О пользе и вреде виртуальной реальности
28 марта эпоха виртуальной реальности официально началась. В продажу поступил первый шлем нового поколения Oculus Rift.
Возможность максимально полного погружения в вымышленный объёмный мир давно привлекала воротил из развлекательной сферы и IT, однако сделать массовое устройство виртуальной реальности до сих пор не удавалось никому. Благодаря шлему Oculus Rift, 28 марта, возможно, станет датой, когда такое устройство появилось.
Однако, вне зависимости от того, насколько новинка или её конкуренты в виде HTC Vive, Samsung Gear VR и Sony PlayStation VR окажутся успешными или, напротив, провальными, очевиден факт: эти шлемы могут создать настолько сильную иллюзию пребывания в виртуальном мире, как никакое устройство доселе. Разумеется, мы не берём в рассмотрение специализированные комплексы виртуальной реальности, находящиеся на службе военных и специальных гражданских служб.
Все эти годы виртуальная реальность находилась вне массового рынка, а участники лабораторных экспериментов по умолчанию наблюдались множеством специалистов, хотя бы по причине огромной стоимости оборудования. Выход же на массовый рынок устройств VR (общепринятое сокращение от Virtual Reality — буквально “виртуальная реальность”) ставит перед обществом вопросы, на которые производители данных устройств не спешат отвечать: насколько это безопасно, каковы правила использования и действительно ли большинство потребителей может без вреда для здоровья использовать шлемы виртуальной реальности.
Такое “легкомыслие” можно объяснить двумя основными причинами. Главная и основная прозаична — погоня за коммерческой выгодой, ведь чем скорее будет выпущен продукт, тем больше заработает производитель денег и тем большую долю рынка сможет завоевать. Казалось бы, ограничивать аппетит к наживе должны контролирующие органы, но здесь у производителей шлемов VR приготовлена спасительная отговорка: формально шлемы виртуальной реальности производятся уже не один десяток лет и никаких существенных проблем у пользователей не вызывали.
Новое или хорошо забытое старое?
Здесь, однако, надо уточнить два обстоятельства. Все без исключения шлемы предыдущих поколений потерпели фиаско на массовом рынке и распространились максимальным тиражом в несколько тысяч, а значит, ни о каком массовом опыте использования речи быть не может. И второе: они и близко не могли похвастать таким воздействием на человека, как новое поколение устройств.
По большому счёту, предыдущие попытки перенести игрока в виртуальное пространство сводились к тому, что статичный экран монитора уменьшался и превращался в низкокачественный экран шлема перед глазами игрока, иногда — с некоторым эффектом стереоскопии (объёмного видения). Принципиальное отличие нового поколения устройств в том, что они довольно точно передают движение головы в виртуальном пространстве, а некоторые модели и вовсе распознают движение игрока в комнате, в том числе его рук, и соотносят с игровым персонажем.
Такая, на первый взгляд, мелочь кардинально меняет восприятие пользователя: мозг быстро начинает ассоциировать себя с виртуальным телом (протагонистом), и эта ассоциация принципиально полнее, чем при считывании картинки с монитора или телевизора. Но из этого следует и целый ряд потенциальных проблем и угроз, начиная с головокружения и тошноты, которую испытывают практически все обладатели новинок, заканчивая возможными нарушениями в психике после долгого использования в играх, связанных, например, с насилием. Для того чтобы определить возможные вред и пользу от шлемов виртуальной реальности, мы поговорили с экспертами в области психологии и психотерапии, а также провели несколько экспериментов.
Может ли шлем виртуальной реальности нового поколения навредить психике?
Ольга Добрушина, врач-невролог, генеральный директор Международного института психосоматического здоровья:
— Может ли нанести вред психике компьютерная игра, фильм или книга? Здесь много факторов — всё зависит от типа личности, от того, насколько человек погружается в виртуальную среду. Шлем виртуальной реальности, пожалуй, действительно даёт больший эффект погружения по сравнению с компьютером, однако данный вопрос ещё нуждается в научных доказательствах. Среди побочных эффектов шлемов VR, которые указывают сами производители, —головокружение и тошнота, в очень редких случаях (1 на 4000) — судороги и эпилептические припадки.
Однако уже сейчас мы можем констатировать — с осторожностью нужно использовать шлем людям с психологическими нарушениями, такими как нарушения восприятия, проблемы в умственном развитии и т.д. Стоит отказаться от использования шлема и тем, кто находится в состоянии депрессии или тревожного расстройства.
Такие выводы мы смогли сделать благодаря большому опыту работы с данными устройствами: наше учреждение не первый год сотрудничает с факультетом психологии МГУ, где ведутся исследования виртуальной реальности и её воздействия на человека.
Особо невролог отметил, что как и в случае с компьютерными играми, необходимо чётко разграничивать реальную жизнь и жизнь виртуальную: не убегать в красивый виртуальный мир от решения проблем. И главную группу риска здесь представляют дети и подростки, а также люди со склонностью к зависимому поведению. Тем не менее для подтверждения тезиса о том, что шлем вреднее каких-то более привычных средств компьютерного досуга, не хватает статистики его использования и специализированных исследований.
Сергей Мартынов, психотерапевт, генеральный директор центра психологической помощи “Просвет”:
Мой совет всем сомневающимся перед использованием шлема VR — не полениться и проконсультироваться с психотерапевтом, знакомым с негативным воздействием VR. Несмотря на то, что технология действительно нова и медицинской практики пока нет, психотерапевт наверняка сможет указать вам на возможные осложнения или негативные эффекты, которые могут возникнуть именно у вас.
Универсальные же предостережения таковы — стоит воздерживаться от виртуальной реальности беременным женщинам, пожилым людям и лицам, страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями, эпилепсией и другими тяжёлыми психическими заболеваниями, а также нарушениями зрения. Не стоит играть с использованием шлемов детям до 13 лет, либо использовать их под контролем взрослых. Долго играть не стоит никому, вне зависимости от пола и возраста, т. к. это может негативно сказаться на зрительно-моторной координации, равновесии и способности к многозадачности.
Международный институт психосоматического здоровья одним из первых в России начал практиковать лечение некоторых психических расстройств при помощи погружения пациента в виртуальную реальность. Мы не преминули воспользоваться опытом специалистов института и поставили несколько экспериментов. Первый из них был посвящен сеансу терапии с участием пациента, страдающего от арахнофобии (патологической боязни пауков).
Как выяснилось, помимо различных фобий шлемы VR применяются для лечения тревожных расстройств, депрессий, посттравматических стрессовых расстройств, а также для диагностики и тренировки когнитивных функций (памяти, внимания, пространственного мышления и т.д.). Особую продуктивность показывает лечение аэрофобии, распространённого расстройства, при котором человек боится пользоваться самолётами.
В наиболее тяжёлых случаях приступы паники наступают даже при виде некоторых деталей интерьера салона самолета. Благодаря технологии виртуальной реальности пациенту демонстрируют сначала игрушечные модели самолетов, затем всё более похожие на реальные самолёты, предлагают человеку зайти внутрь самолета, взлететь и постепенно увеличивают время виртуального полёта. В сочетании с психотерапией можно получить очень хороший и быстрый результат.
Однако здесь и заключается одна из самых больших опасностей — только по официальной статистике в мире сейчас более 10 миллионов пациентов, страдающих от различных фобий. Если же учесть, что немалая часть людей не признаёт своё психическое расстройство, фактическое число может увеличиться в несколько раз. А раз современные шлемы виртуальной реальности настолько хорошо погружают в ситуацию, что могут быть лекарством, значит, их бесконтрольное применение может нанести сравнимый по силе вред.
Человек, имеющий, предположим, скрытую боязнь открытых пространств (агорафобия) внезапно для себя оказывается в игровой ситуации посреди огромного поля и приходит в состояние паники. Такая стрессовая ситуация в зависимости от силы воздействия может спровоцировать побочные эффекты — от кратковременного расстройства восприятия и плохого самочувствия до сердечного приступа.
Увы, лучше всего изучена “светлая” сторона новой технологии — то есть её применение в психотерапии. Все специалисты сходятся во мнении, что для введения каких-либо регулирующих правил нет ни достаточной статистики, ни клинических исследований. Однако дать рекомендации, которые могли бы уберечь вас и ваших близких, мы можем.
Советы по использованию современных шлемов VR
В первую очередь, стоит быть честным с собой, если знаете о каких-либо проблемах, даже если вы сами не считаете их серьёзными, внимательно изучите мультимедийный продукт (игра, фильм), который будете просматривать в шлеме. Подготовьте место для игры: уберите острые и хрупкие предметы, большинство пользователей под влиянием картинки начинают двигаться, как в игре, и даже уклоняться от ударов. Если игра может содержать сцены, которые показались бы вам неприятными, попросите другого человека побыть с вами, вовсе необязательно рассказывать ему о причине — он вряд ли откажется познакомиться с технической новинкой.
Все игры, поступающие на рынок, проходят обязательную сертификацию с указанием возраста и перечислением сцен, будь то насилие, приём наркотиков, обсценная лексика и т.д. Очевидно, что, если технология виртуальной реальности действительно станет массовой, понадобится дополнительная сертификация с указанием потенциально травматичных сцен при использовании шлемов VR. Но пока этого не произошло, забота о здоровье исключительно в ваших руках.
Как и любой новой технологии, шлемам VR требуется время. Кто знает, возможно, уже в ближайшем будущем в наших городских поликлиниках сеансы терапии при помощи виртуальной реальности станут такими же обыденными, как, к примеру, физиотерапия, а контент для домашнего развлечения будет гарантированно безопасным.
Виртуальная реальность заманивает все больше людей, особенно молодого возраста. Игра захватывает подлинностью событий и ощущений. И для погружения в загадочный мир достаточно лишь смартфона и очков для передачи сюжета. Но, как бы ни была интересна игра, встает резонный вопрос: а не вредны ли очки для виртуальной реальности? Чтобы ответить на него, следует рассмотреть основные характеристики приспособления.
Вес устройства
Если не считать проводов, то вес самого устройства, на первый взгляд, небольшой, около 300 граммов. Это примерно столько же, сколько весят мониторные наушники. И здесь следует провести параллель и вспомнить, каковы ощущения от наушников после того, как просидите в них на протяжении часа. Болеть начинают не только уши, но и голова, макушка, шея. Это происходит из-за напряжения мышц шеи. Такие же симптомы возникают и после продолжительного ношения очков.
Кроме того, шлем надевается на голову и обхватывает весь ее объем. Несмотря на наличие эластичных ремней, которые предназначены для смягчения давления, шлем давит не только на голову, но и на переносицу. В результате, кроме головной боли, появляются и болевые ощущения в области носа.
Конечно, судить о вреде очков по данному параметру нельзя. Ведь все зависит от времени в них проведенном.
Интересно! За полчаса дискомфорт будет не ощутим, но уже через час появятся первые признаки усталости
Отрешение от реального мира
Все чаще в новостях появляются сюжеты о молодых людях, которые во время игры в виртуальной реальности полностью отрешаются от действительности. Они забывают есть, пить, спать. Потеря счета времени приводит к серьезным последствиям для здоровья. Это проявляется не только в моральной и физической усталости, но и в истощении. В некоторых случаях спасти заигравшегося до потери пульса человека не удается. Он умирает от обезвоживания или голодания.
Но говорить о конкретном вреде именно очков в данном случае тоже нельзя. Ведь виновато не само устройство, а захватывающий сюжет игры, восприимчивая и увлекающаяся натура игрока.
Вредные последствия
Еще в 80-е годы прошлого столетия, после игры с виртуальными очками, появлялись не только головные боли, но и головокружение, тошнота, вплоть до рвоты. Несмотря на технологический прорыв и усовершенствование очков, проблема актуальна и на сегодняшний день. Все это последствия психологического и физического напряжения.
Кроме того, после продолжительной игры часто наступает дезориентация. Это связано с тем, что в действительности мозг получает сигналы на различные действия от нескольких органов чувств. Все они согласованны между собой, и потому сбоя не происходит. В виртуальной реальности органы чувств работают не синхронно, а потому и происходит разлад. Зафиксированы случаи, когда во время или после продолжительной игры человек лил напиток не в рот, а например, в глаз.
С точки зрения ученых это происходит из-за низкого разрешения и частой смены кадров в игре.
Важно! Ученые и врачи не рекомендуют использование очков для игры детей до 13 лет
Вред для зрения
Но и самый главный вопрос: вредны ли очки для зрения? Здесь мнения не только игроков, но и многих экспертов разнятся. Большинство считают, что шлем для глаз опасен не больше, чем компьютерный монитор со средней диагональю.
Другая же половина уверена, что очки оказывают большую нагрузку на зрение, в результате чего оно портится. И данные, подтверждающие этот факт, есть. Долгое и частое сидение в виртуальном шлеме, так же, как и за компьютером, со временем приведет к ухудшению остроты зрения.
Долгое пребывание в виртуальном мире может привести и к аномалии рефракции зрения. В таком случае возникают такие заболевания глаз, при которых изображение фокусируется перед сетчаткой, а не на ней.
Сказать однозначно, наносят ли вред очки для виртуальной реальности здоровью и зрению нельзя. Здесь все зависит от многих факторов: продолжительности нахождения в вымышленном мире, психики и эмоционального состояния игрока, качества устройства.
Одно можно сказать точно: главное – знать меру, и тогда можно получить удовольствие от сюжета без вреда здоровью.
Виртуальная реальность должна стать очередной «революционной технологией», которая изменит то, как мы живем, работаем и отдыхаем. Она представляется нам чем-то принципиально новым и стала возможна благодаря развитию смартфонов и интернета. На деле же виртуальная реальность существует уже несколько десятилетий, однако раньше ее влияние ограничивали из-за потенциальных проблем со здоровьем и безопасностью.
Существует мудрое изречение: тот, кто не учится у истории, обречен ее повторить. Поэтому стоит вспомнить, какие опасения по поводу этой технологии возникали раньше и как это может повлиять на технологическую революцию, происходящую сейчас.
Воздействие виртуальной реальности на здоровье
Два десятка лет назад наша научная группа попала в международные новости. Мы опубликовали исследование, в котором утверждалось, что системы виртуальной реальности могут вредить здоровью.
Нашу демонстрацию побочных эффектов нельзя было назвать уникальной – многие исследовательские группы доказывали возможность возникновения подобных проблем. Причина такого внимания именно к нашей работе была в том, что мы выявили фундаментальные проблемы, которые нужно было решать еще на этапе разработки систем виртуальной реальности – и эти проблемы требовали решений, специально адаптированных для пользователей.
Симулятор вождения, разработанный в Университете Лидса
Иными словами, более мощные компьютеры и более мощные дисплеи не могли решить проблему – нужно было изменить сам подход к разработке систем.
Так почему разработка систем виртуальной реальности – настолько уникальная задача? Ответ на этот вопрос кроется в разнице между использованием виртуальной реальности и традиционных компьютеров.
В основе естественного поведения человека лежат отклики на информацию, полученную его органами чувств. К примеру, лучи света, отражаемые гладким красным яблоком, говорят нам, что на дереве висит отличный источник пищи.
Человек на основании этой информации может управлять движениями своей руки и сорвать яблоко с дерева. Такое использование «восприятия» для контроля «двигательных» действий формирует петлю обратной связи, на которой основано человеческое поведение. Задача виртуальной реальности – имитировать информацию, которую люди обычно используют для управления своими действиями, чтобы человек мог взаимодействовать с компьютерными объектами так же, как с реальным миром.
Вызовы, стоящие перед виртуальной реальностью
Проблемы появляются, когда нарушается привычная связь между сенсорной информацией и соответствующим действием. Согласно одному из подходов, такое нарушение между восприятием и реакцией вызывает «удивление». Оказалось, что это явление очень важно в процессе обучения человека, и мозг человека подстраивается, чтобы минимизировать это «удивление».
Таким образом, перед разработчиками виртуальной реальности встает задача сделать так, чтобы их система вызывала как можно меньше удивления, когда пользователь будет использовать компьютерные объекты для контроля своих действий.
Конечно, одно из преимуществ виртуальной реальности в том, что с помощью компьютера можно создавать новые невероятные миры. К примеру, можно создать совершенно новый фрукт, который будет расти на виртуальном дереве. Этот фрукт не будет похож по вкусу или внешнему виду ни на один из известных нам – но важно, чтобы информация о его местоположении и размере в виртуальной реальности помогли пользователю управлять своей рукой и сорвать фрукт так, как он бы сделал в реальном мире.
Несоответствие визуальной информации и движений рук вызовет «удивление», и мозгу придется адаптироваться, если в будущем точность между восприятием и действием останется на прежнем уровне. Проблема в том, что процесс адаптации может вызвать сложности – особенно у детей, мозг которых еще развивается.
Эта проблема затрагивает все формы информации, представленной в виртуальном мире (то есть слух и осязание), и различные двигательные системы (контроль положения тела наравне с движением рук). Наглядный пример возможных проблем – то, как наши глаза реагируют на движение.
В 1993 году мы доказали, что системы виртуальной реальности обладают фундаментальным недостатком, который проявляется при показе трехмерной визуальной информации. Причина в несоответствии точек, на которых глаза должны фокусироваться и куда должны быть направлены. В обычной жизни, если мы переводим взгляд от близкого предмета к удаленному, глазам приходится менять точку фокусировки и направление взгляда.
Фото: Университет Лидса
Менять фокус нужно, чтобы картинка не была размыта, а менять направление взгляда нужно, чтобы изображение не двоилось. В реальном мире смена фокуса и направления связаны физически (изменение фокусного расстояния приводит к изменению картинки и месту ее проецирования на задней поверхности глаза).
Физические связи между фокусировкой и направлением взгляда отражены в принципе работы мозга, то есть системы контроля фокуса и управления взглядом тоже связаны. Говоря на научном жаргоне, системы имеют «нейронную перекрестную связь». Возможно, этот тип связей возник как механизм минимизации удивления, когда одна из систем меняла свое состояние, чтобы человек мог увидеть объект на большем или меньшем удалении.
Проблема существующих виртуальных сред в том, что компьютерное изображение транслируется на двухмерном экране, так что глаза должны все время фокусироваться на одном и том же расстоянии. Однако при показе трехмерных бинокулярных изображений глазу приходится менять направление взгляда, как будто дистанция до объектов меняется.
Это расхождение систем фокусировки и направления взгляда приводит к удивлению, и зрительная система человека адаптируется, чтобы его минимизировать.
Известно, что такая краткосрочная адаптация может вызывать у пользователей головную боль или боль в глазах и в перспективе привести к проблемам с концентрацией на визуальных задачах (например, при чтении). О долгосрочных последствиях пока ничего не известно.
Будущее виртуальной реальности
Может оказаться, что мозг человека способен адаптироваться к такому неестественному стрессу без каких-либо долгосрочных последствий. Однако возможно, что это не так. Особенно этим проблемам могут быть подвержены дети, мозг которых более уязвим перед таким воздействием.
Впервые об этих проблемах заговорили больше 20 лет назад, но решение еще не найдено. Один из самых простых вариантов – не транслировать трехмерные изображения, и для некоторых сценариев использования этого может быть достаточно. Но наше собственное исследование показало, что для более творческих проектов и некоторых задач – например, хирургии – трехмерные проекции необходимы.
Это означает, что проблема требует инновационного решения и иного подхода ко всем аспектам взаимодействия с экранами виртуальной реальности. Поиск этих решений может привести к революции взаимодействия людей с компьютерами и новым способам реализовать огромный потенциал виртуальной реальности.
Мы вступим в эру, когда привычные нам проблемы работы за компьютером – боли в шее и спине – останутся в истории медицины.
Источник
Материалы по теме:
VR – это ваш второй шанс, чтобы, наконец, сделать правильный выбор
8 предсказаний Роберта Скоубла о будущем AR/VR-технологий
Какое будущее ждет VR и AR в 2025 году: прогнозы разработчика
Как врачи применяют виртуальную реальность на практике
Фото на обложке: Университет Лидса/Medium