EEG脑电图检测最新研究:特定大脑活动与VR晕动症密切相关

arinchina 2021年12月1日09:49:22
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一项最新研究发现,EEG脑电图检测到的特定大脑活动与VR晕动症密切相关,而定量测量和潜在预防VR晕动症存在可能性。

晕动症一直是影响VR体验及阻碍其普及的一大挑战。尽管开发者已经逐步开发出各种新技术来确保舒适性,但这一问题尚无法真正解决。

目前,学术界正在积极探索晕动症的本质。日前,德国耶那大学的研究人员在《Frontiers in Human Neuroscience》发表了一项研究报告,并表示视觉信息的不匹配是引发VR晕动症的主要原因。

团队的实验证明,晕动症可以通过脑电图等非侵入性硬件进行客观检测,而这可以用于指导VR晕动症和VR舒适性技术的未来研究。

EEG脑电图检测最新研究:特定大脑活动与VR晕动症密切相关

在实验中,研究人员故意诱发被试的VR晕动症。其中,14名被试一边脑电图帽,一边使用PSVR头显。在45分钟的过程中,被试将暴露于不断增加的人为运动中,从而诱发VR晕动症。

除了通过脑电图客观记录大脑活动外,被试同时对自己的晕动症症状进行主观评定。

研究人员发现,大脑活动的变化存在一个共同的模式,并且与被试自身对晕动症的感知密切相关。

特别是,研究人员写道:“相对于基线脑电图(在VR中),(脑电波)频率低于10Hz的所有大脑区域的脑电功率谱都增加了。脑电功率谱的增加与晕动症的水平呈正相关。具有最高(晕动症知觉)的被试者在θ、δ和α频率中具有最高的脑电功率谱增益。”

所以,团队认为:“我们根据预测编码模型提出,在缺乏足够前庭刺激的情况下,视觉信息的不匹配是主要原因……在进一步的研究中,应调查哪些大脑活动的变化是由于感官冲突引起。鉴于虚拟现实越来越重要,深入理解(VR晕动症)所施加的限制将变得越来越重要。采取措施阻止VR晕动症的发生,或在早期协助检测,无疑将能促进这项富有前景的技术的进步。

总的来说,德国耶那大学证明晕动症可以通过脑电图等非侵入性硬件进行客观检测,而这可以用于指导VR晕动症和VR舒适性技术的未来研究。

例如,这样的脑电图测量可以用来客观地评估VR舒适技术的有效性。

目前,开发者为降低晕动症诱发几率而采用了一系列不同的舒适技术,如远程传送。但在相互比较或跨个体比较时,并不是所有的VR舒适性技术都能保持有效。通过脑电图建立VR晕动症的定量测量可以帮助改善VR舒适性技术,甚至可以通过提供更清晰的反馈来挖掘新的解决方案,例如用于实时预测和预防晕动症。

这种测量同时可以用于确定终端用户的舒适度等级,从而帮助容易产生VR晕动症的人群找到合适的内容。

相关论文:Mismatch of Visual-Vestibular Information in Virtual Reality: Is Motion Sickness Part of the Brains Attempt to Reduce the Prediction Error?

脑电脑传感技术正变得越发普及,并且已经有商业VR硬件进行了集成。未来,配备脑电图的头显可允许开发者实时检测用户的晕动症程度,然后进行相应地内容调整或启动特定的VR舒适技术。

文章来源:映维网

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