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AR擴增實境遊戲也能促進兒童大腦發展｜嘉和健康
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AR擴增實境遊戲也能促進兒童大腦發展｜嘉和健康

Jul 25. 2022

高雄醫學大學附設醫院復健部組長  王志中

雙螺旋兒童發展研究中心  巫唐孟

雙螺旋兒童發展研究中心  陳秋坪

彙編整理

    AR擴增實境遊戲變得越來越普遍，越來越受到人們的喜愛。豐富的聲光刺激與場景的轉換，讓大人與小孩都樂此不疲地投入其中。你知道嗎有紀律與限制的進行AR擴增實境遊戲是可以促進孩子的大腦、注意力與記憶力等重要的執行功能發展，就讓我們一起來了解看看。

    西班牙加泰隆尼亞大學教授Palaus與其研究團隊回顧彙整AR擴增實境遊戲對於大腦與認知能力的影響，他們彙整了116篇科學研究的結果，其中22項研究著眼於大腦的結構變化，100項研究著眼於大腦功能和行為的變化。相關研究大腦促進的成果呈現如下：

1、注意力

    AR擴增實境遊戲對於注意力促進的好處是目前擁有最多實證證據支持的領域。許多研究已經指出AR擴增實境遊戲可以促進自下而上（bottom-up）注意力，也就是持續性注意力、選擇性注意力與一心多用注意力的促進，另外在上而下（top-down）注意力的改善，也就是對於較凸出感覺訊息的處理，及注意力資源的優化，注意力和感覺運動區域之間的整合，以及選擇性和外圍視覺注意力的改善等，都是AR擴增實境遊戲在注意力部分能為孩子帶來的好處。

 

AR擴增實境遊戲對操作者的注意力有較高的挑戰，因此進行遊戲促進了注意力的發展。研究指出玩第一人稱射擊遊戲能夠改變支持注意力的神經過程，研究中25 個參與者需要完成一個視覺區域注意任務（an attentional visual field task），總共時間是10 小時，在遊戲前和遊戲後進行事件相關電位測量；雖然結果顯示遊戲並沒有影響參與者的自下而上（bottom-up）的注意力，但任務成績顯著提高的參與者在後期的視覺事件相關電位的幅度增​​加；這些促進被認為能夠透過對干擾的抑制，促進自上而下（top-down）的空間選擇注意力。

未經過遊戲訓練的兒童在需要更專心的活動時，大腦相較於經過遊戲訓練的兒童需多活化的區域，才能達到相同的要求。(Krishnan, Kang, Sperling, & Srinivasan, 2012)

另外一篇運用神經影像學的研究，通過比較遊戲玩家和非遊戲玩家大腦的注意神經網絡利用及干擾信息的處理過程，解釋了動作遊戲促進視覺選擇注意的神經機制：在受到移動物體的干擾時，遊戲玩家的大腦視覺區域的活化程度較非遊戲玩家更低，也就是遊戲玩家有更好的能力篩選無關訊息，更不容易被干擾；而隨著遊戲對注意力的要求提高，非遊戲玩家的頂葉區域有更多的利用，相較之下，在相同條件下，遊戲玩家很少利用這個區域，額頂葉區域的活化較少，這說明了動作遊戲玩家可以更加輕鬆地進行注意力的分配，能夠更有效地對早期無關信息進行篩選，也就是說面對更難的活動，有進行遊戲訓練的兒童可以應用的大腦資源更多，可以把注意力放在更重要的事情上。

 

2、視覺空間技能

 

    AR擴增實境遊戲促進視覺空間技能也是研究中的一個重要課題，其中最常見的是視覺動作整合能力、視覺訊息的接收與整合及空間導航等能力的促進。促進大腦神經可塑性的區域包括海馬迴和內嗅皮質，這些區域被認為與視覺空間和導航技能直接相關；視覺腹側路徑(visual ventral stream)，與物體的辨認相關；視覺背側路徑(visual dorsal stream)與視覺空間能力相關，這些區域的神經可塑性增加促進了視覺空間相關的技能。

　　Spence及Feng等作者的研究指出， AR擴增實境遊戲可能帶來大腦和行為的改變，能夠促進空間認知能力的許多基礎能力的發展，如感覺能力、知覺能力、以及注意能力。這些基礎的能力涉及空間解析、注意力、多步驟處理、多重物體追踪、視覺動作協調等。除了改善較為基礎的任務表現，AR擴增實境遊戲對完成複雜的空間任務也有好處，例如“心像旋轉”，同時練習的效果也能轉移到其他活動上。

3、記憶力(工作記憶能力)

　　即使是短時間的AR擴增實境遊戲訓練也顯示出與認知控制相關的功能，特別是工作記憶的改善，這些功能與前額葉區域的變化有關。AR擴增實境遊戲可以改善工作記憶。有研究表明玩超級瑪麗遊戲（Super Mario）可以增加與工作記憶能力對應腦區的大腦灰質，特別是右側海馬結構、右側背側前額葉皮質（DLPFC）以及雙側小腦結構的灰質都有顯著的增加，這些區域與工作記憶相關。另一篇研究證明，採用不斷提高難度的AR擴增實境遊戲進行訓練可以增加前額葉和頂葉皮層活化的程度，而前額葉和頂葉皮層的活化程度與工作記憶容量呈正相關，也就是AR擴增實境遊戲可以增加工作記憶能力。

4、促進大腦系統性整合

    研究指出AR擴增實境遊戲可以促進注意力、視覺空間能力及工作記憶等。在這方面，多個大腦區域的整合是關鍵，其中包括背外側前額葉皮層，紋狀體，輔助運動區，前運動區和小腦。

小結

   

    多篇研究指出，AR擴增實境遊戲可以改變我們大腦的運作方式，甚至促進大腦的整合。如AR擴增實境遊戲會影響我們的注意力，如持續注意力或選擇性注意力。參與注意力的大腦區域在AR擴增實境遊戲後也更有效率，只需要較少的活化就能處理較需要注意力的活動。另外AR擴增實境遊戲也能促進工作記憶與視覺空間能力，這些能力與兒童的學習息息相關，因此適當的媒介進行訓練就非常的重要，讓我們陪孩子一起練習吧。

 

參考文獻

  1. Palaus, M., Marron, E. M., Viejo-Sobera, R., & Redolar-Ripoll, D. (2017). Neural basis of video gaming: A systematic review. Frontiers in human neuroscience, 11, 248.
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