Il software di gioco può personalizzare i programmi terapeutici

Ricerche emergenti suggeriscono che i programmi software che utilizzano funzionalità di gioco in contesti non di gioco possono migliorare la motivazione individuale a seguire regimi terapeutici prescritti o raccomandati.

Gli ingegneri della Penn State hanno utilizzato l'apprendimento automatico per addestrare i computer a sviluppare regimi di terapia fisica o mentale personalizzati, ad esempio per superare l'ansia o riprendersi da un infortunio alla spalla, quindi molte persone possono utilizzare un programma su misura.

"Vogliamo capire i comportamenti umani e di squadra che motivano l'apprendimento per sviluppare in ultima analisi metodi di apprendimento personalizzati invece dell'approccio universale che viene spesso adottato", ha affermato il dottor Conrad Tucker, assistente professore di tecnologia di progettazione ingegneristica .

"Usare le persone per valutare individualmente gli altri non è efficiente o sostenibile in termini di tempo o risorse umane e non si adatta bene a un gran numero di persone", ha detto Tucker.

“Dobbiamo addestrare i computer a leggere le singole persone. La gamification esplora l'idea che persone diverse siano motivate da cose diverse ".

Per iniziare a creare modelli informatici per programmi terapeutici, i ricercatori hanno testato come trasformare in modo più efficace il completamento di un'attività fisica in un'applicazione gamificata incorporando funzionalità di gioco come punteggio, avatar, sfide e competizione.

"Stiamo esplorando qui come la gamification potrebbe essere applicata alla salute e al benessere concentrandosi su applicazioni gamificate fisicamente interattive", ha detto Christian Lopez, studente laureato in ingegneria industriale e manifatturiera, che ha contribuito a condurre i test utilizzando un ambiente di gioco di realtà virtuale.

Nei test di realtà virtuale, i ricercatori hanno chiesto ai partecipanti di evitare fisicamente gli ostacoli mentre si muovevano attraverso un ambiente virtuale. Il sistema di gioco ha registrato le loro posizioni effettive del corpo utilizzando sensori di movimento e poi ha rispecchiato i loro movimenti con un avatar nella realtà virtuale.

I partecipanti dovevano piegarsi, accovacciarsi, alzare le braccia e saltare per evitare gli ostacoli. Il partecipante ha evitato con successo un ostacolo virtuale se nessuna parte del proprio avatar ha toccato l'ostacolo. Se hanno preso contatto, i ricercatori hanno valutato la gravità dell'errore in base alla quantità di avatar che ha toccato l'ostacolo.

In uno dei progetti dell'applicazione, i partecipanti potevano guadagnare più punti spostandosi per raccogliere monete virtuali, il che a volte li faceva incontrare un ostacolo.

"Con l'aumentare della complessità delle attività, i partecipanti hanno bisogno di maggiore motivazione per ottenere lo stesso livello di risultati", ha affermato Lopez. “Non importa quanto sia coinvolgente una particolare caratteristica, deve spingere il partecipante verso il completamento dell'obiettivo piuttosto che tornare indietro o perdere tempo in un'attività tangenziale. L'aggiunta di più funzionalità non migliora necessariamente le prestazioni. "

Tucker e Lopez hanno creato un algoritmo predittivo per prevedere l'esito di un evento. Lo strumento ha aiutato a valutare la potenziale utilità di una funzionalità del gioco. Hanno quindi testato la capacità di ciascuna funzione di gioco di motivare i partecipanti durante il completamento delle attività di realtà virtuale.

Hanno confrontato i risultati dei loro test con le previsioni dell'algoritmo come prova del concetto e hanno scoperto che la formula anticipava correttamente quale gioco presenta le persone più motivate nelle attività fisicamente interattive.

I ricercatori hanno scoperto che le applicazioni ludicate con un sistema di punteggio, la possibilità di selezionare un avatar e le ricompense di gioco hanno portato a un numero significativamente inferiore di errori e prestazioni più elevate rispetto a quelle con un sistema vincente o perdente, sfondi di gioco randomizzati e basati sulle prestazioni premi.

Sessantotto partecipanti hanno testato due progetti che differivano solo per le caratteristiche utilizzate per completare la stessa serie di attività.

I ricercatori hanno scelto le funzionalità di gioco testate dai giochi con il punteggio più alto nell'app store di Google Play, sfruttando le funzionalità che rendono i giochi degni di nota e riproducibili, quindi hanno ristretto la selezione in base alla tecnologia disponibile.

Il loro algoritmo ha poi classificato le caratteristiche del gioco in base alla facilità con cui i progettisti potevano implementarle, alla complessità fisica dell'utilizzo della funzione e all'impatto della funzione sulla motivazione dei partecipanti e sulla capacità di completare l'attività.

Gli investigatori hanno scoperto che se una funzionalità di gioco è troppo tecnologicamente difficile da incorporare nel gioco, troppo complessa fisicamente, non offre incentivi sufficienti per uno sforzo aggiuntivo o funziona contro l'obiettivo finale del gioco, la funzionalità ha una bassa utilità potenziale.

I risultati dello studio vengono visualizzati nella rivista Computer nel comportamento umano. I ricercatori ritengono che i loro risultati possano aiutare a migliorare le prestazioni sul posto di lavoro e personalizzare le aule di realtà virtuale per l'istruzione online.

"La cultura del gioco ha già esplorato e padroneggiato gli aspetti psicologici dei giochi che li rendono coinvolgenti e motivanti", ha affermato Tucker. "Vogliamo sfruttare questa conoscenza verso l'obiettivo di un'ottimizzazione personalizzata delle prestazioni sul posto di lavoro".

Per fare ciò, Tucker e Lopez vogliono collegare le prestazioni allo stato mentale durante queste attività fisiche gamificate. La frequenza cardiaca, i segnali dell'elettroencefalogramma e le espressioni facciali verranno utilizzati come proxy per l'umore e lo stato mentale durante il completamento delle attività per collegare l'umore con le caratteristiche del gioco che influenzano la motivazione.

Fonte: Penn State