嚴肅游戲最早應用在軍事訓練領域。世界上第一款嚴肅游戲是2002年美國陸軍開發(fā)的《美國陸軍（America’sArmy）》，問世以后，引起了公眾的普遍關注。此后，逐步擴展到學校教育、技能培訓、醫(yī)療衛(wèi)生等其他領域。本文主要對電子游戲應用于醫(yī)療衛(wèi)生領域，輔助疾病治療相關研究進行梳理和總結。

　　一、為什么電子游戲可以用在醫(yī)療領域？

　　電子游戲輔助治療是指以電子游戲為治療媒介和載體，將心理學理論運用其中，使患者在游戲中表達和發(fā)泄自己的情感、經歷及行為，從而獲得滿足、成長以及心理治療作用的一種輔助治療方法(王然etal.,2013)。主要通過利用人機交互干預患者的認知和行為技能兩方面實現(xiàn)。

　　NormanD.提出了適用于所有WIMP界面（W-windows、I-icons、M-menu、P-pointingdevice）的電子游戲交互環(huán)（InteractiveCircle）模型（見圖2）。其基本的循環(huán)過程是：軟件程序通過輸出設備輸出系統(tǒng)目前狀態(tài)，用戶對目前得到的狀態(tài)進行分析（a），如果需要改變目前系統(tǒng)的狀態(tài)，就通過輸入設備將指令信息輸入（b），軟件系統(tǒng)則接受／理解／評估這些指令（c），然后改變自身的內部狀態(tài)（d），最后通知輸出設備更新顯示信息（e）。至此，一個循環(huán)完成，用戶看到更新的信息，知道系統(tǒng)狀態(tài)已經改變。如果需要，用戶可以再次啟動另一個循環(huán)。

　　在圖2的交互環(huán)中，用戶對屏幕信息的反應是單次循環(huán)的起止點，用戶決定是否再次啟動下一個循環(huán)，因此人機交互是由用戶主導的交互過程。而醫(yī)療專家則可通過有目的、有針對性地控制計算機對用戶反應的處理及給予用戶的反饋，對用戶的認知和技能進行干預。

　　例如，2014年GalnaB.等人研發(fā)的基于MicrosoftKinect平臺的幫助帕金森患者進行姿勢步態(tài)恢復的體感游戲（設計草圖見圖3）。研究者設置了12個不同難度級別的，多方向性抓握和邁步任務，來訓練用戶控制姿勢步態(tài)的技能。比如用戶看到的是圖3這個界面，則會做出伸手的行為；此行為通過傳感器傳輸給計算機；計算機接受指令后，進行信息處理：用戶是否夠得著位于左側的蘋果；然后給出反饋：若能，則蘋果消失，并在右下角的成就柱增加一分。如是，研究者便引導用戶完成了一個規(guī)定動作。

　　在心理治療領域，意大利臨床心理學家Riva認為，當事人的改變往往發(fā)生在對特定的事件和行為強烈聚焦之后。通過對事件和行為的再探索，使當事人在知覺上進行重新組織。

　　Safran和Greenberg指出所有心理學流派的療法莫過于兩種模式：自下而上和自上而下。前者從情感經驗開始，最終導向行為和概念層面的改變；后者從探索和挑戰(zhàn)潛在的信念和規(guī)條入手，然后導向情感體驗和行為計劃。這兩種模式都需要集中的感官輸入，這就是電子游戲與心理治療的交叉點。電子游戲同時能為患者提供視覺、聽覺、嗅覺、觸覺等多維感官輸入，幫助患者快速強烈地聚焦于特定事件和行為中。

　　二、體感游戲和VR游戲是兩大利器

　　目前，電子游戲廣泛應用于輔助精神疾病治療、康復治療、感染疾病、神經系統(tǒng)疾病、緩解疼痛、性功能障礙(王然etal.,2013)。值得注意的是，電子游戲輔助療法，并沒有否定傳統(tǒng)療法，而是利用電子游戲的特點對傳統(tǒng)療法進行輔助和優(yōu)化。

　　電子游戲具有交互性和模擬性兩大特征。交互性指的是人與電子設備之間通過輸入輸出設備進行的聯(lián)系和反饋，模擬性指對現(xiàn)實世界或思維世界的模擬。電子游戲設計者不斷追求更自然的人機交互和更立體逼真的模擬。隨著計算機技術的發(fā)展，在傳統(tǒng)電子游戲的基礎之上，產生了體感游戲和虛擬現(xiàn)實游戲（后文簡稱VR游戲）。

　　體感游戲，是將體感技術運用于電子游戲產生的一種新型游戲。體感技術是由機器通過感應器對用戶的動作進行辨識、解析，并按照預定感測模式作出反饋的人機交互技術(徐云&季靈芝,2016)。運用此技術，用戶可通過肢體動作操控游戲。體感游戲采用“自然用戶界面”，超越了傳統(tǒng)鼠標和鍵盤與計算機，大大提高了用戶的置入感和沉浸感(劉艷虹,雷顯梅,&胡曉毅,2015)。

　　同時，體感游戲能增強用戶能量消耗，相比于傳統(tǒng)久坐游戲，更利于健康促進（王俊杰etal.,2014）。目前國際知名的體感游戲平臺主要有Wii（日本任天堂公司）、PlayStation（日本索尼公司）、Xbox360（美國微軟公司），國內有Idong（中國愛動）。

　　虛擬現(xiàn)實技術（VR），是目前應用于輔助疾病治療的另一種人機交互技術，是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)(王亨,卓子寒,唐勁天,&王然,2013)。將計算機圖形構成的三維數字模型，編制到計算機中創(chuàng)建逼真的“虛擬環(huán)境”，從而使用戶在感知上產生一種沉浸的感覺。這就是VR的沉浸感（Immersion）或臨場參與感（Presence）?；谂R場感，用戶可以體驗不同的身份，探索不同形式的自我。

　　傳統(tǒng)電子游戲中，用戶主要介入視覺和思維；而在VR技術中，用戶以整個生物個體的形式都沉浸于虛擬環(huán)境中，因此其視覺想象能得到充分的調動，意識和情感將被充分激發(fā)和表達(柳菁,2008)。

　　雖然VR在游戲領域的發(fā)展仍受制于VR設備成本過高、受眾群體有限、缺乏VR核心游戲等因素(溫才健&曹克亮,2016)，但國內外已有不少利用VR技術輔助疾病治療的嘗試。如VR技術應用于心理治療已有二十余年，在治療恐怖癥（恐懼癥）、注意缺陷障礙、精神分裂癥、厭食癥、男性性功能障礙、緩解疼痛等方面，都取得了豐富的成果（李濤，2005）。下面將結合應用實例闡述電子游戲如何對傳統(tǒng)治療法進行輔助和優(yōu)化。

　　有些疾病，運用傳統(tǒng)的診斷方法，或治療方法難以達到理想的效果，而電子游戲則表現(xiàn)出優(yōu)勢。如自閉癥，其中一個臨床表現(xiàn)為社會交往障礙，在現(xiàn)實生活中，患者通常難以理解人類的面部表情。2005年，英國一項研究發(fā)現(xiàn)，合作性虛擬現(xiàn)實環(huán)境在合作性虛擬現(xiàn)實環(huán)境中，超過90%被試者能準確辨認虛擬環(huán)境中的人類表情（Cheng,Y.,Moore,D.,Mcgrath,P.,&Fan,Y.，2005）。

　　又如精神分裂癥的診斷，研究發(fā)現(xiàn)，認知上的不連貫性會導致精神分裂癥患者對事物的曲解，進而產生錯誤的判斷，例如認為樹是藍色的，狗會發(fā)出牛的叫聲等等，而這種錯誤的認知通常不容易被發(fā)覺（Riva,G.，2003）。以色列研究人員開始利用虛擬的視覺游戲，幫助患者盡早診斷出這種病癥。戴上研究者設計的專用眼鏡后，就會感受到一種不同于周圍環(huán)境的三維視覺效果。真實環(huán)境中的事物被賦予了三維的聲音、色彩和方位，從而很容易分辨出認知不連貫者。結果顯示能夠正確預測出85%的精神分裂癥患者（Sorkin,A.,Weinshall,D.,Modai,I.,&Peled,2006）。

　　三、相對于傳統(tǒng)療法的特點和優(yōu)勢

　　電子游戲輔助疾病治療，對傳統(tǒng)療法的優(yōu)化作用表現(xiàn)在以下幾個方面：

　　1、提高效率、增強效果

　　例如，恐懼癥的常用治療方法是“滿灌療法”又名“暴露療法”或“沖擊療法”。亞特蘭大埃默里大學醫(yī)學院的Rothbaum指出，恐懼癥的產生主要是出于對某些恐懼的記憶即通過激活患者的恐懼，然后在其所處的憂慮狀態(tài)下消除它。傳統(tǒng)的“滿灌療法”中，醫(yī)師通過口述，引導患者通過想象進入令自己恐懼的情境。但這種方法受到醫(yī)師和患者雙方因素的制約，有很大的不確定性。而利用虛擬現(xiàn)實技術的“臨場感”，則患者則能直接進入安全可控的計算機模擬的情境中。

　　2、增強趣味性、強化動機

　　很多疾病治療的過程較漫長，且枯燥乏味，而電子游戲具備多感官的刺激方式，能夠激發(fā)用戶的興趣。游戲中設置的獎懲規(guī)則和個性化、多樣化、層層遞進的游戲內容能夠強化和維持用戶的興趣和動機。且傳統(tǒng)療法中，醫(yī)師主動、患者被動的主客關系，而電子游戲則以用戶為主導，能夠有效增強用戶的主動動機。比如，Sun對26位老年人進行了6周控制實驗，結果表明，老年人借助體感交互游戲進行自發(fā)的身體康復鍛煉時，總鍛煉時長是在醫(yī)護人員監(jiān)督下進行身體康復鍛煉的時長的3倍多，可見，體感游戲比傳統(tǒng)康復更能讓老年人有更強烈的欲望和動機進行康復訓練。

　　3、減輕病痛

　　Hoffman等研究發(fā)現(xiàn)VR能夠有效幫助患者沉浸于虛擬世界，達到緩解疼痛的效果。在其一項研究中，讓兩病人分別在以下3種情況下接受牙科治療：（1）用虛擬現(xiàn)實分散注意，（2）看電影，（3）什么都不用。病人1在看電影時和什么都沒用時疼痛度最高，虛擬現(xiàn)實時疼痛度輕微。病人2報告在看電影時疼痛輕微，什么都沒用時疼痛度輕微到中等，虛擬現(xiàn)實時基本沒感到疼痛。從該研究有限的樣本中，可以看到VR通過轉移患者的注意力來減輕病痛的效果。

　　此外，研究發(fā)現(xiàn)運用VR進行身體內部疾患的診斷能夠提高確診率，同時減輕患者的痛苦。1999年3月報道，美國明尼蘇達州梅奧診所將電子游戲應用于結腸癌診斷，使醫(yī)生可仿佛身臨其境地在結腸中“穿行”，尋找腫瘤或息肉部位。新技術還可將結腸圖像局部放大，以便對細小部位進行研究，將其“切開”，露出腸壁，讓醫(yī)生作更好地檢查。通過對70名患者的研究發(fā)現(xiàn)，利用VR技術進行檢查要精確得多。整個掃描過程所需時間不到2min，病人無需保持鎮(zhèn)靜狀態(tài)。而使用最普遍的驗血方法，患者不僅要承受一定的痛苦，且確診率不到50%（RoysterAPetal.，1997）?？梢姡ㄟ^VR技術對患病實況的模擬，醫(yī)生的診斷更直接、直觀，同時醫(yī)生診斷的過程在現(xiàn)實中并不會對患者造成任何實質性痛苦。

　　4、保護隱私，更易接受

　　強迫癥的經典療法是認知行為療法，包括“思維阻斷法”和“暴露反應預防”，須由醫(yī)師進行多次干預。思維阻斷法是在患者反復出現(xiàn)強迫思維時通過轉移注意力或施加外部控制，比如利用設置鬧鐘鈴聲，來阻斷強迫思維。暴露反應預防是在治療師的指導下，鼓勵患者逐步面對和接受可引起強迫思維的各個情境。比如患者很怕臟必須反復洗手以確保自己不會得病，他就需要在幾次治療中逐步接觸自己的汗水、鞋底、公共廁所的門把手等而不洗手，而患者并未因此得病，強迫癥狀伴隨的焦慮將在多次治療后緩解直至消退。

　　英國精神病學研究所經過多年的臨床隨機對照實驗和開放研究，開發(fā)了強迫癥的行為療法程序OCFighter，一種自助式治療的程序。它采用的交互式電話語音應答形式（IVR-OCFighter）得到了廣泛的測試與好評。該形式給患者提供了參與治療的自主權，為患者提供持續(xù)的幫助和監(jiān)督。許多用戶都極其信任OCFighter，因為它減少了患者的羞恥感。研究證明OCFighter有明顯療效（Tumur,I.etal.,2007）。

　　四、電子游戲輔助疾病治療的應用效果

　　可以看到電子游戲在各種疾病的診斷、治療中都進行了不少的應用嘗試。已有的應用效果研究中既有商業(yè)游戲，也有研究者自行開發(fā)的游戲。絕大多數的研究都通過實證研究，證明了電子游戲輔助疾病治療不同程度的效用。但由于不同的研究評估工具多樣化、干預時間長短不一、干預活動安排具有靈活性，因此很難進行比較。少數研究者則通過綜述和元分析（Meta-analysis）的方法嘗試整合針對同一疾病的不同研究的結果。

　　LohseK.等人于2013年4月以“視頻游戲（videogame）”、“虛擬現(xiàn)實（virtualreality）”和“增強現(xiàn)實（augmentedreality）”為關鍵詞對Medline（美國國立醫(yī)學圖書館）,CINAHL（護理學數據庫）等國際主要的醫(yī)學、護理學、心理學、教育學數據庫中進行文獻搜索，共搜索到4512篇相關英文文獻（不含重復發(fā)表的文獻）。接著他們篩選出26篇VR應用于成人中風后康復治療的實證研究文獻，進行系統(tǒng)化的綜述和元分析（Meta-analysis）。結果發(fā)現(xiàn)VR療法在身體功能（BodyFunction）和體力活動（PhysicalActivityOutcome）具有優(yōu)于傳統(tǒng)療法的顯著效果（總體效應量（effectsize）分別為0.48和0.56）。研究還發(fā)現(xiàn)，使用VR技術與體感游戲輔助康復治療的效果沒有顯著差異（P=0.66）

　　LiJ.等人則用類似的方法步驟對2013年5月以前的電子游戲應用于抑郁癥治療的8篇文獻進行了系統(tǒng)化綜述和元分析。發(fā)現(xiàn)電子游戲對抑郁癥治療具有中等程度的效果（d=0.47）。

　　雖然據Lohse和LiJ.的研究，都證明了電子游戲輔助疾病治療的效用。但是兩人都指出，目前關于應用效果的研究，具有以下局限性：（1）研究的樣本量普遍較?。?）缺乏對電子游戲輔助疾病治療的長期效果研究數據（3）很多研究缺少對如何應用電子游戲進行干預的細節(jié)描述（4）樣本數量較小而難以進行嚴格的變量控制（5）缺乏對被試動機水平的考量。因此在應用效果研究方面，需要更大規(guī)模、更長周期、更科學細致、更深入的研究。

　　另外，電子游戲應用于輔助疾病治療仍處于起步階段，雖然目前已取得了較多的進展，仍然存在一些問題或局限性，這些問題一方面來源于對電子游戲自身帶來的副作用，或是不當或過度操縱游戲引起的身心健康問題；另一方面則為電子游戲發(fā)展的階段性局限問題。

　　《大眾媒體文化心理》（PsychologyofPopularMediaCulture）出版的對新加坡3034名兒童和青少年研究報告發(fā)現(xiàn)，電子媒體確實可提高視覺注意力，但損害了持續(xù)注意困難或枯燥任務的能力，這或帶來更多的后續(xù)問題(Gentile,2012)。電子游戲中過度的勝利會刺激雄激素分泌，或會造成激素分泌不平衡、免疫力下降等健康問題。電子游戲輔助疾病治療目前仍處于起步階段，受技術限制，目前適用的疾病非常有限；另外由于需要使用的較高成本的設備，限制了該療法的普及。

　　階段性局限，隨著科技的進步和發(fā)展，終將逐步得到解決；電子游戲本身或其使用相關的問題，也并非不可控，需要在研究電子游戲對人體各系統(tǒng)機制的基礎上，針對性的進行監(jiān)控和調整，而這是目前的研究空白。

　　五、小結

　　目前，已有大量電子游戲輔助疾病治療相關的應用，其實質是對傳統(tǒng)療法的輔助和優(yōu)化，而非否定。很多研究已證明了一定程度上，電子游戲的介入相比于傳統(tǒng)療法有更優(yōu)的效果，但未來仍需范圍更廣、周期更長、更科學精細和深入的應用效果研究，才可得出更具說服力的結論。同時電子游戲輔助疾病治療因其自身及所處的發(fā)展階段，難以避免會存在一些問題和局限性，但隨著科技的進步和研究的深入，這些問題都將能逐步得到解決。