嚴肅游戲干預對孤獨癥兒童影響的研究綜述

鄧力搏 吳華 阮輝 龍碧波

(海南師范大學體育學院 海南海口 571158)

自閉癥譜系障礙（autism spectrum disorder，ASD），也稱為孤獨癥，其核心癥狀是社會交往障礙、重復刻板行為，同時多數有多動、腸道問題、睡眠障礙等共患病。患病人群在一歲后癥狀就會較明顯表露出來，到達三歲時病情開始加重［1］。研究證實，因孤獨癥病因不明，ASD癥狀具有終身性［2］。

嚴肅游戲也稱功能游戲（Serious Game），其構想最早是1970年在Clark Abt雜志中被提出，最初對其要求是含有明顯的教育功能，且兼顧娛樂性［3］，但當時并未得到大范圍的關注，之后憑借Sawyer 在文章中的呼吁與可行性研究［4］才使其在歐美發達國家得到迅速傳播和研究。當下對嚴肅游戲核心的定義是：指不以娛樂和享受樂趣為主要目的的數字游戲［5］，運用范圍不再局限于教育功能。目前嚴肅游戲開發的主要方向是非沉浸式游戲（Nonimmersive Gaming，NG）、沉浸式游戲（Virtual Reality Gaming，VRG），其中NG 包括但不局限于：視頻游戲、交互式游戲等，而VRG主要是使用虛擬現實技術的游戲方式。

由于現有醫療技術不能判定孤獨癥的病因，目前對孤獨癥的康復還是以行為干預為主。前期研究表明，傳統體育運動［7］和音樂［8］干預、藥物和心理干預［9］、生物和非生物干預［10］等綜述研究較為豐滿，但關于嚴肅游戲的綜述還處于空白，探究是否能通過這種“互聯網+”的新興模式，為ASD患者提供一種普遍通用、廉價高效的干預手段，是該文的核心目的。

1 嚴肅游戲對自閉癥兒童的干預效果的研究

1.1 社會適應能力

社會情感互動方面缺陷是自閉癥譜系障礙的診斷標準之一，它極大地阻礙了ASD 兒童在各種社會環境中做出適當的反應和自我調整。情緒在社交方面有著識別和反饋他人的作用，情緒的缺乏將會很難判斷ASD兒童的意圖和思維過程［11］。Ip等人［12］招募94名6至12歲ASD的兒童，將他們分成2個小組，實驗組參加為期14周，共28節的VRG課程，而對照組按照普通的教學課程進行，結果發現游戲很大限度提高了ASD 兒童社會互動能力，大大改善了兒童的情緒表達和情緒調節能力。

VRG 可以提供動態、不斷變化的社會交流中重復練習的機會，Didehbani［13］在探究改善ASD 兒童社交能力的實驗中，要求30名7～16歲的ASD患者在五周內完成10 個1 小時的虛擬現實社會認知游戲（VR-SCT）游戲，實驗前、實驗后測量：情緒識別、社會歸因、注意力和執行功能。結果顯示，情緒識別、社會歸因和類比推理的執行功能都有所明顯改善，并且相較于傳統項目，通過家長評價的社會技能和問題行為以及教師評價的社會技能方面，認為嚴肅游戲組比傳統認知干預組兒童有更大的改善。值得關注的是，嚴肅游戲組兒童在家長報告的社會情緒功能方面有明顯的改善，而且這些改善在6周的隨訪中得以保持［14］。這都說明嚴肅游戲干預措施是一種方便、高效益并持久改善的治療方法。

1.2 基本生活技能

正常兒童會通過模仿的方式學習基本生活技能，而ASD 兒童自身的病癥會剝奪他們這一項能力，導致即使患者成年以后仍無法像正常成人一樣獨立生活。傳統教學方式需要ASD兒童直面一些生活中的有危險情景，這可能導致他們受到強烈刺激，甚至身心危害。然而，在基本生活技能訓練中使用嚴肅游戲，特別是運用VRG技術的另一個優勢是，它允許出現令人尷尬和危險的社會情境，而不會讓ASD 兒童在現實生活中面臨風險。例如Zhang等人［15］在新加坡進行新型過馬路教學，他們使用具有3D 可視化和逼真渲染的VR 技術模擬出真實世界的場景，要求教師引導患有輕度和重度自閉癥的兒童參與過馬路版嚴肅游戲。結果發現，大多數自閉癥兒童在練習了幾次后，都可以在沒有指導的情況下自己完成嚴肅的游戲玩法。即使是重度ASD的學生同樣可以在輔助的情況下學會過馬路這項技能。

除了模擬較為危險的場景，嚴肅游戲帶來的可視化展示和細節描述可以更好地讓ASD兒童理解行為的意義或主動嘗試這種行為，因為即使是一些在日常生活中看似非常普通的技能，例如洗澡這種普通人習以為常的行為，但對ASD兒童來說卻是具有挑戰性的，因為他們很難理解衛生的概念。而Teoh［16］近來開展了一項研究實驗，他們使用微軟Kinect 為ASD 患者營造VRG互動環境，教他們洗澡的步驟，在學生學習生活技能的過程中，展示出了與正常孩童一樣的興奮性和互動性。雖然作為社會的特殊個體，但成年后的部分ASD 群體是有工作的［17］，這就要求其保持基本的獨立能力，而就超市購物［18］、乘坐公共交通［19］、獨立上廁所［20］、危險躲避［21］等，這些實驗數據都說明，運用嚴肅游戲對ASD 兒童進行干預，可以使其在避免窘境和危險的前提下，與正常人一樣無差別地掌握基本生活技能知識，而且由于應用和游戲設計的異質性，想要涵蓋正常人日常生活必須技能，也是可行和相對輕松的。

1.3 基本動作技能

運動障礙在ASD 患者中是普遍存在的，并成為支持ASD 診斷的另一標準，這些障礙影響孩子身體活動的諸多方面，例如運動控制［22］、體力活動、運動表現［23］、運動計劃［24］等，這些不良表現從患者出生就開始存在，而且極可能會伴隨一生［25］，由于患有ASD的兒童對久坐和室內活動以及涉及視覺空間技能的活動更感興趣，因此它們幾乎都達不到兒童每日要求的體育運動量，然而私人定制的運動訓練計劃往往是昂貴的。Hocking 等人［26］使用低成本動作捕捉儀器和VRG 技術設計的嚴肅游戲，讓10 名ASD 兒童和青少年（10～17歲）在2 周內完成了6 次共120min 的基于VRG 的運動訓練課程，實驗結果認為：VRG在干預過程中的表現是安全的，也很少有輕到中度的副作用，而且數據還顯示ASD兒童粗大運動技能的標準化行為和從低成本運動捕捉中獲得的效率、對稱性和同步性的動作之間存在正相關關系。同樣，Edwards等人［27］用主動參與的視頻游戲作為干預內容，以兒童粗大動作發展測試第三版進行測試評定，報告也顯示：ASD兒童運動能力的感知性和自信心得到顯著改善，表現出對新的運動很高的興趣。

除了提高運動綜合能力，部分研究者直接將體育技能教學設計到嚴肅游戲之中，提供給ASD兒童學習。Kurnaz 等人［28］通過VSM 分析證明這種方法是切實有效的，并且發現在隨后的維持和泛化運動技能探測過程中，ASD 兒童在訓練過程結束后仍繼續在玩活動中的視頻游戲。或許可以像教ASD 兒童生活技能一樣，將運動項目教學融入嚴肅游戲中，再將習得的虛擬技術遷移到現實生活中。

1.4 認知能力

社會交往缺陷和偏執的執行枯燥行為以及興趣狹窄是ASD患者的評判指標，有多項研究指出，它們可能指向同一個起因——認知能力缺陷［29-30］，相當一部分實驗認為嚴肅游戲可以改善ADS 認知能力。Benyakorn 等人［31］設計了計算機嚴肅游戲訓練，ASD 兒童經過6 周的練習后，有76%的受試者家屬認為孩子的執行功能、工作記憶等得到了一定程度的改善，而且有72%的人認為自己的孩子是主動參與其中的，表現出少有的積極性。這與Wagle等人［32］帶領團進行測試獲得的結論相似，它們測試了5 款智能手機上的開源游戲（開放源代碼的游戲），對ASD兒童認知水平的影響，結果顯示部分在游戲中表現好的兒童，它們的工作記憶也在往好的方向發展。

令人驚嘆的是，Wagle進行的實驗幾乎將嚴肅游戲干預的成本降到了最低，只有設備的花費，這項研究結果給貧困且有自閉癥患者的家庭帶來了極大的福音。而其他嚴肅游戲認知實驗如對注意力［33］、視聽知覺感知力［34-35］、語言文字理解［36］等的研究，其結果都產生了積極的影響，還有實驗直接得到了治療的證據，例如：Hanley 通過舞蹈類嚴肅游戲Dance Dance Revolution 直接觀察到ASD 受試者認知活動增加了12.0%，重復行為減少了38.0%［37］。這些研究說明，即使是特殊兒童也可以和正常兒童一樣從游戲中獲益，且他們的起點更低，長時間的干預得到的好處有可能會大于普通兒童。這將有機會在臨床醫學中為治療ASD患者提供一條新穎、安全、實惠的可能或方向。

2 結語

經過十多年的研究，嚴肅游戲在治療患有阿爾茲海默病（AD）的老年人［38］和弱視兒童［39］領域大放異彩，但是基于數字游戲的治療仍被視為新興而非成熟的技術，由于這方面實驗樣本量一般都較小，干預效果和其他干預方法也缺乏對比性，這些問題可能致使基于嚴肅游戲的干預措施難以轉化為臨床實踐，也造就了臨床有效性仍是一個爭論的問題，特別是在對待特殊兒童方面。特殊群體長期以來面臨著不同的社會環境，加之他們原本的缺陷，將導致他們生理或心理變得極其敏感，對環境刺激做出更多反應，因此嚴肅游戲的設計必須十分謹慎。也有研究者對基于計算機活動的依賴性和孤立ASD 患者的可能性表示擔憂［40］，如果控制不好“劑量”，反而會助長他們的孤獨感或使他們數字游戲成癮［41］。然而，實施這些工具的另一個陣地是學校，學校可以提供一個更加可控的環境，防止ASD兒童過度使用電子游戲。