在虚拟教育环境中通过社会刺激对α波和theta波进行调制
Valentina Rueda-Castro1, Julian Chacon2, Jose Daniel Azofeifa1,2
1Tecnologico de Monterrey, Institute for the Future of Education, Monterrey, 64700, Nuevo Leon, Mexico.
Scientific reports
|August 6, 2025
概括
虚拟现实 (VR) 在教育中的参与是有希望的,但它对学习和社会认知的影响需要更多的研究. 这项研究发现,VR在观察社会刺激时显著影响阿尔法大脑波.
科学领域:
- 神经科学和教育技术 神经科学和教育技术
- 认知科学和虚拟学习环境
背景情况:
- COVID-19大流行刺激了数字教育的采用,突出了学生动机和社会隔离方面的挑战.
- 虚拟现实 (VR) 提供了提高学生参与度的潜力,但它对具体经验和抽象概念化的影响仍然未得到充分研究.
- 面对面的互动对幸福和社会认知至关重要,涉及诸如中介前额叶皮质 (MPFC) 和中腹前额叶皮质 (VMPC) 等大脑区域.
研究的目的:
- 研究在不同学习环境中观察社会刺激的神经认知影响:面对面,虚拟现实 (VR) 和在线.
- 分析脑电图 (EEG) 数据,特别是α (8-12 Hz) 和theta (4-7 Hz) 大脑波,以了解大脑与大脑的同步和神经认知变量.
- 探索新兴的教育技术,包括VR,元宇宙,机器人和增强现实,如何影响学习过程.
主要方法:
- 收集了来自学生的EEG数据,这些学生在三个不同的环境中暴露于社会刺激:面对面,VR和在线.
- 使用便携式EEG设备进行实时神经认知数据采集.
- 分析了特定的大脑波频率,即阿尔法和 Θ 波,以评估神经活动模式.
主要成果:
- 分析显示,与其他设置相比,虚拟现实 (VR) 显著调节阿尔法大脑波 (8-12 Hz).
- 这些发现表明,在VR环境中观察到的社会刺激对阿尔法波活动有明显的影响.
- 在这三种条件下,在Theta波活动中没有观察到显著差异.
结论:
- 虚拟现实 (VR) 环境似乎会影响与社会认知相关的神经活动,特别是调节阿尔法大脑波.
- 需要进一步的研究,才能充分理解VR对教育环境中的具体体验和抽象概念化的影响.
- 这项研究强调了在不断发展的教育技术的背景下调查大脑与大脑同步和神经认知变量的重要性.


