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     根據(jù)CB Insights數(shù)據(jù)，2020年腦科學(xué)領(lǐng)域的全球市場(chǎng)規(guī)模為62億美元，預(yù)計(jì)將在2024年突破100億美元，2020-2024年的復(fù)合增長(zhǎng)率有望達(dá)到17%。可以說，腦科學(xué)有可能成為下一個(gè)為人類社會(huì)帶來顛覆性影響的產(chǎn)業(yè)。

      而初創(chuàng)企業(yè)的核心所在就是開發(fā)出具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品并形成產(chǎn)品矩陣，數(shù)藥智能深知這一點(diǎn)的重要性。成立伊始，數(shù)藥智能就依托自身資源優(yōu)勢(shì)從游戲化數(shù)字療法切入腦疾病領(lǐng)域，希望通過腦科學(xué)領(lǐng)域數(shù)字療法的研發(fā)更加了解人類大腦。

      而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為孤獨(dú)癥譜系障礙治療的有效手段，應(yīng)用越來越廣泛。近5年的相關(guān)研究表明，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在針對(duì)孤獨(dú)癥（ASD）患者的特定恐懼治療、情緒識(shí)別治療、社會(huì)功能治療方面都取得了不錯(cuò)的成果。

      數(shù)藥智能基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開發(fā)出了孤獨(dú)癥篩查干預(yù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)分三大模塊：評(píng)估訓(xùn)練模塊，康復(fù)平臺(tái)模塊，家庭陪護(hù)模塊，可以對(duì)孤獨(dú)癥患者的行為數(shù)據(jù)記錄分析，提供病情評(píng)估和康復(fù)干預(yù)、融合教育、家長(zhǎng)培訓(xùn)服務(wù)，幫助兒童融入集體環(huán)境。

      其中，VR訓(xùn)練模塊以仿真互動(dòng)方式進(jìn)行目標(biāo)訓(xùn)練，采用主流超清VR設(shè)備，強(qiáng)調(diào)沉浸式真實(shí)感的訓(xùn)練體驗(yàn)，可以記錄患兒眼動(dòng)（角色眼睛、臉部及背景）、行為、腦電、呼吸、微表情等測(cè)量指標(biāo)。該系統(tǒng)已于2021年10月20日首次發(fā)表于世界VR產(chǎn)業(yè)大會(huì)世紀(jì)華通展臺(tái)。

      在虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域數(shù)藥智能在其干預(yù)系統(tǒng)中的核心技術(shù)更是有突破性應(yīng)用。

      數(shù)藥智能在VR干預(yù)的基礎(chǔ)上增加了腦電采集，而通過分析虛擬現(xiàn)實(shí)模擬采集被試者的腦電波，可以預(yù)測(cè)他/她在這些情況下的反應(yīng)，從而確定他/她在干預(yù)中的結(jié)果。我們的初步實(shí)驗(yàn)表明，腦電波分析確實(shí)有能力評(píng)估一個(gè)人在面對(duì)操作情況時(shí)所作決定的適當(dāng)性。腦電生物反饋是讓孩子能通過視覺上看到自己的腦波的訊號(hào)：強(qiáng)弱、高低，來直觀感受自己現(xiàn)在的狀態(tài)是專注還是不專注，是放松還是不放松。

      在早期沒有這個(gè)工具的時(shí)候，只能通過醫(yī)生觀察和干預(yù)來判斷，而有了腦電生物反饋這個(gè)工具之后，孩子通過腦電反應(yīng)，干預(yù)師就能很容易知道受干預(yù)者什么時(shí)候?qū)Ｐ模裁磿r(shí)候不專心。腦電生物反饋訓(xùn)練是在電子儀器幫助下，將我們大腦的電活動(dòng)放大，然后通過“翻譯”這些電信號(hào)向我們反饋當(dāng)下大腦的注意力水平。

      VR的沉浸式體驗(yàn)，可以提高孩子的專注力；

      VR的交互性可提升孩子的交互樂趣；

      而逼真的場(chǎng)景設(shè)計(jì)，充分激發(fā)孩子的想象力。

      VR兒童注意力訓(xùn)練是將VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）與感覺統(tǒng)合訓(xùn)練、游戲治療等臨床理論相結(jié)合，借助新穎有趣的沉浸式場(chǎng)景模式，應(yīng)用于注意力缺陷兒童的治療。

      能夠快速和精確測(cè)量用戶注視點(diǎn)的眼動(dòng)追蹤常常是與注視點(diǎn)渲染聯(lián)系在一起討論，人們希望這一功能可以降低VR的性能要求。盡管注視點(diǎn)渲染是眼動(dòng)追蹤在VR頭顯中一項(xiàng)令人感到興奮的用例，但眼動(dòng)追蹤的作用并不只局限于此。

      今天許多社交VR應(yīng)用似乎支持逼真的眼球運(yùn)動(dòng)，包括眨眼睛，掃視和對(duì)象聚焦，但所有這一切都是通過動(dòng)畫和編程邏輯進(jìn)行的偽裝。這種錯(cuò)覺有利于減少虛擬角色的機(jī)器感，但當(dāng)你真正與某人面對(duì)面交流時(shí)，實(shí)際的非語言信息就會(huì)丟失。

      準(zhǔn)確的眼動(dòng)追蹤數(shù)據(jù)可以輕松應(yīng)用到VR角色身上，從而實(shí)際顯示用戶在什么時(shí)候眨眼或者他們正在看著哪里。這同時(shí)可以帶來有意識(shí)和無意識(shí)的非語言交流，如眨眼，瞇眼和瞳孔擴(kuò)張，甚至可以用來推斷對(duì)方的情緒，如悲傷或驚喜，因?yàn)檫@一切都會(huì)反映在虛擬角色的眼睛里。

      眼動(dòng)追蹤同時(shí)十分適合被動(dòng)地理解用戶意圖和注意力。除了這種實(shí)時(shí)的意圖理解之外，眼動(dòng)追蹤也可以為分析帶來非常大的價(jià)值。通過采集用戶“正在看什么”，“在什么時(shí)候看向這里”等相關(guān)的注視點(diǎn)數(shù)據(jù)，干預(yù)師可以更深入地了解干預(yù)者在應(yīng)用程序的使用情況，從而幫助他們優(yōu)化應(yīng)用或者為其他提供分析支持。例如，眼動(dòng)數(shù)據(jù)可以用來說明干預(yù)者是否有留意到重要的按鈕或視覺線索，用戶的注意力是否被環(huán)境中的非預(yù)期部分所吸引，某個(gè)界面元素是否沒有得到充分利用等等。

      而現(xiàn)在的孤獨(dú)癥（ASD）虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的主要研究集中在用戶表現(xiàn)或者用戶反饋上，卻很少去研究其生理機(jī)制。而孤獨(dú)癥（ASD）患者在行為表現(xiàn)中的生理機(jī)制可以幫助研究者進(jìn)一步完善虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的建立，因此有著重要的意義。由于孤獨(dú)癥（ASD）成年患者在社會(huì)交流上存在障礙，因此讓他們識(shí)別、描述或者表現(xiàn)出特定的內(nèi)在感情狀態(tài)本身就有一定挑戰(zhàn)，而眼動(dòng)、腦電數(shù)據(jù)等生理指標(biāo)很少受這些障礙的影響，因此這些指標(biāo)可以成為評(píng)價(jià)ASD患者心理狀態(tài)的有效參數(shù)?，F(xiàn)在在研究層面已經(jīng)有相關(guān)研究就利用了心電圖（ECG）、脈沖圖（PPG）、皮膚溫度（SKT）、皮膚電反應(yīng)（GSR）這四項(xiàng)指標(biāo)，綜合分析了孤獨(dú)癥（ASD）兒童患者在識(shí)別面部表情成功或者失敗的情況下的不同生理模式。通過將心理上的定性指標(biāo)變?yōu)樯砩系亩恐笜?biāo)，研究者可以進(jìn)一步對(duì)孤獨(dú)癥（ASD）患者的情緒觸發(fā)方式和行為表征背后的生理原因進(jìn)行更可靠的分析。在產(chǎn)品層面，將腦電+眼動(dòng)以及VR干預(yù)結(jié)合一體的虛擬產(chǎn)品還是首次面世。

孤獨(dú)癥兒童正在體驗(yàn)《兒童孤獨(dú)癥VR評(píng)估與干預(yù)軟件》

      其不但具有干預(yù)的治療價(jià)值，同樣具備科研價(jià)值，其多樣本性和生理指標(biāo)的增加則對(duì)孤獨(dú)癥（ASD）的治療和研究都具有非常高的價(jià)值。

      數(shù)藥智能科研院領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的付航博士表示：

      隨著時(shí)代的發(fā)展，心理學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)不再是兩個(gè)獨(dú)立的學(xué)科。由于心理學(xué)涉及人的問題，這一問題的復(fù)雜性恰好為人工智能的應(yīng)用提供了契機(jī)。人工智能就是讓機(jī)器學(xué)會(huì)類人思考和反應(yīng)，尤其是歸納和綜合能力。由于計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度變快、存儲(chǔ)容量變大，計(jì)算機(jī)人工智能的程度也越來越高。Wall，Dally，Luyster，Jung和DeLuca（2017）提出將人工智能如機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于孤獨(dú)癥（ASD）的診斷中，而這種診斷方法在大大縮短時(shí)間的同時(shí)保證了99.9%的統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確率。

      就虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在孤獨(dú)癥（ASD）治療這一個(gè)方面而言，計(jì)算機(jī)就可以通過多維度記錄并分析患者在虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)訓(xùn)練中的表現(xiàn)情況，掌握患者的基本情況，通過機(jī)器學(xué)習(xí)來預(yù)判患者需要的下一步訓(xùn)練，并以此為根據(jù)更新虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的相關(guān)場(chǎng)景或變換治療方法。將人工智能用于治療孤獨(dú)癥（ASD）的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，可以讓患者產(chǎn)生更自然的交互感，從而解決實(shí)驗(yàn)方法局限性中存在的交互劇本化的問題。此外，由于系統(tǒng)將針對(duì)患者的表現(xiàn)進(jìn)行場(chǎng)景更改，因此能夠?qū)Σ煌颊哌M(jìn)行個(gè)性化處理，一定程度也能解決患者的多樣性帶來的問題。

      而通過這種數(shù)據(jù)積累的最直觀好處則表現(xiàn)在，孤獨(dú)癥（ASD）的早期篩查，并且可以更好的應(yīng)用于幼兒期的病患干預(yù)。這是具有極大意義的好事。