Virtuální realita a úzkost: Subjektivní a fyziologické ukazatele při expozici pavoukům

Adéla VILÍMKOVÁ

Bachelor's thesis

Virtual reality and anxiety: subjective and physiological indicators in exposure to spiders

Abstract:

Specifické fobie patří k nejčastějším úzkostným poruchám, avšak tradiční léčbu pomocí přímé konfrontace s živým podnětem (in vivo) pacienti často odmítají. Virtuální realita (VR) představuje kontrolovatelnou, bezpečnou a přijatelnou alternativu. Ačkoliv obliba expoziční terapie ve VR (VRET) roste, validace nových prostředí se často opírá pouze o subjektivní data, zatímco multimodální přístup kombinující subjektivní a fyziologické ukazatele je zastoupen méně. Tato bakalářská práce proto formou studie proveditelnosti (feasibility study) testuje funkčnost a imerzivnost nově vyvinutého VR scénáře u subklinické populace (N = 28). K ověření bylo využito multimodální měření kombinující subjektivní škály (SUDS, STAI-X), fyziologické parametry (srdeční tep, EDA, respirace) a biochemickou analýzu (slinný kortizol). Výsledky potvrdily funkčnost softwaru u subjektivního prožívání, kde byl zaznamenán signifikantní nárůst distresu (SUDS) s rostoucí obtížnosti expozice (F(1, 250) = 51,54, p < 0,001), přičemž experimentální skupina vykazovala celkově vyšší míru strachu (F(1, 26) = 29,03, p < 0,001). U srdeční frekvence byl zjištěn významný rozdíl v dynamice změn mezi skupinami (F(1, 250) = 11,22, p = 0,001) a celkově vyšší tep u osob s vyšším strachem z pavouků (F(1; 27,06) = 8,54, p = 0,007). Absence významných změn u EDA a respirace, spolu s neočekávaným poklesem kortizolu v čase (F(1; 136,08) = 66,20, p < 0,001), naznačuje, že fyziologická stresová reakce ve virtuálním prostředí je vysoce komplexní a může být citlivá na vnější vlivy jako je anticipační úzkost či pohybové artefakty. Tyto výsledky podtrhují nutnost dalšího zpřesňování měřicích protokolů. Závěrem lze testovaný scénář označit za validní nástroj schopný vyvolat subjektivní úzkost. Praktické implikace spočívají v potvrzení bezpečnosti softwaru pro klinickou populaci, kde může sloužit k překonání odporu k léčbě a jako základ pro vývoj adaptivních VR systémů s biologickou zpětnou vazbou.

Abstract:

Specific phobias are among the most common anxiety disorders; however, traditional in vivo treatment is often rejected by patients. Virtual reality (VR) represents a controllable, safe, and more acceptable alternative. Although the popularity of Virtual Reality Exposure Therapy (VRET) is increasing, the validation of new environments often relies on subjective data alone, while a multimodal approach combining subjective and physiological measures is less common. In the form of a feasibility study, this bachelor's thesis tests the functionality and immersiveness of a newly developed VR scenario in a subclinical population (N = 28). Validation was conducted using multimodal measurements combining subjective scales (SUDS, STAI-X), physiological parameters (heart rate, EDA, respiration), and biochemical analysis (salivary cortisol). The results confirmed the software's functionality regarding subjective experience; a significant increase in distress (SUDS) was recorded as exposure difficulty increased (F(1, 250) = 51.54, p < 0.001), with the experimental group exhibiting an overall higher level of fear (F(1, 26) = 29.03, p < 0.001). Regarding heart rate, a significant difference in the dynamics of change was found between groups (F(1, 250) = 11.22, p = 0.001), as well as an overall higher heart rate in individuals with a higher fear of spiders (F(1; 27.06) = 8.54, p = 0.007). The absence of significant changes in EDA and respiration, along with a decrease in cortisol over time (F(1; 136.08) = 66.20, p < 0.001), suggests that the physiological stress response in a virtual environment is highly complex and sensitive to external factors such as anticipatory anxiety or motion artifacts. This underscores the need for further refinement of measurement protocols. In conclusion, the tested scenario can be considered a valid tool capable of inducing subjective anxiety. Practical implications lie in confirming the software's safety for clinical populations, where it can serve to overcome treatment resistance and provide a basis for developing adaptive VR systems with biofeedback.

Keywords

arachnofobie, virtuální realita (VR), expoziční terapie (VRET), psychofyziologie, srdeční tep, elektrodermální aktivita, kortizol, subjektivní distres (SUDS), studie proveditelnosti

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 6. 5. 2026

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Date of defence: 22. 6. 2026
• Supervisor: PhDr. Vladěna Jaremová, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Arts

Bachelor programme / field:
Psychology / Psychology