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[科教] 斯坦福实验室探秘:VR将改变人们的思想和行为?

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发表于 11-28-2016 08:52 AM | 显示全部楼层 |阅读模式

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虽然虚拟现实(VR)技术大家已经不陌生,但大多数的人的印象还停留在VR可以提升游戏和娱乐体验。事实上,VR有着隐形的、更强大的力量,足以改变人类的思想与行为。

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(图片来自斯坦福VHIL实验室)

斯坦福虚拟现实与人类交互(VHIL)实验室,坐落在硅谷的中心,斯坦福大学的校园里。这个成立了15年左右的实验室的使命,就是研究VR技术会不会改变人的思想与行为。以及,如果会,将如何改变?

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密探一直认为,人类技术的快速发展值得自豪,这一点毋庸置疑。但技术的发展对人产生的深层次影响,往往是我们更应该思考的问题。看看许多伟大的科学电影,表面是谈科技,其实内在何尝不是在探讨科技发展下人类社会的变化与未来!

带着对这一议题的好奇,硅谷密探探访了这个斯坦福最前沿的实验室,专访了实验室学者,华尔特?格林利夫博士(Dr. Walter Greenleaf)。


华尔特博士的人生自然是开挂的。上世纪80年代,他在斯坦福大学取得了神经和生物行为学博士学位。之后,华尔特博士在硅谷地区在持续创业,先后成立了多家公司,致力于将新兴科技运用于行为科学和医疗健康领域。

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(华尔特?格林利夫博士)

例如,他创立的Virtually Better公司,就是将互动科技与行为科学结合,应用于治疗和培训。

2014年,华尔特博士加入斯坦福VHIL实验室,不仅致力于基础研究,更是把很多研究成果带出实验室,进行商业化,扩大它们的影响力。

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那么究竟VR技术,可能对人类带来了什么改变呢?

1. 认知的改变

神经科学里有一个词叫做镜像神经元(mirror neuron)。是指动物或人,在观察到其他同类的动作时,大脑里的某些神经元的活性增加,使得脑中模仿、重现该动作或情绪,产生感同身受的认知。


简单来说,我看见你笑,我自己也会感到开心和愉快。

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(或者说,猴子喜欢吃香蕉,看到你拿着香蕉也为你高兴lol)

那么把镜像神经元原理与VR技术相结合呢?

实验室开展了一个项目,邀请斯坦福学生来到实验室,首先用3D摄像机扫描并生成他们的“虚拟自我”。

学生们戴上VR眼镜,就可以看到自己的“虚拟自我”就在面前。而实验人员,通过电脑操纵让这个自我在学生面前慢慢变老,成为他们20年后的样子。

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(“虚拟自我“以及20年后的虚拟形象)

随后,实验人员会发给学生虚拟货币,让他们决定是在年轻的时候花掉,还是存下来养老。

根据学生的不同决策,他们的老年版“虚拟自我”产生了不同的状态。

如果学生做出的决策倾向于存更多的钱,则他们的“虚拟自我”会变得开心,并且状态很好,因为他有足够的钱养老。

如果学生们大手大脚,决定在年轻时就花掉钱,则他们的“虚拟自我”会悲伤、憔悴。


这个实验,就是通过VR,让人们对某个假设的情况产生感同身受的认知,从而影响他们当下的决策。

这个关于存钱的实验,被证明是很有效的。学生们受到震动,纷纷减少了在年轻时花掉的虚拟货币。(在美国,鼓励年轻人存钱是个大问题,因此这个实验是有社会意义的。。)

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2. 同理心的建立

VHIL实验室的另一个项目,则将镜像神经元原理与VR技术结合,改变人们的种族歧视偏见。

实验人员同样为参与者创造“虚拟自我”。不同的是,通过计算机程序,这个“虚拟自我”被改变成了其他的种族和肤色。

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参与者在VR环境中,一转身,发现其他人因为自己的种族,或者性别,在恶意的指点,甚至有更过激的行为。

这个设计,把参与者放到了歧视的“被接受”端,让他们真实地经历一次“被歧视”,从而改变既有的态度,更容易的建立同理心。

3. 改变我们与自己(的大脑)对话的方式

很多人由于经历某一特定事件,遗留了恐惧症。例如,对巨大响声与摇晃的恐惧(常见于地震后灾后创伤),恐高症、恐火症等等。

华尔特博士告诉密探,从神经学的角度,要解决这些问题,核心是改变人的大脑处理信息、产生反应的过程。

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(VR用于医疗)


要改变这个过程,你必须让人们再次进入让他们害怕的情境,激发大脑的原有应对机制;并在这个过程中,用医疗的技巧来训练病人的反应,从而改变大脑的应对机制,让它不再产生恐惧的反应。

举个简单的例子,要治疗恐高症,你需要让患者进入有高度的环境,激发出他的恐惧反应;在此过程中,才能引导他、帮助他学习一些技巧,管理和改变恐惧的反应和情绪。

当然,这个过程是渐进的,首先上1层楼,然后上2层楼,最后才是楼顶。

但是,如果是痛苦的体验,很少有人愿意再次回到现场;并且,如果是与灾难,例如地震有关的体验,现实中是很难再模拟的。

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(东京大学的VR灾难重现)

从前,医生只能让受治疗者发挥想象,或者用声音和视频,引导受治疗者回忆曾经的灾难现场。效果甚微,且慢。

现在,虚拟现实技术可以带来改变。通过VR,受治疗者回到“虚拟痛苦现场”的感受是真实的,沉浸式的。在这种情况下,受治疗者大脑的原有机制被激发的程度要深入的多。

同时,医生甚至也可以进入到VR的“虚拟痛苦现场”中,和受治疗者沟通,对他们进行引导。

对社交恐惧症、公开演讲恐惧症等的治疗,也是同样的原理。


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实验室机制:让研究成果影响世界

斯坦福VHIL实验室在众多基础研究领域卓有成果。同时,不少实验室研究人员,在这些成果的基础上,成功形成了应用型的项目,把研究成果的影响力扩大。

对此,实验室,乃至整个斯坦福大学,都有一套很好的机制,把大学研究出来的知识产权转让出去,使之应用于更广大的世界。

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(斯坦福大学鸟瞰图,图片来自Stanford News Service)

对于在实验室外形成的应用型技术或项目,即使其理论基础来自于实验室的研究,实验室也认为知识产权属于创造这个应用型技术或项目的机构或公司。

华尔特博士告诉密探,有很多与病人康复、心理学有关的项目,都受益于实验室的研究成果。

华尔特博士自己带出去的一个项目,就是一个很好的例子。

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(华尔特博士)


斯坦福儿童医院是华尔特博士的合作伙伴。对于身患疾病,需要动手术的孩子来说,被告知要做手术后的那段时间,是非常忧虑的。

华尔特博士所领导的项目组,用360度影像,提前录制这些孩子将要经历的手术。然后,在这些孩子要接受手术前十几天,通过VR为他们预演做手术当天将要经历的历程。例如坐父母的车到医院停车场,去注册,去手术室等等。

这一路上,在VR影像里,他们会碰到很多做了同样手术的孩子。这些孩子,会告诉将要做手术的孩子,接下来的手术可能会有点不舒服,但是别担心,你会没事的。你看我,不就没事了吗?

通过这个项目,将要做手术的孩子,得到了很好的心理准备,减轻了手术对他们可能带来的心理恐惧和影响。

华尔特博士教授担任首席科学官的Pear Therapeutics公司,是另一个例子。这家公司,通过将药物治疗与VR结合,来治疗认知功能障碍和中枢神经系统疾病。

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在这种方案中, 药物的主要作用是改变患者脑部的化学环境,而VR的作用则是改变病患的行为。

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所以, VR技术能够改变人的行为,并且,很多的改变都是正面的。那为何,现在,大多数领域VR技术还没有广泛商业化和普及?


技术还不够好,这当然是原因之一。

将VR运用于医疗和心理治疗,例如治疗社交恐惧症,公开演讲恐惧等,很依赖于社交型的VR平台和技术。

但是,在现有的VR环境中,人们虽然已经可以见面,微笑,但是还不能够握手和拥抱。

而当前的计算机算法,还不能让VR环境中人们的“虚拟自我”拥有真实的人一样的反应。

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所以,不仅是VR技术的发展,其他门类的技术,例如更智能化的人工智能(AI)的发展也非常重要。有了AI的支持,VR环境中的人才能“人性化”起来。

例如,当密探的“虚拟自我”走向几个围起来谈话的“虚拟人物”时,他们应该要感知到,并且调整身体的姿势来欢迎密探的加入。这一点,现有的计算机算法,还是不能够达到的。

此外,商业环境对新生事物的接纳也比较慢。

医疗行业就是个例子。对于临床医疗来说,医生非常谨慎,并不愿意做太大的变化。

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(会这么玩的医生应该不多)

华尔特博士认为,VR大规模运用到医疗行业的机遇在于医疗保健领域。随着老龄化群体的增加,远程保健,基于人们家里的医疗保健服务,都是VR极具潜力的行业。


另外,在心理辅导,行为培训,乃至使人们互相之间更多理解和包容,建立跨越种族、地域的同理心方面,VR已经大有可为。

当然, 一项新的技术的影响,也有负面的可能性。实验室的一个使命,就是发现并研究可能的负面影响。

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例如,沉浸于VR是否会对儿童造成不良影响?

VR的原理,基本上是利用技术来和我们的大脑玩游戏:我们虽然实际上是看着VR眼镜的两块屏幕,但却要让大脑认为我们看向远方。

儿童的大脑还处于发展期,这样是否会给大脑带来不良的影响?例如,是否会接受神经元传回的信号时,出现紊乱,导致大脑把在VR中看到的景象,记忆成是真实的场景?

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(儿童使用VR)

这一切都还是未知。实验室的一个专门的研究项目,正在着力于找到答案。

至此,密探完成了对斯坦福大学VHIL实验室 的探访。在探访的过程中,密探深切感受到,大学基础实验室对于硅谷创新的重要。

由于基础研究很少能直接商业转化,大多数的商业公司并不投入此类研究。斯坦福大学VHIL实验室的大部分的资金就来自于美国政府的经费。


所以,大学实验室的研究,对于推动应用型的科技创新意义重大。

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既是实验室也是行业“把脉”者

对于斯坦福大学VHIL实验室来说,它并不研发新技术,而着重研究VR技术对于人的思想和行为带来的改变,就像是科技发展对于人类社会影响的“把脉”者。

是的,我们需要有人研究最先进的头戴设备,研究3D扫描和图像生成技术;但是,同样重要的,是紧紧捕捉这些外在进步对人类个体的内在影响,进而对整体人类社会的改变。

这一点上,斯坦福大学VHIL实验室任重道远。

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发表于 11-28-2016 10:09 AM | 显示全部楼层
感谢弱弱求offer分享~~~
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发表于 11-30-2016 04:23 PM | 显示全部楼层
丽蓓嘉回帖支持!~~~
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