作为计算机生成的数字虚拟世界，元宇宙成为了教育、文化、技术、娱乐等领域研究的热点梦境作为大脑产生的虚拟现实世界，与元宇宙存在广泛的相似性梦境研究的心理学理论基础可以为元宇宙潜在的发展和应用方向提供新的启示和思路，我来为大家讲解一下关于关于元宇宙的认知?跟着小编一起来看一看吧!
关于元宇宙的认知
作为计算机生成的数字虚拟世界，元宇宙成为了教育、文化、技术、娱乐等领域研究的热点。梦境作为大脑产生的虚拟现实世界，与元宇宙存在广泛的相似性。梦境研究的心理学理论基础可以为元宇宙潜在的发展和应用方向提供新的启示和思路。
本文综述了心理学关于梦境的理论假说，并以梦境（特别是清醒梦）的功能为基础，在娱乐社交、技能学习、咨询测评、创伤治疗等方面，将元宇宙作为现实世界和梦中世界的补充，为元宇宙的发展和应用前景提供了理论参考，并讨论和分析了元宇宙发展依然面临的重要挑战。
元宇宙（Metaverse）本质上是一个虚拟生活与现实直接互动、共存、共同演化的共享虚拟空间，通过相关技术将增强的物理现实和虚拟空间相结合，用户可以进行各种文化、社会和经济活动并创造价值。
元宇宙应用的最终目的是为用户带来更好的沉浸感、社交互动、交互和情感体验，有必要从用户的角度出发来构建元宇宙框架。
元宇宙研究关注用户的沉浸式体验，与人在清醒梦中的经历十分相似，因此梦境的研究对于元宇宙可能有更广泛的启示。
Schafer提及了心理元宇宙这一概念并讨论了心理学领域中与元宇宙或多媒体相关的梦境研究。
与梦境相似，元宇宙数字世界也是被建构的，即我们可以运用新技术来建构数字现实。
数字技术的发展让人们可以在数字现实中模拟梦境现实，因此，使用这些技术在替代现实中实现感知或真实感的体验是可行的。
元宇宙元宇宙的字面意思指一个超越现实物质世界的宇宙，这是一个计算机生成的数字虚拟世界，拥有持久存在的具有共享性质的社交空间，用户在其中以化身的形式进行活动并可长久居住和互动。
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目前元宇宙的发展仍处于早期阶段，体系结构尚未形成一致定义。
Duan等从宏观角度提出了一个组成元宇宙的3层架构，包括基础设施层、交互层面和生态系统，这3个部分从宏观上组成了一个完整的物理世界与虚拟世界的生态体系。
Lee等将元宇宙分为数字孪生、数字原生和物理-虚拟共存/超现实主义这3个阶。
目前元宇宙的研究尚处于初级阶段，主要集中在虚拟世界与用户的接入点上。Dionisio等认为元宇宙可行性的核心部分包括现实性、普遍性、互动性和高扩展性。
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目前，关于元宇宙的科学研究尚处于新生阶段，Davis等提出，元宇宙研究包含技术发展和发生在元宇宙环境中的社会互动2方面。
技术发展的需要来自人类发展的需要，其根本目的与实现人类社会的多维互动和高质量发展密不可分。
梦境与元宇宙的相似性Revonsuo认为，梦是一种经验现实或替代性现实，做梦者以化身的形式在梦中存在，有着丰富的情绪体验，同时能够做出一系列与现实中相似的行为反应。在梦境世界中，大脑还会生成其他现实角色，与做梦者产生一系列的社交互动。
梦中世界与元宇宙世界的产生存在着一定的相似性，个体在梦中和元宇宙中的化身，可以获取与现实中相似的感知觉、情绪体验、社会认知和社会互动。
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神经科学领域的研究证实，梦境与清醒状态共享着相似的神经生理机制。
意识状态是一个以大脑皮层功能为基础的连续体，Edelman将意识状态分为初级意识和次级意识2个水平。
初级意识包括一般的感知觉和情绪功能，次级意识包括抽象思维，觉察自身的行为和情绪以及产生对过去和未来的抽象概念等功能。
个体在清醒状态下通常同时具备初级意识和次级意识，而在梦境中通常只有初级意识。
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在一些特殊的梦中，做梦者同样可以具有与清醒状态相似的高级意识功能，例如清醒梦，做梦者在梦中具备元认知，即自我反思和觉察的能力。
有研究人员提出，人在清醒梦状态下的体验是与元宇宙最相似的一种体验，做梦者可以自主控制自己的行为。
在元宇宙的虚拟现实中，人们以化身的形式存在，可以扮演与现实生活完全不同的角色、身份，这与梦中的化身是相同的。
大脑构建的梦中虚拟现实同样具备元宇宙的现实性、互动性等特性，做梦者可以沉浸地在真实时空中转换，而清醒梦是与元宇宙体验最贴近的意识状态。
系统综述梦境的功能和意义，对元宇宙的潜在应用能够提供重要的借鉴意义和指导方向。
梦境理论假说补偿假说认为清醒生活中被忽视的内容常在梦中显现，关注的大多是负性情绪，对梦的内容也往往采用神话、隐喻意味的解释。
支持这一假说的实证证据仅源自于有限的临床个案研究，研究方法也是精神病学家的经验分析和解释，因此这一假说受到的批评不断，但在咨询与临床领域依然得到广泛应用。
通过对梦境日志记录，治疗师通过对来访者梦中的意象和情绪进行分析，进行心理咨询和治疗。
连续性假说认为梦与清醒状态下的生活体验是一个连续的整体。该假说采用科学实证研究，得到了一系列支持性证据，但不同研究者对连续性的定义存在较大的争议。
尽管连续性假说发现了清醒生活事件和情绪与梦中的内容和情绪存在连结，但无法解释这种连续性的功能和意义，另外不同研究者采用的研究方法存在较大差异。
而把生活事件和梦境内容的相似性解读为清醒生活延续进了梦中，则存在逻辑问题。
随着认知神经科学的发展，Domhoff提出梦境意象是思维的具身模拟，但可能只是大脑默认网络激活在睡眠中激活的副产品。这种具象模拟在梦境和现实中具有一致性，对研究做梦者所坚定的认知概念有重要意义。
情绪加工假说认为心理和大脑皮层功能是一个连续轴，梦境实际是各种心理功能松散、广泛的超连接。
Hartmann等认为，梦境由做梦者最主要的情绪所主导，做梦者清醒时的情绪和最关心的事件影响了梦境中的核心意象。
该理论无法解释梦的功能，但提出梦中的核心意象表达出了做梦者的情绪状态，并且在梦中以意象的形式构建了新的情绪性记忆。
情绪吸收假说提出，情绪可能在潜意识上提供一种信息，与清醒时的重要经历有关，是需要被记忆系统存储的记忆，会优先把这些情绪性经历纳入梦中以吸收这些重要信息。
该假说认为梦中体验到的事件和情绪是具有选择性的，对清醒生活事件和梦中内容的比较研究支持了这个假说。
情绪性记忆的研究也表明，对记忆编码起到重要作用的是情绪强度，大脑对积极和消极情绪记忆的编码是相似的，这种选择性体现了梦中情绪的重要功能。
Cartwright等认为，梦具备重要的情绪调节功能。
他们发现，离婚人群中有抑郁症状的正常人，随着睡眠时间的推移，梦中消极情绪减少、积极情绪增多；梦到生活中经历的消极生活事件的人，在梦中体验到的消极情绪和内容有助于改善应对负性事件的能力。
支持情绪调节假说的研究者认为，这可能源于梦所起到调节功能具有一个延迟效应，即梦对情绪的调节作用会在一段时间过后起作用。
梦的威胁模拟理论和社交模拟理论均认为梦对现实世界的模拟在进化和生存中有重要的作用。
威胁模拟理论主要关注噩梦和由消极情绪主导的梦，认为此类梦是个体对可能发生的消极结果进行预演，为个体在现实世界中的生存提供“演练”机会。
积极情绪和消极情绪在梦中是平衡出现的，积极或中性情绪主导的梦同样重要，威胁模拟理论没有很好地解释这类梦境的起源。
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为了补充威胁模拟理论的不足，Revonsuo后续提出了社交模拟理论，认为梦是对现实生活的社交情境、社交认知、社交关系的模拟，人物会以虚拟化身的形式在梦中出现，并且发生一系列自主地、无法预测的社交互动。
Revonsuo等认为这种社交模拟与威胁模拟一样具有重要的进化功能：其一在于强化，能够帮助维持和强化对于做梦者来说在现实生活中最重要的社交关系和社会联结；其二在于练习和准备，梦中迫使做梦者练习重要的社交和人际交往技巧，从而在现实生活中更好地提供社会支持。
梦境的虚拟现实理论认为，大脑是一个天生的虚拟现实产生器，通过基因和环境的交互作用，对现实世界建立了一个预测模型。
在现实世界中，感知觉刺激的输入和事件结果不断更新大脑预测模型的准确性。
而在梦境世界中，大脑通过降低模型复杂性，增加统计学效率，维持和增强这个模型的能力。
虚拟现实理论认为梦境和现实组成一个交互反馈的环，清醒意识和梦中意识具有重要的互补功能，梦境提示清醒意识期待的是什么，而清醒意识来确证或反驳这些期待。
梦境研究方法基于梦境与元宇宙的相似性，对梦境研究方法进行梳理可以为元宇宙研究提供重要借鉴意义。
随着梦境研究方法越来越科学规范化，梦境研究遵循标准化的实验范式，包括家内范式和实验室范式。
家内范式的测量场景简单易行，做梦者在家照常进行整晚睡眠，并在晨起后对最近的一个梦或印象最深的梦，依据标准化量表进行主观汇报或客观评分。
但是在家汇报的梦中情绪无法准确对应梦发生的具体阶段，做梦者也可能混淆多个梦境之间的情绪体验。
实验室范式较复杂但更客观，研究者邀请参与者到睡眠实验室进行实验。一般包含2晚的睡眠，第1晚做梦者熟悉并适应实验环境，第2晚佩戴睡眠监控设备和电生理设备，实验者可以实时监测做梦者的脑电活动。
实验室范式可以排除睡眠场景的干扰，准确定位梦境发生的时期，同时对做梦时间进行控制。
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2种测量场景得到的梦中情绪出现的频率有显著差异。
由于在家汇报研究者无法严格操控做梦者汇报的梦境，做梦者可能更容易回忆起情绪强度更强的梦，而消极情绪往往是记忆更深刻的。
另一个可能的解释是，不同时期梦中情绪的频率和强度存在差异，由于家中报告方式采集的梦境绝大部分都是晨起最近梦，而越临近晨起的梦可能本身就更消极、更情绪化。
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实验室REM唤醒范式是目前最有效的梦境内容和情绪的测量方法，但依然存在问题。
为了避免实验室环境带来的潜在影响，有研究者开始进入到做梦者家中设置睡眠监控仪，采取相同的REM叫醒范式，在保证测量有效性的同时提升实验的生态效度。
基于梦境研究的特殊性，绝大多数梦境研究采用的是问卷汇报法。
传统梦境研究的测量方法采用外部内容分析的方式，专家对做梦者梦醒后回忆的梦境内容以及相应的情绪性文字进行编码。
但由于做梦者并未明确地进行语言描述，这种外部内容分析的方法可能会低估情绪在梦中出现的频率。
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有研究者采用外部评价的方法，专家根据做梦者回忆的梦境文本中的情绪词或体现情绪的行为，主观评价做梦者的情绪体验。
此种方法能提升对梦中情绪的识别能力，但外部评价难以根据有限的文本语义信息判断具体是哪种离散情绪，而测量结果反映的可能只是做梦者情绪性语言的使用。
另外，外部编码的2种方法都难以准确评估做梦者所体验的情绪强度。
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目前使用更广泛的是做梦者自我评价法，做梦者自我汇报的梦境绝大多数都存在情绪体验。
自我评价法得到的梦境情绪的效价既有积极和消极情绪平衡出现，也有消极情绪或积极情绪占主导。
另外，使用自我评价法时做梦者可以汇报实验中提供选项之外的其他情绪种类。
但自我评价法依然存在问题：做梦者的评价基于梦醒后的回忆，实际测量得到的可能是一种经过认知加工过的、反思性的情绪体验。另外，清醒情绪中的自我评价偏差同样对梦中情绪适用。
量表梦境研究的绝大多数结果均来自于自我汇报或外部自我评价。
自我汇报能尽量准确地测量做梦者的情绪体验，但是所有梦醒后回溯性的测量都无法避免梦记忆和认知加工的影响，做梦者可能无法区分他们汇报的情绪究竟是做梦当时体验的还是梦醒后再加工的。
近年来，有研究开始采用神经生理的方法对梦中情绪体验进行客观测量。
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随着机器学习和人工神经网络的出现，认知计算科学为心理学研究提供了重要手段，使得对梦中内容进行神经解码和可视化呈现成为可能。
有研究者发现，可以通过高级视觉皮层神经活动对做梦者想象出来的视觉刺激进行解码。
后续研究表明，针对清醒状态的认知和情绪加工的神经网络模型在梦境中的验证，为验证梦境理论、研究梦境和清醒状态下神经生理状态的关系提供了重要手段。
目前，认知神经科学的大量研究结果针对清醒状态下的外源刺激诱发情绪建立了较为系统的认识。
借助认知计算学的算法模型，为研究者探讨梦中情绪与清醒状态下内源诱发情绪的关系，从而验证梦中情绪的理论模型提供了新的思路和方法。
梦境理论对元宇宙应用的启示元宇宙作为与梦境相似的、由计算机构建的虚拟世界，可以从梦境的功能上得到许多潜在应用的新思路。
做梦者在梦境这个虚拟世界中能够体验到沉浸式、真实的，现实生活中无法经历的体验，其中一个典型的梦境是飞翔的梦。
元宇宙世界对现实世界进行模拟之外，同样具有超越性，能够将超越现实的梦变为可能，让用户以化身的形式，享受现实中难以企及的快感。
同时，元宇宙的互动性赋予了用户在同一时空下随时随地分享自己经历情绪的机会，能够最大程度上满足用户娱乐、社交的需求。
现有的虚拟现实技术凭借它的低成本、高回报，已经被广泛应用在各行各业的技能培训里。
相较于简单的虚拟现实技术，元宇宙有着更强的互动性。
借鉴梦境对生存技能，特别是社交和人际技巧提供的学习机会，元宇宙可以构建沉浸式、特异性的技能训练平台，通过计算机模拟化身和其他真人化身，特意性提升用户现实生活所必须却难以训练的技能。
元宇宙作为一个虚拟世界，有着巨大的开放性。
在虚拟世界的不同选择和行为模式也可以作为人格特质的测量手段，基于游戏的测验也成为了心理学认知与教育测量领域的一个新兴而可靠的测验方法。
元宇宙是一个高度可操纵、沉浸式的虚拟世界，可以模拟出各种复杂并且可以标准化的实际情景，为心理测验提供了理想的实验平台。
尤其在特殊人才选拔领域，元宇宙技术可以塑造与现实完全相同的特殊极端环境，进行针对性选拔。
元宇宙可以成为复现现实宇宙的数字虚拟世界，现实世界去世的人可以在元宇宙以虚拟化身的形式存在，并在其中以心理剧和角色扮演等方式对创伤者进行心理疏导和治疗。
另外，元宇宙在改善残疾人生活质量方面也有巨大的应用前景。
对于患有肢体残疾的病人来说，元宇宙中化身可以为他们重塑完整、健康的身体。
对于先天失明、失聪的患者来说，未来技术可以探索基于大脑皮层进行视觉和听觉刺激输入，为他们在元宇宙中重塑视觉和听觉。
元宇宙发展面临的挑战在现阶段实现元宇宙的应用目标，仍然存在挑战，最根本的难点在于技术限制。
对于元宇宙来说，现有的计算机应用技术所能建构的数字环境与梦境中的虚拟现实相比，在真实感上有着很大差异。
为了保证同时空下不同用户化身之间、用户化身和计算机模拟化身之间的实时互动的沉浸感，需要强大的运算能力作为保证，现有技术依然难以实现。
同时，出色的沉浸感和真实感必然需要昂贵的成本，使得元宇宙的未来推广也面临很大挑战。
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其次，关于元宇宙的构建目标仍然需要进一步深入研究。
在元宇宙中，如若不考虑技术限制，计算机能够构建和现实世界完全相同的完全真实、沉浸的虚拟世界，用户是否会同样存在2个割裂的意识？
长期在现实世界和元宇宙世界中切换，是否会产生意识障碍？
在构建元宇宙之初，在真实感上是否需要有意识地保留，以避免潜在的心理问题？
这些问题都值得进一步研究和探讨。
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最后，上述元宇宙应用面临着严峻的伦理问题。
元宇宙构建的基本假设是能够改善人类生活，提升幸福感。
但是这样一个愿景是限定于现实世界，还是也可以扩展到“元宇宙生活”中，依然值得深入探讨。
未来元宇宙的设计可以参照梦境这个与生俱来的虚拟现实体验，发挥元宇宙在梦境世界之上的优越性，调节现实世界的心理功能和行为，实现现实、梦境和元宇宙三者的协调发展。
本文作者：杨轩，周超，张澍，舒叶芷，刘心阁，王晓岸，刘永进
作者简介：杨轩，清华大学计算机科学与技术系，博士研究生，研究方向为认知神经科学、情感计算；周超（共同第一作者），清华大学计算机科学与技术系，博士，研究方向为认知神经科学、人机交互、情感计算；张澍（共同第一作者），清华大学计算机科学与技术系，硕士，研究方向为认知神经科学、情感计算；刘永进（通信作者），清华大学计算机科学与技术系、北京信息科学与技术国家研究中心，教授，博士生导师，研究方向为为计算机几何、模式分析、计算机视觉。
论文全文即将发表于《科技导报》
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