2016年，EPFL毕业生Jenifer Miehlbradt正在展示她虚拟现实设置允许用户使用他们的躯干驾驶无人机。来自普通公众的用户被邀请戴上虚拟现实头盔，他们的躯干运动将允许他们通过虚拟景观中的一系列障碍。
“成年人用简单的躯干动作飞越虚拟障碍物没有问题，但我注意到孩子们就做不到这一点，”miiehlbradt回忆说。“就在那时，西尔维斯特罗让我去他的办公室。”
Silvestro Micrea，Bertarelli Foundation Chair在翻译神经预期，是当时的Miehlbradt的主管。他们意识到，他们的虚拟现实躯干实验可能会揭示孩子的神经系统发展方式，并且在文献中没有研究已经评估了虚拟现实凭证对儿童的影响。他们与意大利技术研究所合作开始研究几年，涉及80岁和10岁之间的儿童。“本研究证实了技术了解电机控制的潜力，”Microer说。
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健康的成年人在驾驶飞机时，头部和躯干之间没有任何联系，比如骑自行车时看别处。这需要多种感觉输入的复杂整合:视觉(来自内耳的平衡)和本体感觉(身体感知运动、动作和位置的能力)。
对于儿童来说，躯干和头部运动的协调性还在发育中，因此与成人的差异是可以预期的。但欧洲职业足球联盟研究有悖于个体发育的模型描述上半身协调的发展,主导了过去25年,预测一个单向的过渡从刚性head-torso系统的解耦控制,这姿势控制本质上是在8年成熟。
“该模型说，从收购左右的步行左右到6 - 7年来，孩子们将用树干，头部和手臂之间的刚性环节控制他们的上半身。在这个年龄后，孩子们逐渐学会控制所有人他们的关节独立，但诉诸于具有挑战性的条件下的刚性战略，“梅赫尔布拉德仍在佩德尔布拉德特，目前正在洛桑大学（Unil）完成博士。“相反，我们发现，当使用由身体运动控制的虚拟系统时，年轻的孩子们试图分开地移动他们的头部和身体，而成年人使用刚性战略。”
孩子们在背上戴上虚拟现实头盔和运动传感器后，被要求玩两个游戏。在这两个实验中，儿童在使用头部时表现出与成年人相似的控制能力，但与成年人不同的是，他们在使用躯干控制游戏方面存在困难。
在第一场比赛中，要求孩子用在虚拟横向内的不同方向上显示的线对齐他们的头部或其躯干，在此期间测量对准误差和头部躯干协调。实验表明，主控对儿童掌握相当容易。然而，当被要求与虚拟线对齐他们的躯干时，最小的孩子始终如一地高估他们的动作并试图通过移动头部来弥补差异。
第二场比赛由航班场景组成。在虚拟世界中，孩子似乎坐在飞鹰的背面。游戏的目标是捕获沿着一条路的金币。就像第一场比赛一样，控制鹰的轨迹的控制是用头部或躯干的。同样，使用他们的头来引导鸟的飞行对于儿童来说显着更容易，与躯干控制条件相比，较近目标硬币的80％。
科学家们认为，在虚拟现实环境中，头部控制更容易，因为所需的方向与视觉输入一致。另一方面，躯干控制需要用户将视觉与实际控制分开，这需要复杂的头-躯干协调。幼儿往往更依赖视觉输入，而不是身体姿势的内在感觉。虚拟现实环境的新奇感似乎淹没了孩子的大脑，他们对内部信号的关注较少。
“结果表明，沉浸式虚拟现实可以打乱孩子的默认协调策略，调整各种感官输入——视觉、本体感觉和前庭输入——以支持视觉，”miiehlbradt解释说。科学家们还发现，头-躯干协调能力在10岁时还没有完全成熟，而不是之前认为的在8岁时成熟。
“虚拟现实不仅在休闲领域，在康复和神经康复等治疗应用领域，或在治疗恐惧症或可怕的情况方面，也越来越受欢迎。可以创建的场景的多样性，以及可以在其他繁琐的活动中引入的好玩的方面，使这项技术对儿童特别有吸引力，我们应该意识到，沉浸式虚拟现实可能会破坏儿童默认的协调策略，”miiehlbradt警告说。
