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美NIH利用VR技術進行基因與環境互動的研究與探索

虛擬實境可提供探索及體驗基因與環境互動的新方式。牛津大學

美國國立衛生研究院(NIH)與國立人類基因體國家研究中心(NHGRI)跟PreviewLabs合作開發應用於基因與環境互動(gene-environment interaction;GxE)的虛擬實境(VR)原型系統,將提供體驗與探索GxE的新方式,教育人們了解各種環境因素對人類基因的短期與長期影響。

根據MobiHealthNews報導,VR已廣泛用於健康方面的公眾與病患教育,2018年美國波士頓兒童醫院(Boston Children’s Hospital)與Klick Health合作,評估沉浸式(immersive) VR技術對促進病患與家屬理解及參與療程的效益,包括引進藥物治療教育與病患體驗平台HealthVoyager,在沉浸式的3D VR環境向小兒科病患展示與其相關的醫療發現。

此外如Cedars Sinai醫學中心與Holman United Methodist Church合作提供社區健康教育,協助高風險族群降低高血壓,以及Sharecare旗下的BioLucid提供的病患教育,也都是透過VR技術進行。PreviewLabs運用其反覆快速原型建立程序(iterative rapid prototyping process)發掘出多種描繪特定GxE實例的方式。

NHGRI、NIH、PreviewLabs合作開發的VR原型系統將採用HTC Vive VR頭盔與Vive移動定位器(Vive Tracker),協助人們透過沉浸式VR技術體驗與探索各種GxE影響日常生活的實例,了解空氣品質、食品、黴菌、殺蟲劑等環境因素對基因各層面的短期與長期影響。此合作計畫是由Susan Persky博士的CABU (Communication, Attitudes and Behavior Unit)委託進行。

Vive移動定位器能將實體物件轉換至VR環境,例如將真實的椅子轉換至VR環境,能讓配戴VR頭盔的使用者在測試過程中完全無需取下頭盔,即可無縫體驗在VR環境中坐在椅子上與站立的感覺轉換。由於Vive移動定位器有助於提供前所未有的VR體驗,PreviewLabs希望能進一步掌握這樣的硬體配置對提供更完整而一致的VR沉浸體驗能有何助益。

隸屬NHGRI的CABU還包括NIH臨床中心(Clinical Center)內的實驗行為科學研究實驗室IVETA (Immersive Virtual Testing Area)。IVETA進行多項運用沉浸式VR等創新技術的合作計畫,促進人類基因組、行為、社會三者相互關連的知識發展,讓前瞻性議題的研究與方法論的應用得以實現,同時也致力於改善與擴充相關技術的應用與衡量方式。

2010年成立於比利時的PreviewLabs是首家致力於運用電玩相關技術開發原型的公司,迄今已發展出逾200個不同概念的原型,客戶涵蓋秘密模式(stealth mode)新創,以及NIH、Walt Disney Imagineering、耶魯大學(Yale University)等大型機構。有不少NIH資助的研究計畫均委託PreviewLabs建立原型,此次開發GxE VR原型的計畫則是NIH直接與PreviewLabs合作。

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