Ocena nawigacji przestrzennej człowieka w przestrzeni wirtualnej i jej wrażliwości na ćwiczenia

Nasze badania w The Embodied Brain Lab analizują wpływ praktyk ruchowych umysłu i ciała, takich jak taniec, joga i medytacja, na funkcjonowanie i fizjologię mózgu. A konkretnie, przyglądamy się koncepcji plastyczności mózgu, znanej również jako neuroplastyczność, która tak naprawdę pokazuje, jak ciało i inne rzeczy w środowisku wpływają na mózg. Nasze badania wykazały, że ćwiczenia i inne praktyki związane z aktywnością fizyczną, takie jak taniec, wpływają na zdrowie psychiczne, zwiększając pozytywny wpływ, zmniejszając negatywny wpływ, a także wzmacniając więzi społeczne.

Odkryliśmy to na poziomie zachowania, ale przyglądamy się również, jak zmienia się aktywność neuronalna lub oscylacje neuronalne w mózgu. Zacznij od pobrania niezbędnych plików dla projektu Unity. Pobierz Unity Hub z oficjalnej strony internetowej i zainstaluj Unity w wersji 5.3.1f1.

Zlokalizuj i otwórz pobrane pliki jako projekt w środowisku Unity. Po utworzeniu projektu przejdź do karty Plik i wybierz opcję Kompiluj i uruchom, aby kontynuować. Nawiguj i wybierz Nawigacja przestrzenna/sceny/Przynęty i sceny Big City B oraz LaFin.

Wybierz opcje autonomiczne dla komputerów PC, Mac i Linux. Następnie kliknij przycisk Kompiluj i uruchom. Kliknij kartę Grafika, aby dostosować rozdzielczość ekranu i jakość grafiki.

Następnie przejdź do zakładki Wejście, aby zmodyfikować ustawienia sterowania w grze. Następnie po prostu kliknij przycisk Odtwórz, aby rozpocząć zadanie nawigacji przestrzennej. Na początek użyj miarki, aby zmierzyć głowę uczestnika od wstawienia do nasion, aby upewnić się, że czepek EEG jest prawidłowo dopasowany.

Umieść elektrody w czepku EEG i wyposaż uczestnika w czepek EEG, zapewniając prawidłowe dopasowanie i umieszczenie. Teraz uruchom oprogramowanie EEG. Napełnij każdą elektrodę żelem elektrodowym, aby upewnić się, że pomiary impedancji są poniżej 25 kiloomów i rozpocznij nagrywanie.

Zrekrutuj członka zespołu badawczego, który będzie obserwował uczestnika, gdy uczestnik wykonuje zadanie przestrzenne. Wyślij impuls wyzwalający do systemu rejestracji EEG na początku i na końcu kodowania, zapamiętując fazę pamięci epizodycznej. Na początek wyposaż uczestnika w mobilne urządzenie do elektroencefalografii.

Upewnij się, że uczestnik siedzi wygodnie ze stopami na podłodze. Wyświetlaj instrukcje na ekranie, zachęcając uczestników do odwiedzania punktów orientacyjnych i przypominania sobie ścieżek w krajobrazie miasta. Następnie poinstruuj uczestnika, aby użył myszy i kliknij lewym przyciskiem myszy, aby zainicjować zadanie.

Upewnij się, że uczestnik rozumie wymóg poruszania się po środowisku za pomocą W, A, S i D na klawiaturze. Upewnij się, że uczestnik jest świadomy, że może użyć myszy komputerowej do dostosowania punktu widzenia osoby symulującej ruch głowy. Poproś uczestnika, aby podążał zieloną ścieżką z zielonymi strzałkami, aby odwiedzić pierwsze punkty orientacyjne.

Następnie poinstruuj uczestnika, aby przeszedł przez zielony diament w tym miejscu. Po zebraniu zielonego diamentu poproś uczestnika, aby podążał ścieżką, aby odwiedzić kolejny punkt orientacyjny. Gdy uczestnik dotrze do drugiego punktu orientacyjnego, poinstruuj go, aby przeszedł przez zielony diament w tym miejscu.

W fazie zapamiętywania poinstruuj uczestnika, aby ponownie odwiedził każdy punkt orientacyjny, a następnie użyj myszy i kliknij lewym przyciskiem myszy na górze Rozpocznij. Poproś uczestnika, aby odwiedził pierwszy punkt orientacyjny, który odwiedził podczas fazy kodowania, i dostarczył unikatowy przedmiot do pierwszego punktu orientacyjnego. Gdy uczestnik dostarczy przedmiot, przejdź do drugiego punktu orientacyjnego i dostarcz następny unikalny przedmiot.

Poinstruuj uczestnika, aby użył myszy, aby kliknąć lewym przyciskiem myszy na przycisku Rozpocznij. Przypomnij sobie odwiedzone przez nich punkty orientacyjne i przedmioty, które dostarczyli, dokładnie w takiej kolejności, jak poinstruowano wcześniej w fazie zapamiętywania. Poinstruuj uczestnika, aby przeczytał ostatni monit w celu potwierdzenia wykonania zadania i przesłania danych.

Po zakończeniu zadania zlokalizuj wyniki. csvw katalogu aplikacji. Użyj nieprzetworzonych danych, aby obliczyć odpowiednie wyniki, w tym czas rozpoczęcia, czas zakończenia, średni czas trwania wyszukiwania, wynik miejsca, wynik elementu, wynik zamówienia, wynik skojarzenia i wynik pamięci epizodycznej.

Wstępne testy przed interwencją wykazały, że średni czas ukończenia wynosi 318,69 sekundy, a średni czas wyszukiwania 82,88 sekundy dla pięciu lokalizacji, co odzwierciedla zdolność nawigacji przestrzennej. Co więcej, uczestnikom udało się zakodować różne aspekty wirtualnego doświadczenia wskazujące na ich pojemność pamięci epizodycznej, zarówno całkowity czas, jak i średni czas wyszukiwania wykazywały istotne korelacje z wynikiem pamięci epizodycznej, co sugeruje związek między nawigacją przestrzenną a pamięcią epizodyczną. Wstępne wyniki wykazały istotną korelację między wiekiem a zdolnością nawigacji przestrzennej, przy czym starszy wiek koreluje ze zmniejszonymi umiejętnościami nawigacji przestrzennej.

Zaobserwowano istotny związek między liczbą zajęć rowerowych, średnim czasem trwania wyszukiwania i całkowitym czasem wyszukiwania.