由于老鼠容易注意到周围的真实实验室环境，因此要让它们专注于模拟环境的二维屏幕投影可能很棘手。为了让老鼠专注于当前的实验，一个研究团队自己制作了适合老鼠大小的虚拟现实头显。
正如周五在《Neuron》杂志上发表的一项新研究中所详细介绍的那样，西北大学的一组工程师最近为老鼠受试者设计了一种VR设备。通过投射可能更逼真、更沉浸、更自然的环境，该团队认为研究人员已经能够更精细地分析和研究啮齿动物的神经活动。
根据该论文的资深作者、西北大学神经生物学学院副教授Daniel Domeck的说法，在过去15年里，研究人员一直使用相同的“VR阵列”来模拟户外环境和其他实验场景。但即使是这些先进的模拟系统，也仅仅是将动物包围在电脑或投影屏幕中。在这些环境中，老鼠常常会注意到外部的实验室空间以及平面屏幕的二维成像。
在西北大学12月8日的公告中，Dombeck解释说，虽然2D阵列可以完成工作，但“动物的沉浸感不像在真实环境中那样。”他继续说：“仅仅让老鼠注意屏幕并忽略周围的实验室就需要大量的训练。”
[相关：VR、AR和混合现实有什么区别？]
Dombeck将这比作坐在客厅沙发上看电视节目。然而，像Meta Quest这样的VR头显会占据你全部的视野，而左右眼独立的投影则能产生深度感。
“这对老鼠来说一直是个缺失，”Dombeck解释道。于是，迷你啮齿动物立体照明VR（Miniature Rodent Stereo Illumination VR），也称为iMRSIV，应运而生。Dombeck和他的合作者利用最新的硬件小型化进展，结合定制的镜片和为老鼠量身定制的微型OLED显示屏。每个镜片提供180度的视野，结合起来可以屏蔽任何现实世界的视觉干扰。
也许可以预料到，让老鼠戴上眼镜比说起来要困难得多，所以Dombeck的团队完全避免了这一点。相反，他们设计了一个支架，将iMRSIV精确地固定在老鼠脸前。然后，老鼠在跑步机上奔跑，以模拟在VR环境中的运动，而iMRSIV则保持静止。分析老鼠佩戴iMRSIV头显时的大脑扫描图已经显示出这种新的模拟替代方案的希望。它们的大脑不仅以在自然环境中类似的方式活跃，而且与标准2D屏幕设置相比，老鼠与VR环境的互动也更快。
[相关：看看苹果首款增强现实头显。]
“它们知道该往哪里跑，并会寻找正确的地方获取奖励，”Dombeck谈到老鼠的VR体验时说。“我们认为它们可能不需要太多训练，因为它们可以以更自然的方式与环境互动。”
iMRSIV的设计和沉浸式功能意味着，研究人员首次能够使用VR来模拟上方的威胁。在这种情况下，一个黑色的圆盘形状在老鼠“上方”扩张，促使它们跑得更快或冻结原地——这都是老鼠在这种情况下常见的反应。然后，研究团队可以详细捕捉测试动物的神经模式。
鉴于它们有许多相似之处，啮齿动物大脑经常被用作人类神经生物学研究的替代品。Dombeck的团队认为，iMRSIV可以更深入地研究VR暴露对用户大脑的影响，以及他们适应这项技术的能力。至于老鼠，别担心——它们总有一天会登上食物链顶端，至少在虚拟世界里是这样。
“未来，我们希望研究老鼠不是捕食者而是猎物的情况，”Dombeck实验室的博士后研究员、该研究的联合第一作者John Issa在周五的公告中说。“例如，我们可以观察它追逐苍蝇时的大脑活动。这种活动涉及大量的深度感知和距离估算。这些是我们开始能够捕捉到的东西。”
