Realidade Virtual não-imersiva como tecnologia de apoio no desenvolvimento de protótipos para o auxilio no tratamento de aviofobia por profissionais de psicologia

Realidade Virtual não-imersiva como tecnologia de apoio no desenvolvimento de protótipos para o auxilio no tratamento de aviofobia por profissionais de psicologia Danielly Cristine Medeiros1, Wender A. Silva2, Edgard A. Lamounier3, Marcos W. Ribeiro1, Alexandre Cardoso3, Nadabe Fortes2 1-Instituto Luterano de Ensino Superior de Itumbiara, 2-Faculdade Atual da Amazônia, 3-Universidade Federal de Uberlândia [email protected], [email protected], 2- [email protected], [email protected], 3 – [email protected], [email protected]

Abstract Phobia is an unjustified fear, a constant anxiety, an intense and unrealistic feeling that manifests when a phobic person is faced with a situation that triggers the phobia. This article presents the application of Virtual Reality as a means to help overcome flight phobia. The virtual reality environment has three levels of interaction and challenges for the Phobic patient.

Resumo A fobia é um sentimento de medo injustificável, ansiedade persistente, intensa e irrealística, sentimento o qual surge quando o fóbico se depara com a situação causadora de sua fobia. Este artigo apresenta uma aplicação em Realidade Virtual para auxiliar o tratamento de superação de aviofobia, o ambiente em Realidade Virtual possui três níveis de interação e de dificuldades para o paciente fóbico.

1. Introdução A fobia é um sentimento de medo, injustificado e desproporcional, que se intromete persistentemente no campo da consciência e se mantém ali, independentemente do reconhecimento de seu caráter absurdo. A característica essencial da Fobia consiste num temor patológico que escapa à razão e resiste a qualquer espécie de objeção, temor este dirigido a um objeto (ou situação) específico [2]. A fobia não é causa de nada, mas sim conseqüência; é o reflexo de alguma angústia interna, e em princípio deve ser tratada como tal, ou seja, deve-se tratar a angústia que causou e não a fobia em si. Tratando-se e curando a angústia estará curada a fobia [5]. Por esse motivo a fobia não tem uma causa real (trauma real) ela apenas existe simbolicamente. Se ela tiver uma causa real como, por exemplo, medo de dirigir por causa de um acidente de carro, ela deixa de ser uma fobia e passa a ser considerada um “comportamento evitativo”.

São várias as situações fóbicas freqüentes: injeções ou pequenas cirurgias, viajar sozinho de carro ou ônibus, viajar de avião, entre outros [6]. Assim, o presente estudo abrange o uso da Realidade Virtual no tratamento de aviofobia, sendo que o problema norteador basear-se-á na seguinte questão: indivíduos podem superar aviofobia com o auxilio da Realidade Virtual? Este trabalho abrange o desenvolvimento de um protótipo de um software como instrumento de auxilio no tratamento de aviofobia por meio da Realidade Virtual não-imersiva.

1.1 Aviofobia O medo de voar é muito freqüente. Algumas pessoas têm medo de acidentes aéreos, mas mesmo assim, não evitam o vôo. Outras desenvolvem uma fobia, porque evitam o vôo. Não conseguem sequer entrar num avião [10]. De acordo com o IBOPE1 – Instituto Brasileiro de Opinião Pública e Estatística (1998), em torno de 42% da população brasileira tem medo de viajar de avião. O medo de avião não é exclusividade de quem nunca viajou de avião. Ele afeta indiscriminadamente, os passageiros novatos e veteranos. É um pânico muitas vezes inexplicável que se manifesta de diferentes formas. Para quem tem aviofobia (fobia de avião), não adianta explicar que apenas um entre milhões de vôos acabará em desastre, o fóbico sempre viverá na expectativa de que o vôo fatídico será justamente o dele.

1.2 Realidade Virtual A Realidade Virtual pode empregar várias técnicas para reproduzir o mundo real e imaginário e possibilitar a manipulação e visualização de informações no computador como se estivesse no mundo real. Kirner e Siscoutto [9], afirmam que a Realidade Virtual é uma “interface avançada do usuário” para acessar aplicações executadas no computador, proporcionando a 1

Disponível em http://www.ibope.com.br/opp/pesquisa/opiniaopublica

visualização, movimentação e interação do usuário, em tempo real em ambientes tridimensionais gerados por computador. Assim pode-se entender que Realidade Virtual permite a criação de uma interface homem – maquina, natural e poderosa, possibilitando ao usuário interação, navegação e imersão em um ambiente tridimensional sintético, gerado pelo computador por meio de canais multisensoriais dos cinco sentidos (visão, audição, tato, olfato e paladar).

2. Trabalhos Relacionados Já existem alguns trabalhos usando a Realidade Virtual para o tratamento de fobias, e destacamos alguns, onde se pode constatar a sua eficiência no tratamento de várias formas de fobias. No artigo denominado "Using Augmented Reality to Treat Phobias - Usando a realidade aumentada para o tratamento de fobias" [1], é demonstrada a criação de um protótipo para o tratamento de desordens psicológicas (fobias de aranhas e baratas). E conforme a figura 1, abaixo, pode se notar que apresentaram resultados positivos, sendo suas aplicações úteis como uma ferramenta terapêutica para várias outras desordens psicológicas.

Figura 2. Ambiente Virtual

Outro interessante trabalho é o de Medeiros [6], onde foram criados cinco cenários: Túnel, metro, aeroporto/avião, elevador e ônibus, e em sua maioria, foram feitos pensando em transtornos, agorafóbicos, sendo útil para outras formas de fobias, como a aviofobia, conforme podemos observar nas figuras 3 e 4, mas com alguns acertos futuros, será possível abranger maior número de fobias e com maior eficácia.

Figura 1. Realidade Aumentada

No estudo de caso "Superação de fobias por meio do uso da Realidade Virtual" [5], pode-se concluir que a Realidade Virtual é mais uma forma válida e bastante útil para ajudar tanto paciente quanto psicólogos nos tratamentos de fobias. Em outro artigo “Realidade Virtual aplicada ao tratamento de fobias” [8] é apresentado um estudo de caso que se utiliza da Realidade Virtual para o tratamento de fobia de altura, onde foi modelado ambiente conforme as figura 2, o qual obteve resultados positivos no que diz respeito à diminuição da ansiedade.

Figura 3. Janela do Aeroporto

Figura 4, Guichês no Aeroporto

Valério Neto [8] em seu artigo “Realidade Virtual aplicada ao tratamento de fobias” apresenta um estudo de caso utilizando a Realidade Virtual para o tratamento de aviofobia, onde se constatou resultados positivos no que diz respeito à diminuição da ansiedade. A exposição dos pacientes a estes ambientes tem se mostrado eficaz e apresenta vantagens em relação à exposição ao ambiente real.

3. Desenvolvimento Metodológico No desenvolvimento metodológico desse trabalho, foram seguidos alguns procedimentos, como levantamento bibliográfico do assunto aviofobia e do ambiente desenvolvido. Para que desta forma, logo após analisar esses dados, pudéssemos dar inicio ao desenvolvimento, modelagem do ambiente proposto. Como universo deste trabalho, contamos com o tratamento de pessoas com transtornos fóbicos, desta forma a população trata-se especificamente pessoas com aviofobia. Onde nossa amostragem é composta de pessoas que tem medo de viajar de avião do ILES-ULBRA. Para o desenvolvimento do sistema, utilizamos de conceitos de Realidade Virtual, ligados a percepção sensorial, hardware, software, interface com o usuário, fatores humanos e aplicações.

4. Implementação do Sistema Foi desenvolvido um sistema em um ambiente nãoimersivo, o qual com auxílio de todo desenvolvimento metodológico e de periféricos como, mouse óptico, caixinhas de som e/ou fones de ouvido, pudéssemos dar maior sensação real de imersão ao paciente que estiver sendo exposto ao a este ambiente. Para tal façanha contamos com sons como de turbina do avião, som de decolagem e pouso, sons como se estivesse ocorrendo turbulências no vôo, e um vídeo. E como ferramenta de modelagem, utilizou o Flux Studio, juntamente com o VRML, justifica-se a escolha desta ferramenta de modelagem é o fato da mesma não gerar códigos tão extensos e por possuir uma grande diversidade de funcionalidades técnicas, e também pelo fato de nos oferecer uma grande gama de recursos, assim facilitando o processo de modelagem. Mas outro aspecto importante para a escolha do Flux Studio, é que ele permite importar e exportar objetos para os principais formatos tridimensionais existentes, onde um deles é o **. wrl, uma extensão do VRML, o qual é a nossa linguagem de programação. O VRML (Virtual Reality Modelating Language) é uma linguagem de programação destinada à criação de ambientes virtuais em 3D (3 dimensões), onde permite a interação e imersão do usuário com o ambiente desenvolvido. Deve-se ressaltar que o VRML, é uma linguagem que permite visualização em browser, onde é necessário que se tenha ou realize apenas a instalação do plug-in escolhido,

sendo o nosso caso o “cortona”, a linguagem também se trata se uma linguagem livre. O ambiente virtual possui objetos como: a pista, a escada para acesso a aeronave, visão frontal da parte interna da mesma, e uma visão externa da aeronave por meio de uma janela do avião.

4.1 Funcionamento do Sistema O simulador desenvolvido é um sistema de Realidade Virtual não-imersiva, que possibilita ao profissional de psicologia e usuários, treinar e testar todos os níveis de fobia, no tratamento da aviofobia. Existem três, níveis: 1O paciente é exposto até escada da aeronave, 2- O paciente adentra a aeronave, 3- O paciente decola na aeronave. Cada etapa da simulação é responsável em auxiliar o psicólogo a medir o grau de fobia do paciente, onde assim o mesmo a cada melhora vai conseguir passar de nível até que finalize o último nível e tendo a sua fobia superada. - Nível 1: permite estudar e avaliar o paciente, observando suas reações diante a aeronave. A avaliação é realizada pelo profissional, o qual ao perceber a evolução do paciente, permite que ele passe ou não para o próximo nível. - Nível 2: permite estudar e avaliar o paciente, observando suas reações dentro da aeronave. Onde o paciente sempre terá na sua visão frontal, um corredor onde ele caminha para sua devida poltrona, com o auxilio de uma rota pré-definida e/ou utilizando-se da interação existente no VRML, onde se pode navegar com mouse ou teclado. - Nível 3: permite estudar e avaliar o paciente, observando suas reações diante a aeronave. Neste nível o paciente já fica sentado ao lado da janela e começa a ver por meio da mesma um ambiente (vídeo), de forma que ele perceba que o avião irá decolar. Desta forma o profissional começa a observar as reações que o paciente tem durante esse vôo, nessa viagem que ele faz pelo mundo virtual. Como já foi dito anteriormente, o paciente conseguindo superar todos esses níveis de complexidades fóbicas, o mesmo deverá acompanhado de um profissional ficar em observação. Dentro do ambiente no nível 1, o usuário navega por meio do teclado, já no nível 2 como foi dito ele navega por meio de rotas pré-definida ou ainda teclado e mouse, e no nível 3 o avião somente irá decolar quando o paciente ou psicólogo acionar o botão de decolagem. Os níveis foram definidos de acordo com sua funcionalidade, o mesmo obedece a uma seqüência de realização do procedimento real. Uma vez que o objetivo do simulador é oferecer um auxilio no tratamento de aviofobia. E importante destacar que a implementação do sistema foi acompanhada por profissional da área de psicologia, assim sendo, o mesmo foi validado e testado pelo psicólogo. As figuras abaixo 5,6 e 7 representam parte do sistema em que o usuário navega. Na figura 5 temos toda parte

externa, onde o mesmo caminha até o avião, se o paciente tiver um bom resultado ele ativa uma escada a qual ele terá acesso a parte interna do avião que aqui é representada pela figura 6 e 7, na figura 6 tem a janela do avião, por meio deste ele observa um ambiente o qual é um vídeo de uma decolagem e de uma aterrissagem para que assim ele possa se sentir no ambiente mais real possível, já a figura 7 é apenas uma demonstração da parte interna.

Figura 7. Parte interna da aeronave

5. Avaliação e Resultados

Figura 5. Ambiente externo

O protótipo de software construído foi apresentado a profissionais da área de psicologia, com o intuito de que os mesmos captassem a idéia do projeto, auxiliando na realização dos testes do sistema. Foram realizadas avaliações informais, através de um simples questionário baseado no padrão ISO Norm 9241 Usability, questionário este apresentado na seção de anexos I deste trabalho. Por meio do questionário citado anteriormente foi possível selecionar um grupo de 20 (vinte) alunos do ILES\ULBRA, com perfil de fóbicos. Desta forma possibilitando a realização de alguns teste, facilitando assim o levantamento dos dados a seguir.

5.1 Quanto ao auxílio da identificações dos níveis de fobias

Figura 6. Janela do avião - Visão da decolagem (vídeo)

Com relação ao quanto que o protótipo de software pode ser uma ferramenta de auxílio no tratamento de fobia, assim auxiliando na identificação do nível de fobia do paciente, o protótipo foi apresentado a alguns profissionais de psicologia, da cidade que classificaram o protótipo, como uma ferramenta útil para identificação dos níveis de fobia, conforme a tabela 1 a seguir: Tabela 1: Auxílio na identificação dos níveis de fobia Classificação

Usuários

%

Muito útil

2

40%

Útil

2

40%

Pouco útil

1

20%

Total

5

100%

Figura 9. Gráfico da interface do protótipo

Auxílio na identificação dos níveis de fobia

5.3 Quanto ao protótipo 40%

40%

40%

30% 20%

20%

10% 0% Usuários Muito útil

Útil

Pouco útil

Figura 8. Gráfico de análise de auxílio

É importante ressaltar que foi difícil encontrar profissionais que se disponibilizassem a auxiliar nesses testes.

nível

de

interatividade

do

Foi feito uma analise com relação interatividade dos usuários/pacientes com o software, para que assim pudesse ser avaliado se o protótipo oferece um nível de interação, onde verificamos se o usuário se sente apto a decidir sozinho com relação a sua navegação, foi possível perceber que logo após o usuário se adaptar com a interface do protótipo, logo ele se sente capaz de navegar sem nenhum auxílio extra pelo ambiente, e quando ele começa a realizar essa navegação, percebe-se que logo que ele sente parcialmente imerso ao se deparar com o ambiente virtual. A tabela 3 abaixo, apresenta percentualmente a análise de interatividade do software. Tabela 3: Interatividade protótipo Classificação

Usuários

%

5.2 Quanto a interface do protótipo

Alto

12

60%

De acordo com o ponto de vista dos usuários/pacientes este protótipo é um protótipo que possui uma interface de médio entendimento, devido ainda não termos feitos um menu do próprio ambiente, o usuário/paciente, mostrou-se com um certo receio de uso diante do ambiente, desta forma este trata-se de um dos motivos que levou o usuário/paciente a classificar o ambiente conforme mostra a tabela 2.

Médio

6

30%

Baixo

2

10%

Total

20

100%

O gráfico da figura 10 representa de forma mais explícita e clara este nível de interatividade que o usuário/paciente consegue terno ambiente virtual. Nível de interatividade do protótipo

Tabela 2: Interface do protótipo Classificação

Usuários

%

60%

Fácil entendimento

8

40%

50%

Médio entendimento

9

45%

30%

Difícil entendimento

3

15%

20%

Total

20

100%

60%

40% 30%

10%

10%

0% Usuários

Conforme o gráfico da figura 9, é possível observar que realmente os usuários/paciente se deparam com certa dificuldades diante a interface do protótipo. Interface do protótipo

50% 40% 30%

40%

63%

20%

15%

10% 0% Usuários Fácil entendimento

Médio entendimento

Difícil entendimento

Alto

Médio

Alto

Figura 10. Gráfico do nível de interatividade do protótipo

5.4 Quanto a utilizar o software nas clínicas psicológicas Novamente foi explicado aos profissionais de psicologia qual o intuito deste protótipo de software, deixando bem claro que busco a desenvolver um produto final que seja uma ferramenta de auxílio no tratamento de aviofobia. Após deixar claro essa inormação sobre o protótipo, perguntamos se eles aceitariam ter uma ferramenta de auxilio como esta em suas clínicas, e de acordo com a tabela 4, tivemos um alto índice de aceitação, veja a seguir.

Tabela 4: Avaliação da interface do protótipo Classificação

Usuários

%

Sim

3

60%

Talvez

2

40%

Não

0

0%

A figura 11 representa graficamente o nível de aceitação dos psicólogos que conheceram o ambiente. O software nas clínicas psicológicas

60%

60%

40%

40%

20%

resultados, mostra-se necessário o desenvolvimento de novas ferramentas que encorajem estas pessoas a procurar o tratamento, que possuam características que podem ultrapassar os resultados obtidos pelos tratamentos convencionais. Espera-se que o desenvolvimento do protótipo possa auxiliar satisfatoriamente psicólogos no tratamento de pacientes que sofram de aviofobia, lhes proporcionado melhor qualidade de vida.

7. Trabalhos Futuros Existem alguns pontos considerados essenciais, que devem ser tratados na continuação deste trabalho. Um ponto crucial é criar um sistema com arquitetura distribuída, que permita ao usuário interagir não somente com o ambiente virtual, mas também com os outros usuários que estejam on-line. É importante também criar ferramentas de comunicação (chat) que permitam a comunicação entre os usuários.

0% 0% Usuários Sim

Talvez

Não

Figura 11. Gráfico do nível de interatividade do protótipo

Durante a realização do procedimento de avaliação dos fóbicos foi possível observar que o mesmo sente o mesmo pânico (medo) como no ambiente real. O simulador foi apresentado a dois profissionais de psicologia e a um grupo de indivíduos fóbicos. Os pacientes foram expostos aos mesmos ambientes, com exposição virtual, onde foi apresentado uma ambiente tri-dimensional, conforme as figuras 5 e 6 acima. Os testes consistiam de sessões de uma hora de duração cada, na freqüência de uma sessão por semana. Todos os procedimentos foram realizados com o acompanhamento de um dos profissionais (psicólogos). Os pacientes expostos passaram por uma série de testes, realizados antes do tratamento (para avaliar a intensidade da fobia) esses testes foram analisados por profissionais da área de psicologia e durante o tratamento (para avaliar a ansiedade durante a exposição à condição do medo) e por último depois do tratamento (para avaliar a permanência dos ganhos obtidos com a terapia). Foi possível observar que os resultados de uma forma geral, os ganhos obtidos em ambos os métodos de exposição foram semelhantes, e que a ansiedade dos pacientes no grupo tratado com exposição virtual é menor quando sé é realizada a sessão in vivo (no ambiente real).

6. Conclusão Pode-se concluir que a Realidade Virtual é mais uma forma válida e bastante útil para ajudar tanto paciente quanto psicólogos nos tratamentos de vários tipos de fobias. Apesar de a terapia tradicional conseguir bons

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Cláudio; SISCOUTTO, Robson. Fundamentos e tecnologia de Realidade Virtual e aumentada. Belém, VIII Symposium on Virtual and Augmented Reality, Maio de 2006. [9]CARDOSO, Alexandre. ET. al. Tecnologias para o desenvolvimento de sistemas de Realidade Virtual e aumentada. Recife: Ed. Universitária da UFPE, 2007. [10]CECILIA, Sandra. Fobias. Disponível em: . Acesso em: 13 mai. 2007, 01h27min.