数字化训练,现实受益:VR如何帮助青少年更好地思考
一项涉及“微宇宙平衡”卓越集群(Cluster of Excellence "Balance of the Microverse")的国际研究表明,虚拟现实(VR)运动比传统体育活动更有效地提高认知能力——部分原因是其改变了微生物组。
耶拿大学教学与学习研究系的一名学生正在试用VR眼镜。
图片:Jens Meyer(耶拿大学)
青少年超重不仅是身体健康问题的风险因素,也是认知障碍的风险因素。一项新的国际研究现已表明,一种特别开发的虚拟现实运动项目REVERIE不仅有助于减肥,还显著提升了心理表现——这是通过特定影响身体中的微生物和分子过程实现的。该研究的结果发表在科学期刊《自然医学》上。
更敏锐的记忆力,更紧密连接的大脑
在这项对照研究中,研究人员将传统的体育活动与基于VR的REVERIE训练进行了为期八周的比较,参与者为体重超标的青少年。两组的体重都减少了相似的数量(平均约3.5至4公斤),但REVERIE组在认知测试中的表现明显更好:工作记忆和嗅觉功能均有显著改善。脑成像还显示,REVERIE特别影响了工作记忆处理、神经激活和功能重组。
认知益处与肠道微生物组相关
主要发现之一:由REVERIE引发的认知改善与分子、代谢产物,特别是肠道微生物组成的可测量变化密切相关。这些变化仅在VR组中观察到,并且与认知结果的改善高度相关。
“我们的数据显示,REVERIE的作用远不止于运动:它积极改变了微生物组和似乎直接与心理表现相关的关键代谢过程,”卓越集群“微宇宙平衡”的研究员Dr Yueqiong Ni解释道。
微生物群落处于核心地位
微宇宙集群探索微生物群落——例如人体中的微生物群落——如何影响健康和疾病。当前的研究提供了一个具体的现实应用:“我们证明,像REVERIE这样的数字干预可以通过分子和微生物的变化影响大脑功能,”Leibniz天然产物研究和感染生物学研究所(Leibniz-HKI)微生物组动力学部门负责人Gianni Panagiotou教授表示。
这种通过所谓的多组学分析研究的大脑、代谢和微生物组之间的联系,Panagiotou补充道,强调了基于VR的运动作为针对体重超标青少年的个性化治疗的潜力。
全球研究,实际解决方案
全球超过30个研究机构参与了这项研究,包括上海交通大学、香港大学、哈佛医学院、清华大学和新加坡国立大学。德国团队,尤其是耶拿的研究人员,专注于微生物和分子数据的分析——这是卓越集群的核心优势。
展望:肥胖症和认知障碍的数字疗法
研究结果凸显了像REVERIE这样的数字技术支持有针对性健康干预的潜力:身体上、心理上——以及微生物上。特别是对于那些与肥胖作斗争或无法参加传统体育项目的青少年,VR运动提供了一个有前景且易获取的选择。
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