Increasing the immersive experience via the out-of-body illusion using head-mounted displays

Abstract

This thesis investigates the possibilities of immersive virtual reality as a tool in cognitive research and in the game industry. The immersion is experienced on a self-conscious level. The purpose of virtual reality is to simulate reality by tricking our cognitive mechanisms with artificial stimuli. These cognitive manipulations can alter the neurophysiological processes in our bodies. To investigate if a change can be produced and measured in the experienced immersion we create an experimental set-up that enables the induction of an out-of-body illusion by presenting synchronized visuotactile stimulation. The hypothesis is that repeated visuotactile stimulus induces an out-of-body illusion as a psychophysiological response. The study examined the psychophysiological response to a visual threat under this illusory state of the mind. The participants' electrodermal activity was recorded and the subjective experience was evaluated using a questionnaire. The results were not statistically significant due to the limited amount of participants in the study. However, the results were in line with the hypothesis that an out-of-body illusion can be induced. The questionnaire results supported the hypothesis.

Tässä työssä tutkitaan immersiivisen virtuaalitodellisuuden hyödyntämistä työkaluna kognitiivisessa tutkimuksissa ja peliteolisuudessa. Immersioelämys koetaan itsetietoisuuden tasolla. Virtuaalitodellisuuden tarkoitus on simuloida todellisuutta huijaamalla kognitiivisia mekanismejamme keinotekoisten ärsykkeiden avulla. Nämä kognitiiviset manipuloinnit voivat muuttaa kehomme neurofysiologisia mekanismeja. Tutkiaksemme voidaanko immersion tunne havaita fysiologisesti ja voidaanko siihen vaikuttaa rakennamme koeasetelman, joka mahdollistaa ruumiistairtaantumisilluusion luomisen visuotaktiilisen ärsykkeen kautta. Hypoteesi on, että toistettu visuotaktiilinen stimulaatio synnyttää ruumiistairtaantumisilluusion psykofysiologisena reaktiona. Toteutettu tutkimus tutki psykofysiologista vastetta visuaaliseen ärsykkeeseen tämän illusorisen mielentilan aikana. Koehenkilöiden ihon sähkönjohtavuuden muutos mitattiin kokeen aikana ja subjektiivinen kokemus arvioitiin kyselyn avulla. Saadut tulokset eivät ole tilastollisesti merkitseviä pienen koehenkilömäärän takia. Tulokset olivat kuitenkin linjassa hypoteesin kanssa ruumiistairtaantumisilluusion aikaansaamisessa, jota kyselystä saadut tulokset tukivat.