仪器型号：VRP-PHYSICS

仪器性能：VRP-PHYSICS是一款运动心理学虚拟现实实验系统，在已有虚拟现实系统的基础上，可以借助物理引擎的功能模拟更加真实的虚拟场景，如赋予运动情景中的球类运动以物理属性，能够更好的对人类知觉和动作的关系进行科学研究，同时也可以模拟更加真实的运动情景，探讨虚拟情境中人的心理和行为的关系及运动员的运动表现。其主要技术功能指标有：1）高效的碰撞检测算法；2）真实的模拟刚体动力学特性；3）任意的运动材质；4）多种动力学交互手段；5）可以模拟场景重力、环境阻尼等环境特性，提供多种物体的运动约束连接，逼真的流体模拟；6）自由的力场模拟。该系统通过整合物理引擎、虚拟现实（VR）与多模态数据采集技术，为多学科前沿研究提供了高度可控的实验平台。其学术应用不仅限于运动心理学，更延伸至认知科学、神经科学、生物力学、人机交互等交叉领域，助力突破传统实验方法的局限。

应用范围：

1、运动心理学领域

    研究感知整合、认知负荷与心理压力对运动表现的影响机制，应用于优化运动员动作预判、决策策略及抗压训练，提升赛场表现与心理韧性。覆盖从个体技能训练（如动作精准度、反应速度）到团队战术协作的全流程优化，适用于球类、田径、格斗等项目的运动表现提升、心理韧性培养及竞赛场景模拟。

2、神经科学领域

    聚焦运动控制的脑神经机制与可塑性，通过解析运动皮层、基底神经节及小脑的协同作用，推动脑机接口开发与神经康复技术优化。例如，在虚拟环境中执行精细动作，同步记录EEG/fMRI数据，定位大脑运动皮层与基底神经节的激活模式，探讨运动的神经生理机制。

3、教育与行为科学领域

    支持设计基于实证的感知-行为干预方案，如通过结构化运动课程（如小篮球团体训练）提升孤独症儿童的共同注意力，结合眼动追踪验证干预效果；利用虚拟现实模拟化学实验失误场景，通过力反馈与认知负荷调控强化安全行为反射；针对ADHD儿童设计游戏化多任务训练（如边跳绳边计数），通过生物反馈（心率变异性）与运动轨迹分析优化注意力分配策略。

4、跨学科前沿探索

    整合心理学、生物力学与人工智能技术，通过虚拟环境重复训练（如高尔夫挥杆）构建动作标准化模型，结合EEG/fMRI解析皮层-小脑协同的可塑性规律；基于力学传感器与深度学习算法，实时预警膝关节过载风险（如篮球急停跳跃），动态调整训练负荷；利用运动皮层激活模式与力反馈干扰实验，开发自适应神经假肢控制算法，提升脊髓损伤患者的运动功能代偿效率。