Voices of VR 播客
你好，我的名字是 Kent Bye，欢迎收听 Voices of VR 播客。今天的节目继续我对虚拟现实中神经科学未来的系列讨论。今天的嘉宾是 David Menon，他是一位临床神经重症医师，同时也是剑桥大学的教授。他主要关注创伤性脑损伤，并试图对经历过这种损伤的人进行评估。在加拿大先进研究所的一个研讨会上，他对 VR 和神经科学的未来进行了考察，看到技术的进步让他感到十分震惊和印象深刻。
他希望能够利用 VR 为那些经历过一定程度创伤性脑损伤的患者进行多项测试，以获得对他们认知缺陷的清晰评估，并可能因此找到治疗的方法。这也是我们在今天的 Voices of VR 播客中讨论的内容。今天与 David 的采访发生在 2019 年 5 月 23 日，地点是在纽约市的学术先进研究所，未来的神经科学与 VR 研讨会。
David Menon 的介绍
嗨，我是 David Menon，临床神经重症医师，我的研究兴趣集中在脑损伤及其更广泛的神经科学，尤其是与脑损伤相关的结果。我的研究主要集中在从轻度到重度的创伤性脑损伤。这些患者中，有的人进急诊后又能回家，而另一些则严重受伤，以至于头部植入了钉子或开了洞。
我对 VR 感兴趣的原因是我们对评估患者在脑损伤后所表现出的缺陷的工具的质量越来越感到沮丧，并且希望利用这些评估来查看我们治疗的有效性。可能是我们的治疗不够好，显然我们需要更好的治疗，但也可能是我们所做的评估对我们治疗所取得的变化不够敏感。因此，我们希望有更真实的认知缺陷评估，这些缺陷影响人们如何应对日常生活。
关于神经科学和 VR 的连结
所以，在神经科学中，确实有一种趋势是关注这些边缘案例，无论是通过迷幻药、虚拟体验或冥想来改变人们的感知输入。你能从这些创伤性脑损伤中看到是否有不同的脑区受损，以及这如何与整体大脑的神经科学相联系。不仅是针对他们，而是针对所有人。你可能会开始进行一些控制研究以观察这些。
那么你能确定哪些方面的连接在不同的损伤中受到影响，以及这如何反映在他们的行为上呢？在临床神经学中，病灶研究有着悠久而丰富的历史。对比患者死后进行的尸检，可以看出病灶的位置与他们去世前的临床表现之间的关系。现代成像技术，特别是 MR 成像的一个巨大优势是，你不必等到患者去世才能知道病灶的位置。
创伤性脑损伤的复杂性
创伤性脑损伤的难点在于，这些病灶很少映射到缺陷之上。因为创伤性脑损伤涉及到白质纤维的撕裂，是一种系统性而非部位性疾病。但我们可以通过扩散张量成像和纤维追踪技术理解这些结构性连接，功能性连接则可以通过 fMRI 的静息态和任务相关连接来理解。这样我们就能找出哪些功能连接变得重要。
有趣的是，某些任务即使在存在结构和功能断连的情况下依然可以维持，因为大脑具有可塑性及其他补偿机制。在最极端的案例中，我们长期关注植物人状态的患者。大约 20 年前，我们首次显示植物人状态的患者可能保持认知功能。这为检测边缘案例提供了机会，那些仍然有轻微认知功能的患者能够表达出来，其意义不仅对个体重要，对社会和人类也十分重要。
交互与评估的方法
我们今天讨论的一些内容是通过 EMG 的小范围运动输出，可能被用来将想法转化为虚拟屏幕上的鼠标运动，这能让那些严重神经损伤的患者以我之前不知道的方式互动，而这可能在相对短的时间内变得可行。那些更抽象和先进的方法，真正理解和解码心理意象的能力，也许在 10 或 20 年后会具有良好的前景。
在与你沟通这些患者时，他们能够表述他们的想法吗？你试图用两种方式与他们交流，一是直接与他们沟通，二是在虚拟现实环境中给他们刺激，观察他们的身体反应吗？我很想听听你现在的做法以及你如何看待 VR 可能带来的改变。
对于一些完全无法交流的患者来说，这确实是非常困难的。当我们思考如何与外界沟通时，我们总是通过运动现象来实现。如果我无法进行运动，就无法说话、发声、手势。因此，如果没有运动输出，我个人可能正在经历丰富的认知体验，但你永远无法知道。要了解大脑中发生了什么，我们通常不得不依赖神经活动的特征，无论是通过 EEG 还是通过血液供给的变化来反映神经活动，但现在逐渐出现了一些运动输出，即使不够显著，足以允许患者与计算机进行某种程度的互动。
未来的希望与挑战
所以这确实是一个极具前景的领域，但我们还是需要考虑许多变量，例如神经签名、运动输出、心率变异等，尤其是当一切都被结合在虚拟现实环境中时。这一切都蕴含着丰富的可能性。而 David 对于 VR 能否用于评估和理解患者缺陷的前景也非常乐观。
总之，如今我们正处在一个快速发展的时刻，探索虚拟现实、神经科学和大数据结合的潜力，以便为未来的个人化医疗提供新的可能性。在非常基础的层面上，能够以更加真实的方式评估人们，将会对我们大有帮助。非常感谢大家的收听，希望你们喜欢这一期的播客!
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谢谢你的收听!