Realtà Virtuale: Un Nuovo Modo per Incentivare Esercizio e Abilità Mentali
La VR rende l'esercizio più divertente e migliora la memoria.
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L'attività fisica è super importante per la salute fisica e mentale. Tanta gente, sia giovane che anziana, capisce che essere in forma li aiuta a pensare meglio e a prendere decisioni. Anche se alcuni allenamenti sono ottimi per la mente, non tutti gli Esercizi hanno lo stesso impatto. Alcuni studi dicono che l'esercizio può migliorare le capacità di pensiero, mentre altri suggeriscono che non sempre ha questo effetto. Questo fa capire che non conta solo quanto intensamente o a lungo ti alleni, ma anche altri fattori che potrebbero influenzare come l'esercizio può migliorare le tue capacità di pensiero.
Musica e Esercizio
Una scoperta interessante è che ascoltare musica mentre ci si allena può farti sentire più felice e potrebbe aiutare a migliorare le capacità di pensiero. Quando la gente si allena con le canzoni preferite, si sente spesso più energica e di buon Umore. Questa sensazione positiva potrebbe essere legata a come funziona il nostro cervello, soprattutto in quelle parti che gestiscono i sentimenti e il pensiero.
Ricerche recenti hanno anche esaminato come la dimensione delle nostre pupille possa rivelare i livelli di eccitazione. Usando queste misurazioni delle pupille, gli scienziati pensano che un esercizio leggero possa migliorare le capacità di pensiero rendendo più attive alcune cellule cerebrali. Questo suggerisce che quanto bene pensiamo dopo aver fatto esercizio potrebbe essere collegato a come il nostro cervello reagisce durante l'allenamento.
Uso della Realtà Virtuale per l'Esercizio
Con l'avanzare della tecnologia, la realtà virtuale (VR) è emersa come un modo interessante per incoraggiare più attività fisica. Molti ricercatori pensano che la VR possa rendere gli allenamenti più divertenti, soprattutto per chi trova noioso o stancante esercitarsi. Coinvolgendo gli utenti in un ambiente divertente, la VR può aiutarli a mantenere le loro routine di esercizio più a lungo.
Studi precedenti hanno trovato che esercitarsi in VR può aumentare la felicità. Questo umore positivo potrebbe anche avere un ruolo nel migliorare le capacità di pensiero. Tuttavia, non è chiaro se esercitarsi in VR sia meglio di farlo senza, o se la risposta del nostro cervello sia la stessa.
Per capire meglio come l'esercizio in VR influisce sulle capacità di pensiero, i ricercatori hanno deciso di usare scansioni cerebrali per osservare l'attività nel cervello mentre le persone svolgevano compiti di pensiero. Il compito scelto per questo studio era una sfida di memoria ben nota chiamata Compito N-back, dove i partecipanti dovevano ricordare e rispondere a immagini mostrate in precedenza.
Il Compito N-back
Nel compito N-back, i partecipanti vedono una serie di colori e devono identificare se il colore attuale corrisponde a quello visto qualche passo prima. La difficoltà aumenta man mano che ai partecipanti viene chiesto di ricordare più colori. Questa attività è impegnativa e aiuta a valutare quanto bene qualcuno può pensare e ricordare.
Molti studi hanno usato il compito N-back per valutare gli effetti dell'esercizio sul pensiero. La ricerca ha dimostrato che una specifica parte del cervello, responsabile della gestione dei compiti complessi, diventa più attiva quando si affrontano compiti N-back più difficili.
Design dello Studio
In questo studio, i ricercatori hanno organizzato tre tipi di sessioni: una con esercizio normale, una con esercizio in un ambiente VR e una terza dove i partecipanti semplicemente si riposavano senza esercitarsi. L'obiettivo era vedere se esercitarsi in VR potesse migliorare le capacità di pensiero più che semplicemente esercitarsi o riposarsi.
Per condurre questa ricerca, il team ha invitato 25 giovani adulti sani a partecipare. Hanno valutato il livello di forma fisica di ciascuna persona prima dei test principali. I partecipanti hanno praticato il compito N-back diverse volte per familiarizzare con esso prima di utilizzare il software VR.
In giorni diversi, i partecipanti avrebbero vissuto una delle tre condizioni: esercizio normale, esercizio in VR o riposo. Dopo aver completato un breve allenamento o un riposo, hanno svolto il compito N-back mentre la loro attività cerebrale veniva monitorata usando la tecnologia di scansione cerebrale.
Ambiente di Realtà Virtuale
Per la condizione VR, i partecipanti hanno utilizzato un visore VR per interagire con un ambiente virtuale mentre pedalavano su una bici stazionaria. Il software ha creato un'esperienza divertente che ha reso l'esercizio meno faticoso. I partecipanti potevano visualizzare i loro dintorni e concentrarsi sul godersi l'allenamento. Era progettato per farli sentire più immersi nell'esperienza mentre si allenavano.
Risultati dello Studio
Prima e dopo ogni sessione, sono stati misurati i battiti cardiaci e le sensazioni di sforzo dei partecipanti. Hanno risposto a domande su quanto intensamente si sentivano durante i loro allenamenti. I dati hanno mostrato che sia l'esercizio regolare che quello in VR hanno portato a livelli simili di battito cardiaco e fatica percepita, indicando che entrambi i tipi di esercizio sono stati ugualmente impegnativi per i partecipanti.
In aggiunta, i ricercatori hanno valutato l'umore dei partecipanti usando un semplice questionario. Le risposte hanno mostrato che i partecipanti che si sono allenati in VR hanno riferito di sentirsi più felici e energici rispetto a quelli che semplicemente si sono riposati o hanno fatto esercizio normale.
Prestazione della Memoria di Lavoro
Valutando la prestazione nel compito N-back, i ricercatori hanno trovato che i partecipanti nella condizione VR davano risposte più rapide, in particolare nei compiti più difficili. Questo risultato suggeriva che esercitarsi in un ambiente VR potesse aiutare a migliorare le prestazioni di memoria. Mentre l'esercizio normale non ha mostrato una differenza evidente nella prestazione del compito, l'interazione con la VR sembrava avere un impatto positivo sulle capacità di pensiero dei partecipanti.
Questo miglioramento nella prestazione è risultato particolarmente evidente nella sfida di memoria più difficile, evidenziando il vantaggio che l'esercizio in VR offre rispetto agli altri contesti.
Osservazioni sull'Attività Cerebrale
Utilizzando le scansioni cerebrali, i ricercatori hanno esaminato le aree del cervello che erano attive durante il compito N-back. Hanno notato che impegnarsi nell'esercizio in VR attivava aree specifiche del cervello associate alla gestione di compiti complessi.
Curiosamente, alcune aree cerebrali erano più attive dopo che i partecipanti avevano fatto esercizio in VR rispetto al riposo o all'esercizio senza VR. Anche se molte aree cerebrali hanno lavorato in modo simile dopo entrambi i tipi di esercizio e riposo, l'esercizio in VR sembrava attivare aree aggiuntive, come una parte legata al processo decisionale.
Correlazione tra Umore e Prestazione
I ricercatori hanno anche esaminato la relazione tra umore e prestazione nel compito N-back. Hanno scoperto che man mano che i partecipanti si sentivano più felici e energici, i loro tempi di risposta miglioravano nel compito. Tuttavia, non sono state trovate correlazioni dirette tra diverse attività cerebrali e quanto bene i partecipanti si esibivano nel compito di memoria di lavoro.
In generale, lo studio suggeriva che un umore positivo gioca un ruolo significativo nel migliorare la funzione della memoria di lavoro, specialmente nel contesto dell'esercizio in VR.
Conclusione
In sintesi, usare la VR durante l'esercizio sembra migliorare non solo il divertimento dell'attività fisica, ma anche le capacità cognitive, in particolare la memoria di lavoro. I risultati indicano che umori felici facilitano una migliore prestazione nei compiti di memoria dopo aver fatto esercizio.
Sebbene i meccanismi neurali precisi necessitino di ulteriori esplorazioni, lo studio mostra che la VR può essere un modo efficace e divertente per le persone per impegnarsi in esercizi che beneficiano anche le loro capacità cognitive.
Le ricerche future dovrebbero concentrarsi su come l'esercizio in VR influisce su popolazioni diverse, come gli anziani o coloro che affrontano sfide di salute mentale. Inoltre, esplorare gli effetti a lungo termine dell'uso della VR per l'esercizio potrebbe fornire spunti sulla creazione di nuovi programmi che promuovano sia il benessere fisico che mentale.
Con l'evoluzione della tecnologia, il potenziale dell'esercizio in VR di diventare una parte integrante delle routine di fitness e delle strategie di salute mentale può essere sfruttato più efficacemente. Incoraggiando l'attività fisica attraverso esperienze immersive, le persone possono beneficiare di umori migliori e di prestazioni cognitive migliorate, rendendo l'esercizio un'attività più gratificante e vantaggiosa.
Titolo: Exercising with virtual reality is potentially better for the working memory and positive mood than cycling alone
Estratto: Although virtual reality (VR) exercise has attracted attention as a factor in exercise habituation due to its mood-enhancing effects, its impact on brain function remains unclear. This study, involving 23 healthy university students, used functional magnetic resonance imaging (fMRI) to explore how VR exercise affects working memory, a key executive function, and its underlying neural mechanisms. Our findings indicate that a 10-min VR exercise session improved mood (arousal and vitality level) and working memory task performance (3-back task) more effectively than exercise or rest alone. Furthermore, the results confirmed that increased vitality from exercise and VR exercise interventions was associated with improved 3-back task performance. However, specific brain regions contributing to this enhancement remain unidentified. These results highlight VR exercise as the optimal exercise program for enhancing working memory function by increasing vitality level. These insights underscore VRs potential as a novel exercise modality with benefits extending beyond exercise adherence to potentially preventing dementia and depression.
Autori: Genta Ochi, K. Ohno, R. Kuwamizu, K. Yamashiro, T. Fujimoto, K. Ikarashi, N. Kodama, H. Onishi, D. Sato
Ultimo aggiornamento: 2024-05-08 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.07.593030
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.07.593030.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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