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Es posible que el cerebro no necesite movimientos corporales para aprender espacios virtuales

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La realidad virtual está cada vez más presente en nuestra vida cotidiana, desde recorridos en línea de casas en venta hasta auriculares de alta tecnología que sumergen a los jugadores en mundos digitales hiperrealistas. Si bien su valor de entretenimiento está bien establecido, la realidad virtual también tiene un gran potencial para usos prácticos que recién comienzan a explorarse.

Arne Ekstrom, director del Laboratorio de Cognición Espacial Humana del Departamento de Psicología de la Universidad de Arizona, utiliza la realidad virtual para estudiar la navegación espacial y la memoria. Entre los intereses del laboratorio se encuentran el potencial de la tecnología para usos socialmente beneficiosos, como la capacitación de personal de primera respuesta, profesionales médicos y aquellos que deben navegar en entornos peligrosos. Sin embargo, para que esos tipos de aplicaciones sean más efectivas, necesitamos comprender mejor cómo aprenden las personas en entornos virtuales.

En un nuevo estudio publicado en la revista. Neurona, Ekstrom y el coautor Derek Huffman, investigador postdoctoral en el Centro de Neurociencia de la Universidad de California, Davis, promueven esa comprensión al observar si poder o no moverse físicamente a través de espacios virtuales mejora la forma en que los aprendemos.


"Una de las grandes preocupaciones o inconvenientes con la realidad virtual es que no captura la experiencia que realmente tenemos cuando navegamos en el mundo real", dijo Ekstrom, profesor asociado de psicología y autor principal del estudio. "Eso es lo que estábamos tratando de abordar en este estudio: ¿qué información es suficiente para formar representaciones espaciales que sean útiles para saber realmente dónde están las cosas?"

Los investigadores hicieron que los participantes del estudio exploraran tres ciudades virtuales mientras usaban auriculares de realidad virtual. Los participantes navegaron por cada ciudad de tres maneras:

  • Los participantes usaron los auriculares mientras caminaban en una cinta omnidireccional o de 360 ​​grados, lo que permite a los usuarios caminar libremente en cualquier dirección. En esta condición, los participantes podrían navegar a través del entorno virtual caminando y volviendo la cabeza.
  • Los participantes navegaron por los entornos virtuales utilizando solo un joystick de mano; no podían navegar moviendo la cabeza o caminando.
  • Los participantes navegaron moviendo sus cuerpos de lado a lado y moviendo un joystick de un lado a otro; no pudieron caminar.

Los participantes pasaron de dos a tres horas, en promedio, explorando las ciudades virtuales y localizando ciertas tiendas que se les indicó que buscaran. Una vez que tuvieron la oportunidad de aprender bien los entornos, se les hizo una serie de preguntas para evaluar su memoria espacial. Por ejemplo, se les podría pedir que imaginen que están parados en la cafetería, frente a la librería. Luego se les pediría que señalaran en dirección a la tienda de comestibles.

La precisión de las respuestas de los participantes no varió según la condición en la que se encontraban.

Luego, los participantes se sometieron a una resonancia magnética mientras respondían un conjunto similar de preguntas. Esto permitió a los investigadores ver lo que sucedía en el cerebro a medida que los participantes recuperaban recuerdos espaciales.


Los investigadores encontraron que las mismas áreas del cerebro se activaron para los participantes en las tres situaciones. Además, los patrones de interacción entre las diferentes regiones del cerebro fueron similares entre las tres condiciones.

"Lo que encontramos fue que los códigos neuronales eran idénticos entre las diferentes condiciones", dijo Ekstrom. "Esto sugiere, en lo que respecta al cerebro y lo que también pudimos medir con el comportamiento, que hay suficiente información con solo ver cosas en un entorno virtual. La información que obtienes al mover tu cuerpo, una vez que conoces el entorno bastante bien, realmente no agrega tanto ".

Los hallazgos abordan un debate científico de larga data sobre si los movimientos corporales ayudan o no en el aprendizaje de los espacios físicos.

"Existe la idea de que la forma en que aprendes podría hacer una gran diferencia, y que si no tienes señales basadas en el cuerpo, entonces te falta una gran parte de lo que podría ser importante para formar recuerdos del espacio", dijo Huffman , primer autor del estudio. "Nuestra investigación sugeriría que una vez que tenga una memoria bien formada de un entorno, no importa tanto cómo lo aprendió".

"Diríamos que no necesita inmersión corporal, y no necesita señales corporales para formar representaciones espaciales complejas", agregó Ekstom. "Eso puede suceder con suficiente exposición en aplicaciones simples de realidad virtual".

Desde un punto de vista práctico, la investigación sugiere que incluso los sistemas básicos de realidad virtual pueden ser útiles en aplicaciones de instrucción.


"La realidad virtual tiene el potencial de permitirnos comprender situaciones que de otro modo no podríamos experimentar directamente", dijo Ekstrom. "Por ejemplo, ¿qué pasaría si pudiéramos capacitar a los socorristas para que puedan encontrar personas después de un ataque a un edificio, sin que ellos hayan estado en ese edificio?

"Nuestros hallazgos sugieren que es prometedor usar la realidad virtual, incluso aplicaciones simples en las que solo mueves un joystick, para enseñar a las personas un conocimiento bastante complejo sobre entornos espaciales".



Más información: Neurona (2019) DOI: 10.1016 / j.neuron.2019.08.012

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