张天恒 1,2 , 王磊 1,2 , 郭苗苗 1,2 , 徐桂芝 1,2
  • 1. 河北工业大学 电气工程学院 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点试验室(天津 300130);
  • 2. 河北工业大学 电气工程学院 河北省电磁场与电器可靠性重点试验室(天津 300130);
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随着虚拟现实(VR)技术的广泛应用和相关设备的迅速普及,长时间使用 VR 技术引起的脑疲劳问题受到广泛关注。本研究结合主观疲劳量表与脑电信号脑功能网络特征参数,研究 VR 技术引起的脑疲劳问题。随机选取 16 名健康受试者,同步采集观看相同题材的传统平面(TP)视频及 VR 视频时的脑电信号,观看视频前后填写主观疲劳量表,利用互相关方法对所采集到的脑电信号进行关联特性分析,构建两种视觉体验前后的脑功能网络,并从复杂网络的角度,对比分析平均度、平均聚类系数、平均路径长度、平均全局效率和“小世界”属性等脑网络特征参数。结果发现,观看视频后的量表分值均大于观看前,并且从主观感受上,受试者观看 VR 视频比观看 TP 视频更容易产生疲劳感;观看 VR 和 TP 视频后,脑网络互相关系数、平均度值、平均聚类系数和平均全局效率值均比观看视频前显著降低,平均路径长度值显著升高,“小世界”属性显著减小;并且相比观看 TP 视频,观看 VR 视频后脑网络特征参数变化量更大,且差异具有统计学意义(P < 0.05)。通过本研究结果,或可为分析和评价 VR 视觉体验引发的脑疲劳提供理论依据和试验参考。

引用本文: 张天恒, 王磊, 郭苗苗, 徐桂芝. 虚拟现实视觉体验对脑功能网络的影响. 生物医学工程学杂志, 2020, 37(2): 251-261. doi: 10.7507/1001-5515.201812027 复制

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