合わせはまだ明確ではありません。この被験者内研究では、文化的親しみ(香港の海洋とドイツの森林景観)および交流モード(座るか立つか)が気分、身体化、自然とのつながり、VR存在にどのように影響するかを31名の参加者(平均年齢22.5歳、標準差2.1、女性18名、男性13名、74%が過去にVR経験なしと報告)を対象に調査しました。没入型360度VR自然景観を用いて、曝露前後の標準化された尺度で結果を評価しました。結果は曝露前後で気分(怒り、混乱、抑うつ、疲労、緊張の減少)および身体化(身体の自由な適応の強化)に有意な改善を示し、VR自然療法が気分障害治療に寄与する可能性を示唆しました。立った姿勢は座っている時よりも身体化を有意に強化し、身体認識への影響を強調しています。適度な存在感と自然とのつながりは、360度動画の治療効果の有効性を強調しました。景観の変化による有意な効果は見られませんでしたが、VR自然療法が精神保健介入において大きな可能性を持つことが示されています。セラピストはVRセッションでの身体姿勢を調整し、身体化を最適化し、結果を向上させるべきです。単純な360度VRの導入でも意味のある治療効果をもたらすことができ、自然へのアクセスが限られた都市部の人々に対してさらなる探求が必要です。
概要
バーチャルリアリティ(VR)技術は急速に進歩し、環境心理学を含む多様な分野で没入型シミュレーションを提供しています。VRアプリケーションの核には身体化があります――これは私たちの身体的自己の基本的な感覚を生み出す多感覚統合プロセス2。VRでは、身体化は知覚、認知、運動システムから生じ、自己位置づけ、身体所有、主体性の錯覚を育みます。神経生理学的研究により、これらの錯覚は側頭頂接合部や前運動皮質などの脳領域と関連付けられています2,4。
VRにおける身体化は、バイオフィリア仮説に根ざした人間の自然への生得的な親和性と結びついています5,6。自然への曝露はポジティブな感情反応を引き起こし、ストレスを軽減し、認知回復を促進します7。VRの自然シミュレーションも同様の効果を示し、リラクゼーションを誘導しつつ都市のストレスを軽減します8,9。メタ分析は、没入型のバーチャル自然体験が小から中程度の効果で自然とのつながりを高めることを示しています10。
治療効果は注意回復理論(ART)11によって説明され、自然環境が「ソフトな魅了」を通じて指向された注意を回復すると主張します。選好マトリックスは、一貫性、複雑性、可読性、神秘性の4つの回復的特徴を示しています12。文化的な親しみやすさがこれらの効果を調整し、東アジアの参加者は森林よりも水を中心とした光景を好むことが多い13,14。
洞察があるにもかかわらず、特に身体化に関して、VR自然療法の神経基盤の理解には依然としてギャップがあります。高い身体化は肯定的な感情反応とストレス軽減を増幅させることができます15。立った姿勢は座るよりも運動の主体性や空間的存在感を高め、身体化の錯覚を強化する可能性があります16。しかし、文献では内容の種類や文化的親しみやすさの影響の比較が十分に不足しています(17,18)。
被験者内研究では、VRの自然コンテンツ(香港海洋森林とドイツ森林)、親しみやすさ、交流モード(座るか立っているか)が、健康な参加者における気分、身体化、自然とのつながり、存在感に与える影響を調査します。私たちは、VR自然曝露が気分状態と身体化を改善し、文化的に馴染みのある環境でより強い効果をもたらすと仮説を立てます。6.立っている姿勢は、より大きな主体性を育むことで、存在感と自然とのつながりを高めるはずです12。
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プロトコル
本研究は、香港理工大学機関審査委員会(Human Subjects Ethics Committee)の承認(参照番号:HSEARS20230502008)に基づいて実施されました。参加者は参加前にインフォームド・コンセント(インフォームド・コンセント)を提供しました。
VRシステムのセットアップ
バーチャルリアリティシステムは、バーチャルリアリティヘッドセットと高性能ノートパソコンに接続され、ゲームエンジン(バージョン2021.3.9f1)で作成された360度の仮想環境をレンダリングするものでした(図1 および 図2)。4つのベースステーションが部屋の角に30度の角度で配置され、5m×5mの空間をカバーし、部屋規模のインタラクションを実現しました(図3)。2本の4分間360度ビデオが準備されました。ドイツのツァイジグヴァルトで撮影された森林風景(図1)と香港のクリアウォーターベイで撮影された海洋環境(図2)で、いずれも360度カメラで撮影され、複数の角度で風景シーンを縫い付けるためにビデオ編集ソフトで処理されました。ビデオには、自然環境(鳥の鳴き声、風、波の音など)からの環境音が録音され、ヘッドセットと統合されたステレオヘッドホンを通じて提供されました。360度の動画はゲームエンジン内のシーン座標系に固定された球面にマッピングされ、参加者は頭を回転させることで周囲を見回せました。立った状態では、参加者は追跡された空間内で自然に動くことができましたが、位置移動は映像の視点を変えることはありません(つまり視差の変化はありません)。
参加者の募集と準備
31名の健康な参加者(平均年齢22.5歳、標準差2.1、女性18名、男性13名、74%が事前VR経験なしと報告)を募集し、参加前にインフォームド・コンセントを受けました。VR曝露前に、参加者は標準化されたアンケートを用いたベースライン評価を行いました。怒り、混乱、抑うつ、疲労、緊張、活力を測定する気分状態プロファイル(POMS)、身体体験スケール(EES)は、ポジティブボディ接続と快適さ(PBCC)、身体の無拘束調整(BUA)、主体性と機能性(AF)、性的欲望の経験と表現(EESD)、同調セルフケア(ASC)、客体化抵抗(RO)など6つの身体的次元を評価します。仮想環境におけるプレゼンス感を評価するプレゼンスアンケート(PQ);森林および海洋環境の両方で参加者の自然とのつながりを測定する自然とのつながり性尺度(CNS)、そして吐き気、眼動障害、方向感覚喪失の症状を評価するシミュレーター病質問票(SSQ)。
実験的手法
実験手順は、座席での森林観察、座った海洋観察、立った森林観察、立った海洋観察の4つの条件で行われました(図4)。各VRセッションは4分間続き、参加者は没入型の360度自然景観を体験しました。座席環境では、参加者は快適な椅子に座って体験を終えました。立った状態では、参加者はトラック付きプレイエリア内に立ち、5m×5mの空間内で自然に動くことができました。各条件終了後、参加者はベースラインで使用した標準化された評価を即座に完了し、曝露後の気分、身体化、存在感、自然とのつながり、シミュレーター酔いの変化を捉えました。
データ分析
データ解析は統計ソフトウェアを用いて実施されました。フリードマン検定は曝露前後の比較に適用され、すべての状態における全体的な変化を評価しました。ウィルコクソン署名ランク検定は、姿勢(座っているか立っているか)や環境タイプ(森林か海洋か)の特定の影響を調査するためにペアワイズの状態比較に用いられました。平均、中央値、モード、分散などの記述統計を、存在、関連性、病気の指標として計算しました。統計的有意性はp <0.05に設定され、必要に応じてボンフェローニ補正を適用しました。効果量(ウィルコクソン検定はr、フリードマンはケンダルのW)は実用的有意性を評価するために計算されました。
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結果
曝露前から曝露後までの複数の気分次元で有意な改善が観察されました(表1)。フリードマンテストは、ネガティブな気分の側面、すなわち怒り(χ² = 23)が有意に減少していることを示しました。 992、p < 0.001、ケンダルのW = 0.1935)、混乱(χ² = 23.709、p < 0.001、ケンダルのW = 0.1912)、うつ状態(χ² = 26.690、p < 0.001、ケンダルのW = 0.2152)、疲労(χ² = 38.453、p < 0.001、ケンダルのW = 0.3101)、緊張(χ² = 19.640、p < 0.001、ケンダルのW = 0.1584)、および全体的な気分乱乱(χ² = 31.795、p < 0.001、ケンダルのW = 0.2564)。活力などのポジティブな気分指標は有意な変化を示さなかった(χ² = 3.462、p = 0.484、ケンドールのW = 0.0279)。
身体化に関しては、身体無障害調整(BUA)(χ² = 7.17...
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ディスカッション
この研究は、4分間の短いVR自然曝露が気分と身体化を有意に改善し、バーチャル自然介入の治療的可能性を支持していることを示しました。怒り、混乱、うつ、疲労、緊張の有意な減少(表1)は、バーチャル森林浴に関する過去の研究と一致し、バイオフィリアおよびストレス軽減理論を強化しています(19,20)。強化された身体の無拘束調整スコアは、没入後に参加者がより軽く感じ、固有受容感覚のサインにより敏感になったことを示し、身体化と調節に影響を与える心理生理学的経路を示唆しています。
立姿勢は景観タイプよりも身体化に影響が強く、直立姿勢は座った状態で見るよりも豊かな固有受容の手がかりと強い関与を提供しました。この発見は、立っている森林環境におけるBUAの有意な強化(表2)によって示されており、VR療法設...
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開示事項
著者たちは何も明かすことはありません。
謝辞
本プロジェクトは、香港研究助成金理事会およびドイツ学術交流サービスが支援するドイツ・香港共同研究スキーム(G PolyU505/22)によって支援され、部分的にはUOWCHK内部研究基金(IRG25/ST/03)からも支援を受けています。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 360度フォレストビデオ | カスタム録音 | 該当なし | ドイツ・ツァイジグヴァルトの森林風景の4分間ビデオクリップ |
| 360度マリーンビデオ | カスタム録音 | 該当なし | 香港クリアウォーターベイの海洋環境を4分間のビデオクリップ |
| 自然スケールとのつながり(CNS) | 学術研究 | 該当なし | 森林および海洋環境の両方における参加者の自然とのつながりを測定する尺度 |
| 身体量度(EES)の経験 | 学術研究 | 該当なし | 身体化の指標:PBCC、BUA、AF、EESD、ASC、RO |
| ゲーミングノートパソコン | 様々な | 該当なし | レンダリング用のVRヘッドセットに接続された高性能ノートパソコン |
| HTCのViveベースステーション | HTCコーポレーション | 該当なし | 部屋の隅に配置された4つのベースステーションで、ルームスケールでの相互作用を可能にしています |
| HTC Vive Pro 2 | HTCコーポレーション | 該当なし | 没入型バーチャルリアリティ体験に使われるVRヘッドセット |
| インスタ360 X2 | インスタ360 | 該当なし | 森林や海洋環境の記録に使われる360度カメラ |
| インスタ360スタジオ | インスタ360 | 該当なし | 風景シーンの複数の角度を縫い付けるためのソフトウェア |
| プレゼンスアンケート(PQ) | 学術研究 | 該当なし | 仮想環境におけるプレゼンス感を測定するアンケート |
| 気分状態のプロファイル(POMS) | 教育・産業試験サービス | 該当なし | 怒り、混乱、うつ、疲労、緊張、活力を含む気分状態を測定する標準化されたアンケート |
| 座席配置 | 様々な | 該当なし | 座ってVR視聴条件に合わせた椅子のセットアップ |
| シミュレーター病問題調査票(SSQ) | 学術研究 | 該当なし | 吐き気、眼運動障害、方向感覚喪失症状を測定するアンケート |
| SPSS統計ソフトウェア | IBM | バージョン26.0 | フリードマン検定やウィルコクソン署名順位検定などのデータ解析用統計解析ソフトウェア |
| 立ち場 | 様々な | 該当なし | VR体験中に参加者が5m×5mの空間内で立つことができるプラットフォーム |
| Unity3D | ユニティ・テクノロジーズ | バージョン 2021.3.9f1 | かつて360度の仮想自然シミュレーションを開発したゲームエンジン |
参考文献
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