美NIH利用VR技術(shù)進(jìn)行基因與環(huán)境互動(dòng)的研究與探索

美國國立衛(wèi)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(fā)應(yīng)用于基因與環(huán)境互動(dòng)(gene-environment interaction；GxE)的虛擬實(shí)境(VR)原型系統(tǒng)，將提供體驗(yàn)與探索GxE的新方式，教育人們了解各種環(huán)境因素對(duì)人類基因的短期與長期影響。

根據(jù)MobiHealthNews報(bào)導(dǎo)，VR已廣泛用于健康方面的公眾與病患教育，2018年美國波士頓兒童醫(yī)院(Boston Children’s Hospital)與Klick Health合作，評(píng)估沉浸式(immersive) VR技術(shù)對(duì)促進(jìn)病患與家屬理解及參與療程的效益，包括引進(jìn)藥物治療教育與病患體驗(yàn)平臺(tái)HealthVoyager，在沉浸式的3D VR環(huán)境向小兒科病患展示與其相關(guān)的醫(yī)療發(fā)現(xiàn)。

此外如Cedars Sinai醫(yī)學(xué)中心與Holman United Methodist Church合作提供社區(qū)健康教育，協(xié)助高風(fēng)險(xiǎn)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(shù)進(jìn)行。PreviewLabs運(yùn)用其反復(fù)快速原型建立程序(iterative rapid prototyping process)發(fā)掘出多種描繪特定GxE實(shí)例的方式。

虛擬實(shí)境式可提供探索及體驗(yàn)基因與環(huán)境互動(dòng)的新方式

NHGRI、NIH、PreviewLabs合作開發(fā)的VR原型系統(tǒng)將采用HTC Vive VR頭盔與Vive移動(dòng)定位器(Vive Tracker)，協(xié)助人們透過沉浸式VR技術(shù)體驗(yàn)與探索各種GxE影響日常生活的實(shí)例，了解空氣質(zhì)量、食品、霉菌、殺蟲劑等環(huán)境因素對(duì)基因各層面的短期與長期影響。此合作計(jì)畫是由Susan Persky博士的CABU (Communication, Attitudes and Behavior Unit)委托進(jìn)行。

Vive移動(dòng)定位器能將實(shí)體物件轉(zhuǎn)換至VR環(huán)境，例如將真實(shí)的椅子轉(zhuǎn)換至VR環(huán)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(yàn)在VR環(huán)境中坐在椅子上與站立的感覺轉(zhuǎn)換。由于Vive移動(dòng)定位器有助于提供前所未有的VR體驗(yàn)，PreviewLabs希望能進(jìn)一步掌握這樣的硬件配置對(duì)提供更完整而一致的VR沉浸體驗(yàn)?zāi)苡泻沃妗?/p>

隸屬NHGRI的CABU還包括NIH臨床中心(Clinical Center)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)行為科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室IVETA (Immersive Virtual Testing Area)。IVETA進(jìn)行多項(xiàng)運(yùn)用沉浸式VR等創(chuàng)新技術(shù)的合作計(jì)畫，促進(jìn)人類基因組、行為、社會(huì)三者相互關(guān)連的知識(shí)發(fā)展，讓前瞻性議題的研究與方法論的應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也致力于改善與擴(kuò)充相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用與衡量方式。

2010年成立于比利時(shí)的PreviewLabs是首家致力于運(yùn)用電玩相關(guān)技術(shù)開發(fā)原型的公司，迄今已發(fā)展出逾200個(gè)不同概念的原型，客戶涵蓋秘密模式(stealth mode)新創(chuàng)，以及NIH、Walt Disney Imagineering、耶魯大學(xué)(Yale University)等大型機(jī)構(gòu)。有不少NIH資助的研究計(jì)畫均委托PreviewLabs建立原型，此次開發(fā)GxE VR原型的計(jì)畫則是NIH直接與PreviewLabs合作。