Application of Adaptive Virtual Environments Through Biofeedback for the Treatment of Phobias

[Abstract] This study proposes solutions to help people with phobias through the use of virtual environments that allow a contact between the subjects and these phobias. Using neurofeedback, the systems, depending on the emotional state of the user, adapt the scenarios allowing more or less intensity. The phobias these systems treat are social phobia, entomophobia and claustrophobia. The solutions have been developed using Unity, Muse 2 and Vive HTC

A serious game-based solution to prevent bullying

This paper presents a Serious Game with the main purpose of inducing attitude changes as a way to prevent bullying, in a target audience of young people between 10 and 12 years old. The rationale for prevention is: first, to help victims of these aggressive episodes to acquire or improve competencies in avoiding or dealing with future real bullying situations; and, second, to promote empathy towards the victims in bystanders. A back office application complements the game, providing substantial assistance to psychologists while using the game with patients in therapy or in research work. Both components, the game and the back office, were evaluated with volunteers. The user study lead us to the conclusion that the current version of the game holds good potential in bullying prevention: the young people that played the game in a continuous time span, at the end of this testing process have expressed improvements in their bullying prevention strategies. The back office application was positively assessed by the psychologists who tested it. The game deals with strong social features, such as number of friends and invitations to social events (e.g. a birthday party), to which young people give much importance. Additionally, it offers a variability of scenarios and consequences of actions, taking into account the user's performance in the game. The main factors that make the presented solution stand out in comparison with other similar bullying prevention solutions are mainly the following: it includes a back office application to assist therapists with data management features; the role of the player in the game can be chosen accordingly to his own profile; it is possible to play even outside a therapy session (e.g. at home) and it is a portable solution.info:eu-repo/semantics/acceptedVersio

Aplicación de Realidad Virtual en el tratamiento de acrofobia en personas que practican deportes extremos como el paracaidismo

En la actualidad cualquier actividad que realice el ser humano puede estar relacionado con el miedo patológico, la acrofobia a través de los años ha sido uno de los miedos irracionales presentes en las personas, produciendo grandes consecuencias en la vida diaria no solo con el hecho de estar presente en un entorno que implique altura sino el hecho también de imaginarlo causando ansiedad, sudoración, y temor. En el presente documento se trata el paracaidismo y el tratamiento de la acrofobia mediante la realidad virtual. Además, una alternativa de implementar la aplicación mediante herramientas de desarrollo y de realidad virtual en sus versiones de prueba y código abierto. Se presenta los resultados obtenidos mediante sesiones terapéuticas a personas que practican este deporte, y se tiene datos de personas que son aspirantes al curso de especialización de Paracaidismo

IN2TUNNEL: solução de realidade virtual para o tratamento do medo de atravessar túneis rodoviários

Trabalho de projecto de mestrado, Informática, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014A ansiedade é um problema que afeta cada vez mais a nossa sociedade, podendo na maioria das vezes e se não for convenientemente tratada transformar-se em fobia. Designa-se por fobia, o medo incontrolável que uma pessoa sente relativamente a uma situação ou objeto, podendo desencadear-se apenas com recurso à imaginação. O que diferencia a fobia do medo, dito normal, é que o medo fóbico chega mesmo a impedir a pessoa de estar perante tal situação ou objeto. As fobias podem ser ultrapassadas e resolvidas com ajuda de terapeutas especializados, aplicando na maior parte dos casos terapia de exposição, uma técnica que consiste em expor o paciente à situação temida. Até há relativamente pouco tempo apenas existiam dois modos para a terapia de exposição: in vivo e in imagino. Se por um lado, na primeira o paciente é exposto diretamente à situação ou objeto temido, a segunda pretende apenas que o paciente idealize o mesmo cenário. Atualmente é possível ao terapeuta recorrer à Realidade Virtual como ferramenta de auxílio à terapia. O uso da Realidade Virtual na terapia de exposição envolve, de um modo geral, menos custos, menos riscos e não coloca em risco a integridade física do paciente. O principal objetivo deste projeto foi conceber uma solução que permitisse, recorrendo ao uso da Realidade Virtual, a um terapeuta simular uma travessia num túnel rodoviário sem necessitar de sair do seu gabinete. A ferramenta desenvolvida, designada IN2TUNNEL, foi desenhada para ser uma solução facilmente aplicável por qualquer terapeuta em ambiente clínico, envolvendo um custo baixo em termos do equipamento necessário. Trata-se de uma aplicação Web que integra um conjunto de simulações virtuais de travessia de túneis e um conjunto de funcionalidades para suportar o trabalho do terapeuta. Foi realizada uma avaliação com terapeutas e com 28 participantes voluntários recorrendo a dois aparatos para a visualização das simulações: uma tela de projeção e um equipamento de Realidade Virtual imersivo. Os terapeutas consideraram a ferramenta valiosa e fácil de usar para este tipo de terapia. Aos participantes voluntários foram colocadas questões para comparar a sensação de presença em cada um dos aparatos. No geral, o equipamento imersivo foi o preferido. Contudo, um subgrupo que identificámos como potencialmente ansioso para este tipo de situação reportou uma forte sensação de presença apenas na projeção em tela.Social anxiety is a problem that is increasingly affecting our society, that can in most cases and if not appropriately treated turn into phobias. A phobia is an uncontrollable fear of a situation or object and can be triggered only by imagining it. Phobia is more intense than normal fear, forcing a phobic person to avoid as much as possible the feared situation or object. Phobias are likely to be overcome and solved resorting to the expertise of therapists. Exposure therapy is the main technique for treatment in vivo or in imagino. Until relatively recently it was only possible to treat these people mainly through two techniques, in vivo and in imagino. The first approach is a technique that directly exposes the patient to the feared object or situation, while the second one needs the patient to idealize the same scenario. Currently it is possible for the therapist to use virtual reality as a tool to support therapy. The use of virtual reality in exposure therapy involves, in general, less costs and risks as it does not endanger the physical safety of the patient. The main aim of this project was to conceive a solution to support the work of a therapist in treating patients that fear crossing road tunnels, by using Virtual Reality to simulate crossing road tunnels without leaving the cabinet. The developed tool, called IN2TUNNEL, was designed to be easily used by any therapist in his cabinet, involving low cost equipment. IN2TUNNEL is a Web application which offers animations of virtual scenarios recreating a car journey across the tunnel, followed with adequate sounds. It also has a set of functionalities in order to support the therapist’s work. An evaluation was conducted with therapists and 28 volunteers. Both volunteers and therapists compared the experience of using the two visualization apparatus: a projection screen and an immersive VR equipment. The therapists consider this is a valuable and easy tool for this type of therapy. Volunteers were asked to compare the sense of presence on both of the apparatus. In general, the immersive equipment was preferred. However, a subgroup identified as potentially eager for this kind of situation, reported a strong sense of presence only with the projection screen

Personangens virtuais no tratamento do controlo de ansiedade

Trabalho de projecto de mestrado em Informática, apresentado à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2013A ansiedade social é um transtorno comum que se pode revelar muito debilitante e que, quando não é tratada devidamente, pode evoluir para patologias graves como fobias e até mesmo depressão. Atualmente existem dois métodos cientificamente aceites no tratamento da ansiedade social: a utilização de produtos farmacológicos e a terapia cognitivo-comportamental. A terapia cognitivo-comportamental é orientada para uma redução incremental dos sintomas, abordando três aspetos distintos: a gestão dos pensamentos que provocam a ansiedade, a aquisição de competências sociais e a terapia de exposição. Tradicionalmente a terapia de exposição é efetuada in vivo ou in imagino. Porém, a evolução tecnológica, criou a possibilidade de se aplicar a Realidade Virtual à Terapia de Exposição, surgindo assim a Terapia de Exposição, baseada em Realidade Virtual. Neste documento descreve-se uma aplicação de Realidade Virtual desenvolvida com o objetivo de apoiar no tratamento da ansiedade social relacionada com situações de avaliação perante um júri. A aplicação gera uma simulação com humanos virtuais num cenário que recria um júri. O terapeuta dispõe de uma interface gráfica, para parametrizar o cenário e durante a simulação para manipular as posturas corporais e expressões faciais dos personagens virtuais, controlando assim o nível de ansiedade induzido sobre o paciente. O uso da Realidade Virtual na terapia de exposição¸em tratamentos de fobias sociais envolve normalmente custos muito significativos, em equipamentos e software. Nesta aplicação recorremos a uma abordagem de baixo custo, usando apenas software e modelos gratuitos e recorrendo a equipamento vulgar. A aplicação tem ainda uma outra vertente de uso: a investigação no âmbito da psicologia das emoções. Tirando partido do nível de controlo detalhado que a aplicação suporta, o investigador pode ajustar as posturas corporais e expressões faciais dos humanos virtuais e exibi-las perante uma audiência que dirá o que sentiu ou “leu” nesses comportamentos.Social anxiety is a common disorder that may prove to be very debilitating, and when not properly treated may progress to serious pathologies such as phobias and even depression. Currently there are two scientifically accepted methods in the treatment of social anxiety: the use of pharmaceutical drugs and the cognitive behavioral therapy. The cognitive behavioral therapy is oriented towards a gradual reduction of symptoms by addressing three different aspects: the management of the thoughts that cause anxiety, social skills training and exposure therapy. Traditionally exposure therapy is performed in vivo (physical environment) or in imagino (imaginary environment), however with the technological evolution it has become possible to apply virtual reality in the exposure therapy, thus creating the virtual reality exposure therapy. This document describes a virtual reality application, developed to support the treatment of social anxiety, related with evaluations situations in front of a jury. The application generates a simulation with virtual humans in a scenario that recreates a jury. The therapist has a graphic interface to parameterize the scene and during the simulation to manipulate the body postures and facial expressions of the virtual characters, thus controlling the level of induced anxiety on the patient. The use of virtual reality exposure therapy in the treatment of social phobias typically involves very significant costs in equipment and software. In this application we use a low-cost approach, using only free software and models, and using common equipment. The application has yet another strand of use: the research in the facial expression and emotions domain. By taking advantage of the detailed level of control that the application supports, the researcher can adjust the body postures and facial expressions of the virtual human and display them to an audience who will say what he felt or ”read” in these behaviours

STOPBULLY: jogo sério para prevenir o bullying e promover a empatia

Trabalho de projecto de mestrado, Engenharia Informática (Engenharia de Software), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2015O bullying é um problema real e grave que acarreta severas consequências para os jovens envolvidos diretamente nestas situações. Os Jogos Sérios têm dado provas da sua eficácia terapêutica em problemas na área da resolução de conflitos, indicadora de um potencial ainda a explorar em abordagens destinadas a atenuar o problema da agressão entre pares, na escola e fora dela. Neste projeto desenvolvemos um Jogo Sério, para jovens dos 10 aos 12 anos, que tem como objetivo promover a empatia como meio de prevenção do bullying, ajudando as vítimas e os observadores destes episódios agressivos a aumentarem os seus conhecimentos e a treinarem diferentes estratégias, com vista a uma mudança de atitude e comportamento quando confrontados com este tipo de situações. A pertinência desta proposta assenta na elevada prevalência de comportamentos de bullying e na falta de eficácia das intervenções existentes. O jogo apresentado é portável para diversas plataformas (tablet, PC), oferece flexibilidade na escolha dos cenários e do papel a desempenhar durante o jogo. As decisões tomadas pelo jogador têm efeitos evidentes nos níveis subsequentes do jogo. A terapia/prevenção com este jogo pode ter lugar na escola ou em consultório, na presença do professor ou terapeuta, mas é extensível para fora deste espaço, pois o jogador pode jogá-lo de forma autónoma em qualquer lugar. Todas as sessões de jogo geram informação que é registada numa base de dados para posterior análise. Implementou-se ainda uma Aplicação de BackOffice integrada com o jogo, para apoiar o profissional nas tarefas de monitorização dos jogadores. Através das validações e avaliações que foram realizadas, verificou-se a potencialidade desta solução na prevenção do bullying e como ferramenta auxiliar de terapia. O Jogo Sério foi bastante apreciado pelos jovens e permitiu uma absorção de algumas estratégias de prevenção de bullying. A aplicação de BackOffice foi bastante aceite e apreciada pelos psicólogos que participaram nos testes. Os pequenos problemas encontrados e as sugestões de trabalho futuro devem ser usados para evoluir ambas as ferramentas.Bullying is a real and serious problem with severe consequences especially for the young victims of this phenomenon. Serious Games have proven their effectiveness in therapeutic approaches to problems within the conflict resolution domain, thereby revealing a potential to be explored in the mitigation of peer aggression in and outside school. In this project we developed a Serious Game, for young people aged 10 to 12 years, aiming at promoting empathy as a mean to prevent bullying; the rationale for prevention is that by helping victims and observers of these aggressive episodes to improve their skills and to practice different strategies towards bullying, they will be training and improving their behavioral competences for real bullying situations. This project is an answer both to the high prevalence of bullying and to the lack of effective interventions focused on this problem. The game runs on different platforms (tablet, PC), provides flexibility in the choice of scenarios and in the game playing role. Player’s decisions have obvious effects in the subsequent levels of the game. The treatment or intervention resorting to this game may take place at the therapist’s office, the school or in an independent manner. In every game session a data set is recorded for later analysis. We also implemented a Back Office application integrated with the game to support the work of the therapist or of the researcher. Through the validations and assessments that we held, we found that the current solution has potential in prevent bullying and as a therapy auxiliary tool. The Serious Game was appreciated by young people and it allowed an absorption of some bullying prevention strategies. The BackOffice application was widely accepted and appreciated by psychologists who participated in the assessments. The small problems encountered and the suggestions of future work should be used to evolve both tools