虚拟现实中的近体空间转移：年轻与老年群体在虚拟化身中的感知差异研究

本研究通过虚拟现实(VR)技术探究了全身体错觉(FBI)诱导下近体空间(PPS)向虚拟化身的转移机制，首次揭示了年轻成人(YAs)可形成以虚拟体为中心的空间表征，而老年成人(OAs)因FBI易感性降低导致该效应消失。研究采用同步/异步触觉刺激结合视觉-触觉任务，量化了多感官整合的时空模式，为理解年龄相关的空间认知衰退提供了新视角，对开发适老化VR应用具有重要指导意义。

　　

在探索人类如何感知身体周围空间的过程中，"近体空间(Peripersonal Space, PPS)"——这个环绕身体的隐形保护罩——一直是神经科学的热点。传统研究证实，PPS具有动态可塑性，能随工具使用或社交互动而改变。然而，当我们的"身体"变成虚拟世界中的数字化身时，大脑是否会将PPS也"上传"到这个虚拟躯体？更关键的是，这种空间转移能力是否会随着年龄增长而衰退？这些问题不仅关乎人类对自我认知的理解，更直接影响虚拟现实(VR)技术在老年群体中的应用效果。

德国德累斯顿工业大学(TU Dresden)的研究团队在《Experimental Brain Research》发表的三项系列实验给出了答案。通过创新的虚拟现实范式，研究人员首次证实年轻成年人能将PPS完整映射到与物理身体分离的虚拟化身上，而老年人则表现出明显的空间转移障碍。这一发现不仅填补了虚拟化身研究中空间表征的空白，更揭示了老龄化过程中多感官整合机制的重要变化。

研究采用三项核心方法：(1)改良的视觉-触觉任务，通过测量反应时间促进效应(RTF)量化PPS边界；(2)第三视角全身体错觉诱导，采用同步/异步背部触觉刺激；(3)标准化化身所有权问卷评估主观体验。实验1建立基线数据后，实验2在年轻成人中验证虚拟PPS转移假说，实验3则对比了27名年轻成人(18-29岁)与26名老年成人(65-83岁)的差异。

近体空间在无错觉情境下的方向敏感性
实验1通过中性物体替代虚拟化身，证实了PPS的基本特性：当视觉刺激逼近身体时，在0.3m和0.6m距离出现显著的多感官促进效应(RTF=-15.2ms)；而远离身体的刺激则无此距离梯度(F(5,105)=0.33,p=0.892)。这为后续实验提供了关键对照基准。

虚拟化身的空间主权确立
实验2中，同步触觉刺激使年轻成人对虚拟化身产生强烈所有权感(中位数评分5.8 vs 异步条件3.2，p<0.001)。更重要的是，当视觉刺激远离物理身体(即逼近虚拟化身)时，同步条件在1.5m距离出现显著RTF差异(t(21)=3.82,p_adjusted=0.006,d=0.82)，斜率分析显示其距离梯度比异步条件陡峭40%(p=0.012)。这表明PPS确实"跳转"到了2米外的虚拟化身位置。

年龄相关的空间转移障碍
实验3揭示关键差异：虽然老年组在同步条件下也报告更强的所有权感(p=0.005)，但其评分增幅(Δ1.2分)显著低于年轻组(Δ2.6分，p=0.010)。相应地，老年组在视觉刺激逼近虚拟化身时完全缺乏距离调制效应(F(3.39,84.64)=0.95,p=0.428)，而年轻组在1.2m距离仍保持显著促进(t(26)=2.90,p_adjusted=0.045)。

这项研究首次绘制出虚拟PPS转移的年龄轨迹：年轻大脑能灵活地将空间表征"投射"到虚拟身体，形成双重空间锚定；而老年大脑的这种跨模态可塑性明显下降。研究者推测，这可能与衰老导致的体感皮层退化有关——该区域既是PPS表征的核心，也是身体所有权整合的关键节点。在应用层面，该发现警示直接移植VR技术给老年用户可能存在"空间错位"风险，强调需开发年龄特异性的虚拟化身系统。未来研究可探索第一人称视角是否减轻这种年龄差异，或通过增强触觉反馈来补偿老年用户的感知缺陷。