VR-терапія на основі запахів може допомогти уповільнити когнітивний спад

Цей тиждень знаменує собою важливу віху в боротьбі з когнітивним спадом після того, як команда інженерів створила та протестувала систему нюхової стимуляції в спеціально розробленому середовищі віртуальної реальності. Група прагне допомогти уповільнити наслідки розумового спаду, спричиненого старінням, та допомогти тим, хто страждає від захворювань мозку, таких як хвороба Альцгеймера. Ось що вам потрібно знати.

Розуміння деменції та її глобального впливу

Термін «деменція» охоплює широкий спектр захворювань мозку. Ці захворювання можуть призвести до втрати пам’яті, непередбачуваної поведінки та здатності ясно мислити. На жаль, понад 55 мільйонів людей у ​​світі страждають від захворювань, пов’язаних із деменцією, і, за прогнозами, це число зросте в наступне десятиліття. Примітно, що хвороба Альцгеймера є найпоширенішою причиною деменції.

Більшість людей знають або зустрічали людину з деменцією. Ви помічаєте у них когнітивне зниження пам'яті, уваги та відчуттів. Зі зростанням цих недуг у пацієнта може різко погіршитися якість життя. Зрештою, пацієнтам з деменцією потрібна допомога, що збільшує фінансові витрати на лікування пацієнтів.

Сучасні методи лікування деменції

Найгірше в деменції те, що ліків не існує. Однак, деякі методи лікування можуть запобігти її розвитку або допомогти тим, хто страждає від її наслідків. Примітно, що традиційні когнітивні стратегії лікування деменції спираються на поєднання візуальних та слухових стимулів. Старіші методи використовували фотографії та відео для стимуляції спогадів.

Як віртуальна реальність використовується для лікування деменції

Нещодавно дослідники звернулися до іншої технології, щоб спробувати покращити пам'ять своїх пацієнтів, – віртуальної реальності (VR). Когнітивна реабілітація на основі VR має деякі серйозні переваги. По-перше, її можна налаштувати відповідно до потреб пацієнта.

Дослідники вже використовують інструменти віртуальної реальності, які дозволяють пацієнтам частка спогади та враження зі своїми близькими. Уявіть собі льотчика часів Другої світової війни, який проводить свою родину крізь кабіну свого старого літака.

Ці спогади все ще заблоковані в довготривалій пам'яті пацієнта, що допомагає закріпити нові спогади та враження від спілкування з близькими. Хоча дослідження систем віртуальної реальності та деменції обмежені, вони ще тривають.

Що таке нюхова стимуляція і як вона працює?

Цікаво, що нещодавно відбулися досягнення в галузі нюхових VR-систем. Ці системи дозволяють вам відчувати запахи під час пересування VR-середовищами. Це додаткове відчуття допомагає зафіксувати ці враження у вашому мозку. Цей сценарій ще ефективніший, коли йдеться про ваш нюх.

Шлях сигналів нюху до мозку відрізняється від шляху інших органів чуття. Інші органи чуття спочатку проходять через таламічний ретранслятор, перш ніж потрапити до частини мозку, відповідальної за спогади. Нюхові органи пропускають цей крок. Натомість вони надходять до лімбічних структур. Ці ділянки мозку безпосередньо пов'язані з пам'яттю та включають грушоподібну кору, мигдалину та гіпокамп.

Чому мультисенсорна стимуляція покращує пам'ять

Нюхова стимуляція має ще одну перевагу: вона додає рівень обґрунтованої когнітивної взаємодії, коли використовується разом з іншими органами чуття. Дослідження показали, що чим більше органів чуття ви задієте, тим більша ймовірність того, що ви запам'ятаєте момент. Це відкриття давно зрозуміло маркетологам. Реклама в журналі – це добре, але відео на YouTube має зір і звук. Додайте гру, і ось вам і дотик.

Обмеження традиційної ароматерапії

Було проведено багато досліджень, які підтверджують, як нюхова стимуляція може покращити пам'ять. Ароматичні картки є найпоширенішою формою нюхової стимуляції, що використовується сьогодні. Однак ці картки мають деякі обмеження, які обмежують їхню ефективність.

По-перше, вони стагнують у своєму дизайні та функціональності, а це означає, що тривале використання може стати повторюваним. На щастя, схоже, що технології об'єднаються.

Нове дослідження використовує віртуальну реальність та запахи для стимуляції пам'яті у людей похилого віку

Навчання, Дослідження впливу нюхової віртуальної реальності на візуально-просторову пам'ять та когнітивну обробку у людей похилого віку, опублікованій у журналі Scientific Reports, представляє нову систему нюхового віртуального тренування, розроблену спеціально для вирішення проблеми когнітивного зниження у людей похилого віку. У звіті детально розглядається створення та тестування пристрою, а також його когнітивний вплив на пацієнтів.

Дослідження нюхової віртуальної реальності є першим, яке оцінює когнітивні ефекти цього методу лікування. Воно поєднує реальне середовище та впізнавані запахи для імітації природних мультисенсорних взаємодій. Цей підхід дозволив інженерам активувати шляхи пам'яті, покращуючи пам'ять користувача.

Джерело - Природа зв'язку

Всередині інтерактивного віртуального досвіду Smellscape

Команда створила карту віртуальної реальності під назвою Interactive Smellscape. Цей віртуальний світ був налаштований для відтворення природного середовища та запахів. Для розміщення віртуального світу група використовувала високопродуктивний комп'ютер. Контролери METAQuest 3 та META були обрані як оптимальні платформи для відображення та керування. Така конфігурація дозволяла відстежувати рухи взаємодії в режимі реального часу.

Високотехнологічна доставка ароматів у віртуальній реальності

Наступним кроком було інтегрування нюхового дисплея. Команда перепробувала багато варіантів, але зрештою виявила, що той, що виготовлений компанією Ono Denki (Японія), ідеально підійшов для експерименту. Він пропонував найбільшу гнучкість, оскільки міг вмістити 12 різних зразків запахів. Пристрій інтегрує соленоїди, які вивільняють відповідну кількість кожного запаху разом із ігровим процесом віртуальної реальності, відкриваючи двері до справжньої взаємодії на новому рівні.

Які аромати використовувалися в дослідженні та чому?

Команда дослідила багато різних наборів запахів, перш ніж визначити, що найкращими варіантами є два окремі набори запахів. Перший набір складався з ароматів апельсина, лаванди та м'яти перцевої. Другий набір включав диню, манго та сливу. Ці набори були оптимальними, оскільки вони забезпечували чіткі нюхові профілі з мінімальним перцептивним перекриттям, що дозволяло учасникам легко визначати кожен запах.

Як Smellscape Challenge працював на практиці

Інтерактивний ландшафт запахів був сповнений цікавих місць. Користувач переміщався цифровим ландшафтом, доки не знаходив місце, яке його цікавило. Учасник підходив до ліхтаря, який потім випускав запах разом із кольоровим туманом та іншими подразниками у середовищі віртуальної реальності.

Потім гравцеві потрібно буде переміщатися по віртуальному середовищу в пошуках того самого запаху. Примітно, що нюховий дисплей вивільняє невелику кількість запаху, щоб допомогти гравцеві наблизитися.

Щоб перевірити запах, гравець підійде до ліхтаря. Цей ліхтар потім випустить 3 клуби диму, кожен з яких має різний запах. Гравець повинен визначити, який запах є оригінальним ароматом, який він відчув, щоб пройти тест.

Тестування впливу VR-терапії запахів на людей похилого віку

Щоб перевірити можливості нюхової віртуальної реальності, команда зібрала 30 учасників віком від 63 до 90 років. Кожному учаснику було призначено два тести з 6-денною перервою між першим та другим випробуваннями. Після цього учаснику дозволили подорожувати ландшафтом запахів, запам'ятовувати та зіставляти відчуття. Під час цього процесу інженери звертали пильну увагу на ключові показники, такі як здатність пацієнта зосереджуватися, запам'ятовувати нотатки та загальна просторова обробка.

Використання запаху для навігації у середовищі віртуальної реальності

На етапі тестування навігації пацієнти запам'ятовували свій шлях по віртуальній карті, використовуючи запахи як орієнтир. Цей тест перевіряв нюхову дискримінацію пацієнтів та можливості їхнього відновлення робочої пам'яті. Гравці легко могли знаходити відповідні запахи.

Вимірювання візуально-просторових навичок за допомогою японських ієрогліфів

У наступному тесті пацієнти мали визначити, чи відповідають повернуті японські ієрогліфи оригіналам, які їм показували 6 днів тому. Команда помітила, що при використанні нюхової системи пацієнти спостерігали покращення результатів. Додатковий бал був зумовлений здатністю мозку запам'ятовувати запахи чіткіше, ніж інші органи чуття.

Чи можуть аромати допомогти згадати розташування слів?

У цьому тесті пацієнти запам'ятовували позиції слів у сітці. Потім пацієнтів просили визначити, яких слів бракує в сітці, яку їм показували кілька днів тому. Вони виявили, що спогади, підкріплені нюхом, можна було відтворити швидше та точніше. Примітно, що було проведено кілька інших когнітивних тестів.

Що виявило дослідження про VR-терапію на основі запахів

Команда отримала неоднозначні результати свого дослідження. По-перше, вони визначили, що нюхове тренування на основі віртуальної реальності покращує когнітивну взаємодію та максимізує його терапевтичний вплив. Крім того, було виявлено, що після 20 хвилин гри фаза запам'ятовування запахів може допомогти покращити розпізнавання запахів та кодування пам'яті.

Переваги використання віртуальної реальності та нюху в когнітивній терапії

Це дослідження пропонує багато переваг для ринку. По-перше, цей підхід до лікування деменції є неінвазивним і його легко інтегрувати в методи лікування. Цей підхід не вимагає хірургів чи інших суміжних фахівців, що знижує витрати та дозволяє використовувати його більшій кількості закладів у всьому світі.

Це дослідження являє собою зсув у бік нюхової сенсорної віртуальної реальності (VR). Будучи першим, яке систематично оцінює когнітивні ефекти нюхових VR-ігор у рамках структурованої парадигми когнітивного тренування для людей похилого віку, воно є важливим кроком до максимізації терапевтичного ефекту.

Гейміфікуюча терапія: чому розваги допомагають пам'яті

Ще однією перевагою є те, що гейміфікація може перетворити нудні процедури на веселу та захопливу подію, на яку пацієнти з нетерпінням чекатимуть регулярно. Мотивація є вагомим фактором, що визначає ефективність лікування, оскільки учасники, які вагаються, часто не отримують однакових результатів.

Налаштування VR-терапії для емоційного впливу

Той факт, що середовище віртуальної реальності можна налаштувати будь-яким чином, відкриває шлях для деяких цікавих концепцій лікування. Від можливості подорожувати в часі до свого дня сніданку до можливості взяти родину на Місяць чи на дно моря, системи віртуальної реальності відкривають шлях до справді індивідуальних та персоналізованих процедур.

Коли VR з покращеним нюхом з'явиться в охороні здоров'я?

Існує багато реальних застосувань для систем віртуальної реальності з нюховою стимуляцією. Ці системи одного дня охоплять кілька секторів, від розваг наступного покоління до терапії на основі запахів. Ваш нюх – це більше, ніж просто ваш запах; він також може допомогти дослідникам виявляти захворювання на ранній стадії, оскільки вважається основним маркером когнітивного спаду.

Ви можете очікувати, що нюхові VR-системи з'являться в будинках для людей похилого віку та лікувальних центрах протягом наступних 5 років. Ці системи використовують комерційно доступне обладнання, що робить їх легкодоступними на ринку. Таким чином, система вже готова до комерційного використання. Однак, щоб зрозуміти їхній довгостроковий вплив, необхідно провести більше досліджень.

Дослідники нюхової стимуляції

Дослідження нюхової стимуляції було результатом співпраці дослідницьких груп з Інституту наук Токіо, Університету мистецтв Лондона, Університету Бункьо Гакуїн та Університету Хосей (Японія) для досягнення своїх результатів. Зокрема, головними авторами є Рьота Сунамі, Такамічі Накамото, Натан Коен, Такефумі Кобаяші та Кохсуке Ямамото.

Що далі для нюхової віртуальної реальності в когнітивному здоров'ї?

Нюхова стимуляція може стати наступним важливим способом взаємодії людей з віртуальним середовищем. Інженери сподіваються, що їхня робота допоможе зробити внесок у вивчення мультисенсорного когнітивного тренування, яке одного разу може допомогти лікувати мільйони людей, які страждають від розладів мозку.

Інвестування у простір віртуальної реальності

Деякі домінуючі технологічні фірми керують ринком віртуальної реальності. Ці фірми інвестували мільярди у створення величезних віртуальних світів, де гравці можуть місяцями дивуватися, відкривати та будувати. Крім того, розширення концепції метавсесвіту продовжує стимулювати зростання впровадження віртуальної реальності. Ця компанія має всі можливості для отримання додаткового доходу, якщо нюхова стимуляція стане мейнстрімом.

META

META (META ) вийшла на ринок у 2004 році під назвою Facebook. Компанія мала важкий старт після того, як з'явилися заяви, що її генеральний директор Марк Цукерберг вкрав ідею у однокласників, близнюків Вінклвосс. Незважаючи на суперечливий початок, Facebook за кілька років перетворився з сайту знайомств для студентів коледжу на одну з найбільших платформ соціальних мереж.

У 2021 році компанія провела ребрендинг і стала називатися Meta Platforms, Inc. Цей маневр був здійснений, щоб відзначити зміну фокусу компанії з соціальних мереж на їхнє останнє починання – метавсесвіт. Багато хто розглядає метавсесвіт як майбутнє ігор та взаємодії. Він дозволяє користувачам створювати та спілкуватися по-новому.

META продовжує просувати інноваційні VR-рішення та обладнання. У 2023 році Meta запустила Threads та Meta Quest 3. Останній використовувався в експериментах зі стимуляції нюху. Примітно, що розмір акцій компанії, її позиціонування на ринку та непохитний фокус на VR роблять її сильною акцією з майбутнім потенціалом.

Останні новини на Meta

Як запахи у віртуальній реальності можуть допомогти лікувати деменцію

Якщо дослідити позитивний вплив нюхової стимуляції в поєднанні з передовими технологіями віртуальної реальності в боротьбі з деменцією, немає жодної причини не рухатися вперед. Це дослідження допомагає довести, що лікування деменції можна покращити без необхідності інвазивних хірургічних втручань. Крім того, воно відкриває людям похилого віку можливості для зв'язку з рештою спільноти новими та захопливими способами.

Дізнайтеся про інші цікаві розробки у сфері віртуальної реальності тут.

Посилання на дослідження:

^{1. Сунамі, Р., Накамото, Т., Коен, Н., Кобаяші, Т., та Ямамото, К. (2025). Дослідження впливу нюхової віртуальної реальності на візуально-просторову пам'ять та когнітивну обробку у людей похилого віку. Наукові доповіді, 15, ст.10805. https://doi.org/10.1038/s41598-025-94693-9}