神经科学家珍妮弗·米尔布拉特（Jenifer Miehlbradt）跪在一个棕色头发的6岁男孩身旁，在他的眼睛和头上安装了一个面罩，又在他的背部固定了一个传感器，然后按下一个按钮，将他送入了一片虚拟的天空。

戴上虚拟现实装备后，男孩已不再只是一个男孩，而是一只在3D碧空中翱翔的雄鹰，用他的躯干来操控。男孩面前有一条不断延伸的道路，路上布满了金币，好比一条蛇，他的任务就是收集这些金币。但情况似乎有些不妙——男孩无法校准飞行姿态，他频频偏离轨道，一再错过途中的金币。

此虚拟飞行游戏乃是位于洛桑的瑞士联邦理工学院与意大利热那亚理工学院合作、历时数年对80名6-10岁儿童展开的一项研究的组成部分。它揭示了一些出乎我们意料的事情：在虚拟世界里，10岁以下的孩子难以像在现实生活中那样保持动作的协调性。

这项2021年9月发表在《自然科学报告》上的研究表明，至少从短期来看，沉浸式虚拟现实将扰乱儿童感官整合的正常过程，此过程的作用在于将视觉、平衡、方向与触觉信息整合成大脑中组织有序的信号，进而导引姿态和运动。

“当你进入虚拟世界时，感官经验的法则会发生变化，而这可能会影响到孩子的成长，”米尔布拉特说，“它可能完全是安全的，但也可能不是。无论如何，我们都需要更深入地了解孩子们以虚拟形象登场后将会遭遇些什么。”

虚拟世界对孩子们究竟有什么影响，这个问题的紧迫性最近忽然显得特别突出。2021年底，前身为Facebook的Meta宣布将推出一个新的元宇宙，一个社交虚拟现实平台，用户可以完全融入其中，通过具身的虚拟形象居住在一个想象的3D数字世界。Meta的新虚拟世界可能会极大地增加孩子们与沉浸式虚拟现实的接触频率。

虚拟现实游戏在儿童中原本就很盛行。这种兴趣在疫情期间更是迅猛增长，因为他们几乎不可能与朋友面对面聚会了。最受欢迎的儿童沉浸式虚拟现实游戏平台是Roblox，每天的活跃玩家超过了4800万。2020年，Roblox曾向《The Verge》杂志透露，超过一半的16岁以下美国儿童及青少年都是该平台的用户。他们会在虚拟的滑板公园玩滑板，收养虚拟宠物，或者单纯闲逛。

如果你让一个拿着一杯水的5岁孩子身体前倾，那就会以地板上留下一个水坑告终——她不能在向前倾的同时调整自己的手臂来稳稳地握住杯子。对此米尔布拉特解释说，这是因为大多数10岁以下的孩子还不具有良好的协调性或姿势控制。

协调性与稳定的姿势对日常生活中的一些最基本的活动至关重要：起床、穿上内衣、走进浴室、把早餐稳当地送进嘴里。但这些基本技能取决于一个漫长而复杂的发展过程，此过程始于出生前夕，并一直延续到成年早期。

此过程的一大重要环节，是多感官整合（multisensory integration）的成熟，它能将来自环境和身体的不同线索（视觉、声音、触觉、运动与平衡）统合为一体，以便对周遭环境以及个人与周遭环境的交互作出精确的估量，这种能力主要在童年时期发展。

直到7岁左右，孩子们在活动时都倾向于将他们的上半身当作一个整体，俨然头部、躯干与手臂之间有着某种刚性的连接。7岁后，他们开始学会独立地控制关节，但在完成一些较具挑战性的任务时仍会依靠刚性姿态，例如在平衡木上行走。

然而，米尔布拉特飞行实验里的情况却与上述观察截然不同。当孩子们试图完成操纵老鹰飞行的艰难任务时，他们的头部与躯干并不同步，而头部运动的幅度则偏大。换言之，孩子们得到的指示是用身体来操纵，但他们却更多依靠头颅。根据米尔布拉特的推测，这种脱节的方式可能与虚拟世界中视觉刺激的新奇性有关——深度与视角方面的差异以及陌生的环境。

她提出，也许视觉刺激的影响压倒了10岁以下儿童尚未成熟的大脑与身体，导致他们相较于诸如平衡与方向等输入渠道而言更偏爱视觉输入，这与听一场号声足以淹没其它所有乐器声音的交响乐有相似之处。

尽管沉浸式虚拟现实投入应用已有数十年，但它对神经和感官运动的发育究竟会产生怎样的持久影响，很大程度上仍是一个谜。科学家与监管部门多年来一直警告称，虚拟现实可能会对儿童的视力和平衡感不利，但截至目前来看，学界对此做的长时段研究基本为零，在这一点上并未达成最终的共识。

一些研究表明，13岁以下的虚拟现实用户在体验完沉浸式虚拟现实后，其平衡与视觉深度感知方面的表现会变差，另一些研究报告则指出，除开眼部不适及晕动相关的症状，虚拟现实几乎不会造成伤害。还有说法称，虚拟现实已被证明可以实质性地改善脑瘫儿童的平衡感。

虚拟现实对儿童行为的短期影响在一定程度上得到了更深入的认识。在过去的十年中，全球儿童虚拟现实研究的领军人物贾吉·贝利（Jakki Bailey）已在数百名学龄前儿童（3至6岁）身上测试了虚拟现实系统。她的研究结果表明，即便接触强度并不大，虚拟现实给孩子们留下的印象也要强于来自电视或其他媒体的类似体验，并且孩子们比成年人更难区分虚拟世界和现实世界。用研究术语来说，这就叫“临场感（presence）”，而这也解释了为什么大多数即便已经成年的人在沉浸式虚拟现实中也不太敢从跳板上跳下来，尽管他们明白现实中的脚下就是办公室地毯。

康奈尔大学助理教授、虚拟具身化实验室负责人安德丽亚·史蒂文森·旺（Andrea Stevenson Won）表示，关于虚拟现实对儿童神经及行为的发展究竟有何长期影响，我们仍然知之甚少，原因部分地在于未成年人数据的收集面临着一些特殊的挑战。

考虑到潜在的风险，伦理委员会不太可能批准要求儿童长期反复使用虚拟现实的研究。而父母的同意则构成了又一重阻碍。现存的关于儿童与虚拟现实的研究也主要出于临床上的关切，它们倾向于关注那些具有反常特征、偏离了正常发育轨道的小孩。

贝利希望，这一领域能够就虚拟现实应用的理想状况提出“更大的框架与想法”，例如在何种年龄以及何种环境下虚拟现实能发挥出最好的效果。她表示，我们的第一轮发现可能就诞生于课堂，自2000年代初以来，教师们就一直在以各种方式探索虚拟现实，如分数可视化以及开展面向过去的“反向实地考察（reverse field trips）”。

米尔布拉特希望以一个新的项目来跟进她的飞行实验研究，此项目将考察在儿童的虚拟现实体验中加入触觉反馈（振动）后的效果，看其能否抵消大脑对视觉反馈的过度关注。如果前期的发现站得住脚，那么下一步就将检验长期而言虚拟现实是否会破坏感官整合或协调性的发展。

值得注意的一点是，头戴式设备在年幼的孩子身上施加的负重可能会影响她前期的研究结果。但米尔布拉特及其同事皆认为，这种负重更有可能有助于孩子修正而非干扰其协调能力。使用新式的轻量级耳机将能在未来的研究中解决这一问题。

与此同时，虚拟现实在治疗上的应用也呈现出增长态势，类似的轻量级耳机设计将极大地拓展虚拟现实在儿科研究及治疗方面的潜能。这种可能性涵盖的病症范围相当广泛，包括创伤性脑损伤、自闭症、多动症、脑瘫、弱视、疼痛、惊恐障碍与焦虑症。

2021年10月，Luminopia成为第一个获得美国食品药品监督管理局（FDA）批准的儿童用虚拟现实疗法，它获批为4至7岁儿童弱视的处方疗法。但Luminopia属于虚拟现实的非沉浸式应用，儿童并未操纵虚拟化身在空间中活动，这意味着虚拟现实干扰其感官运动体验的可能性不大。

“人们经常会问，如果我使用虚拟现实，它是否会毁了我？”史蒂文森·旺说道。她坚信，在小而可控的剂量下，它有能力做到相反的事情——帮助某些身体与大脑更好地适应现实。不过，孩子们在实验室或诊所环境下对虚拟现实的反应方式，很可能迥然不同于他们在元宇宙的狂野西部（wild west）里的表现。

重担就此交给了研究人员、父母与监管机构，也许还包括孩子自身，以确保他们在虚拟现实中的探险对其成长为健全的成年人能够起到增进而非干扰的效果。

（作者Kelsey Ichikawa 系新生代学者，主要关注政治与科技伦理，2020 年毕业于哈佛大学，获神经生物学与哲学学士学位，现居加利福尼亚州）

（翻译：林达）