Risposte Fisiologiche e Neurocognitive agli Stimoli Multisensoriali Alimentari in VR

Questo studio mira a colmare un'importante lacuna nella letteratura esaminando in che misura le risposte al desiderio di cibo possano essere potenziate incorporando non solo segnali visivi, ma anche esperienze uditive, olfattive e basate sull'interazione con il cibo in un ambiente VR.
Inoltre, utilizzando indicatori biologici oggettivi come i cambiamenti nella composizione della saliva, i livelli di glucosio nel sangue e le registrazioni EEG, lo studio mira ad analizzare l'esposizione ai segnali alimentari basata sulla VR non solo attraverso valutazioni soggettive, ma anche attraverso dati oggettivi.
In questo senso, lo studio dovrebbe fornire contributi originali sia concettualmente che metodologicamente, consentendo una comprensione più profonda dei meccanismi che aumentano il desiderio di cibo e della modulazione di questi processi attraverso le tecnologie VR.
I risultati forniranno una base scientifica per lo sviluppo di interventi terapeutici VR per regolare il desiderio di cibo in futuro.

Il valore originale dello studio risiede nel monitoraggio completo dell'effetto dei segnali alimentari multi-sensoriali presentati in un ambiente VR sul desiderio di cibo negli individui utilizzando misurazioni fisiologiche (secrezione e composizione della saliva, livello di glucosio nel sangue) e neurocognitive (registrazioni EEG), e valutandoli in modo comparativo con le risposte agli stessi segnali in un ambiente reale.
Sebbene l'effetto dei segnali alimentari nel mondo reale sul desiderio di cibo sia stato studiato in dettaglio nella letteratura, la misura in cui segnali multi-sensoriali simili negli ambienti VR inneschino tali risposte non è stata ancora sufficientemente chiarita.
Inoltre, gli studi che indagano gli effetti dell'integrazione di elementi sensoriali aggiuntivi come l'odore e i suoni del cibo per migliorare la presenza negli ambienti VR sono piuttosto limitati.

Questo studio includerà un totale di 34 volontari sani (sia femmine che maschi) di età pari o superiore a 18 anni, selezionati tra gli studenti dell'Università di Marmara tra novembre 2025 e marzo 2026, che soddisfano i criteri di inclusione per lo studio.
L'approvazione etica per condurre lo studio è stata ottenuta dal Comitato Etico per la Ricerca su Farmaci e Dispositivi Medici della Facoltà di Medicina dell'Università di Marmara.
La dimensione del campione è stata calcolata utilizzando il programma G*Power 3.1, basato sul t-test per campioni dipendenti.
I calcoli si sono basati su una dimensione dell'effetto media (Cohen's d = 0,5), una potenza statistica dell'80% e un livello di significatività del 5% (α = 0,05).
Secondo l'analisi di potenza eseguita in base a questi parametri, è stato previsto che risultati statisticamente significativi potessero essere raggiunti con almeno 34 partecipanti nello studio.
Tenendo conto di possibili perdite di dati, è stato deciso di invitare 41 individui, che è il 20% in più rispetto alla dimensione del campione.
Considerando il numero limitato di dispositivi EEG e il tempo richiesto per ogni condizione sperimentale, la dimensione del campione è stata determinata sia per ragioni scientifiche che per possibilità pratiche.
La procedura sperimentale per ciascun partecipante sarà randomizzata utilizzando un design a quadrato latino.
Se la dimensione del campione mirata non può essere raggiunta, il processo di raccolta dati è pianificato per essere esteso fino a giugno 2026.
Il consenso informato verbale e scritto sarà ottenuto da tutti i partecipanti prima del processo di raccolta dati.

Se i partecipanti soddisfano i criteri di inclusione ed esclusione determinati prima della procedura sperimentale sarà determinato dal ricercatore utilizzando un modulo di pre-valutazione.
Dopo la firma del modulo di consenso informato, saranno prese le misurazioni antropometriche dei partecipanti; le loro temperature corporee saranno misurate utilizzando un termometro senza contatto, e i loro livelli di glucosio nel sangue saranno misurati utilizzando un glucometro Accu-Chek.
Successivamente, sarà somministrato un modulo di informazioni demografiche contenente variabili come età e genere.
Prima dell'esperimento, i partecipanti saranno valutati su eventuali precedenti esperienze con la realtà virtuale (VR) e il loro livello di gradimento per i cibi che saranno presentati durante l'esperimento (biscotti al cioccolato e cetriolini sottaceto).
Questa valutazione sarà condotta utilizzando una Scala Analogica Visiva (VAS) valutata su una scala da 0 (non piace per niente) a 100 (piace moltissimo).

In questo studio, sarà applicato un disegno sperimentale within-subjects, e il desiderio di cibo dei partecipanti in risposta a segnali alimentari reali, virtuali e multi-sensoriali (visivi, uditivi, olfattivi e interattivi) sarà esaminato in modo comparativo insieme alle loro risposte fisiologiche (saliva, glucosio nel sangue) e neurocognitive (EEG).
Ogni condizione sperimentale durerà due minuti, durante i quali saranno prese registrazioni EEG e saranno raccolti un totale di quattro campioni di saliva dai partecipanti ogni 30 secondi.
I livelli di α-amilasi saranno determinati da questi campioni.
Dopo ogni condizione, il livello istantaneo di desiderio di cibo sarà valutato utilizzando la Scala Analogica Visiva (VAS); successivamente, la Scala di Desiderio Eccessivo di Cibo (EFCS) sarà somministrata alla fine delle condizioni alimentari.

Le temperature corporee dei partecipanti saranno misurate tre volte prima, durante e dopo il processo sperimentale per valutare l'effetto delle condizioni sperimentate nell'ambiente di realtà virtuale sulla termoregolazione rispetto alle condizioni del mondo reale.
Pertanto, i potenziali effetti degli ambienti virtuali sulle risposte fisiologiche, in particolare in termini di temperatura corporea, saranno analizzati in modo comparativo.
Alla fine della procedura sperimentale, sarà applicata la Scala del Senso di Presenza (SPS) per valutare il senso di presenza dei partecipanti nell'ambiente di realtà virtuale.

Tutti i dati appartenenti agli individui che partecipano allo studio saranno analizzati utilizzando il programma del pacchetto statistico SPSS 28.0 (Statistical Package for the Social Sciences for Windows).

Questa ricerca mira a produrre benefici sociali, accademici ed economici.
Le applicazioni di realtà virtuale (VR) sviluppate nell'ambito del progetto contribuiranno a migliorare la qualità della vita degli individui essendo utilizzate per comprendere e regolare i comportamenti nutrizionali nella società.
In particolare, lo sviluppo di applicazioni interattive che aumentano la consapevolezza e la coscienza riguardo a un'alimentazione sana giocherà un ruolo importante nella riduzione dei problemi sociali legati alla nutrizione.
Accademicamente, questo studio incoraggerà collaborazioni interdisciplinari (nutrizione e dietetica - ingegneria) offrendo innovazioni metodologiche e teoriche riguardo all'uso delle tecnologie VR nella scienza della nutrizione, e aprirà la strada allo sviluppo di tesi di laurea magistrale multidisciplinari.
Pertanto, contribuirà a rafforzare la capacità di ricerca e a formare ricercatori qualificati a livello nazionale e internazionale.
Economicamente, gli scenari VR e i metodi di misurazione sviluppati nell'ambito del progetto hanno un potenziale di applicazione commerciale nei settori delle tecnologie sanitarie, alimentare e della nutrizione.
La commercializzazione di queste applicazioni sosterrà lo sviluppo di software e tecnologie locali, consentirà la formazione di nuove imprese (start-up/spin-off) nel settore sanitario e contribuirà ad aumentare la competitività nel mercato globale.