A combined view of the human brain and computer-generated virtual realities is motivated by recent developments in cognitive neuroscience and human-computer interaction (HCI). The emergence of new theories of human brain function, together with an increasing use of realistic human-computer interaction, give reason to believe that a better understanding of the relationship between human brains and virtual realities is both possible and valuable. The concept of “presence”, described as the subjective feeling of being in a place that feels real, can serve as a cornerstone concept in the development of such an understanding, as computer-generated presence is tightly related to how human brains work in virtual realities. In this thesis, presence is related both to theoretical discussions rooted in theories of human brain function, and to measurements of brain activity during realistic interaction. The practical implications of such results are further developed by considering potential applications. This includes the development and evaluation of a prototype application, motivated by presented principles. The theoretical conception of presence in this thesis relies on general principles of brain function, and describes presence as a general cognitive function, not specifically related to virtual realities. Virtual reality (VR) is an excellent technology for investigating and taking advantage of all aspects of presence, but a more general interpretation allows the same principles to be applied to a wide range of applications. Functional magnetic resonance imaging (fMRI) was used to study the working human brain in VR. Such data can inform and constrain further discussion about presence. Using two different experimental designs we have investigated both the effect of basic aspects of VR interaction, as well as the neural correlates of disrupted presence in a naturalistic environment. Reality-based brain-computer interaction (RBBCI) is suggested as a concept for summarizing the motivations for, and the context of, applications building on an understanding of human brains in virtual realities. The RBBCI prototype application we developed did not achieve the set goals, but much remains to be investigated and lessons from our evaluation point to possible ways forward. A developed use of methods and techniques from computer gaming is of particular interest. / Ett kombinerat perspektiv på den mänskliga hjärnan och datorgenererade virtuella verkligheter motiveras av den senaste utvecklingen inom kognitiv neurovetenskap och människa-datorinteraktion (MDI). Framväxten av nya teorier om den mänskliga hjärnan, tillsammans med en ökande användning av realistisk människa-datorinteraktion, gör det troligt att en bättre förståelse för relationen mellan mänskliga hjärnor och virtuella verkligheter är både möjlig och värdefull. Begreppet "närvaro", som i detta sammanhang beskrivs som den subjektiva känslan av att vara på en plats som känns verklig, kan fungera som en hörnsten i utvecklingen av en sådan förståelse, då datorgenererad närvaro är tätt kopplat till hur mänskliga hjärnor fungerar i virtuella verkligheter. I denna avhandling kopplas närvaro både till teoretiska diskussioner grundade i teorier om den mänskliga hjärnan, och till mätningar av hjärnans aktivitet under realistisk interaktion. De praktiska konsekvenserna av sådana resultat utvecklas vidare med en närmare titt på potentiella tillämpningar. Detta inkluderar utveckling och utvärdering av en prototypapplikation, motiverad av de presenterade principerna. Den teoretiska diskussionen av närvaro i denna avhandling bygger på allmänna principer för hjärnans funktion, och beskriver känslan av närvaro som en generell kognitiv funktion, inte specifikt relaterad till virtuella verkligheter. Virtuell verklighet (virtual reality, VR) är en utmärkt teknik för att undersöka och dra nytta av alla aspekter av närvaro, men en mer allmän tolkning gör att samma principer kan tillämpas på ett brett spektrum av applikationer. Funktionell hjärnavbildning (fMRI) användes för att studera den arbetande mänskliga hjärnan i VR. Sådant data kan informera och begränsa en vidare diskussion av närvaro. Med hjälp av två olika försöksdesigner har vi har undersökt både effekten av grundläggande aspekter av VR-interaktion, och neurala korrelat av störd närvaro i en naturalistisk miljö. Verklighets-baserad hjärna-dator interaktion (reality-based brain-computer interaction, RBBCI) föreslås som ett begrepp för att sammanfatta motiv och kontext för applikationer som bygger på en förståelse av den mänskliga hjärnan i virtuella verkligheter. Den prototypapplikation vi utvecklade uppnådde inte de uppsatta målen, men mycket återstår att utforska och lärdomar från vår utvärdering pekar på möjliga vägar framåt. En vidare användning av metoder och tekniker från dataspel är speciellt intressant.

This thesis discusses the potential consequences of applying the philosophy of Mark C. Taylor to the field of Human-Computer Interaction (HCI). The first part of the thesis comprises a study focusing on two discursive trends in contemporary HCI, materiality and the self, and how these discourses describe interaction. Through a qualitative, inductive content analysis of 171 HCI research articles, a number of themes are identified in the literature and, it is argued, construct a dominant perspective of materiality, the self, and interaction. Examples that differ from the dominant discourse are also discussed as alternative perspectives for each of the three focal areas. The second part of the thesis comprises an analysis of Mark C. Taylor’s philosophical project which enables a number of philosophical positions on materiality, the self, and interaction to be identified. These positions are suggested to be variations and rereadings of themes found in Friedrich Nietzsche’s philosophy. These variations emerge as Taylor approaches Nietzsche through poststructuralism and complexity theory, and it is argued that the apparent heterogeneity of Taylor’s project can be understood as a more coherent position when interpreted in relation to Nietzsche’s philosophy. Based on the findings of the two literature studies, the thesis then discusses the possible consequences for HCI, if Taylor’s philosophy were to be applied as a theoretical framework. The thesis argues that Taylor’s philosophy describes the interaction between humans and computers  as an existential process, which contrasts with the dominant HCI discourse; that this view can be related to and provide a theoretical foundation for the alternative discourses in HCI; and that it can contribute to developing HCI. / Denna avhandling syftar till att diskutera de möjliga konsekvenserna av att applicera Mark C. Taylors filosofi inom fältet Människa-Datorinteraktion (MDI). Den första delen av avhandlingen utgörs av en studie som fokuserar på två diskursiva trender inom MDI, materialitet och självet, och hur dessa diskurser beskriver interaktion. Genom en kvalitativ, induktiv innehållsanalys av 171 forskningsartiklar inom MDI-fältet identifieras ett antal teman som kan sägas utgöra dominerande perspektiv i framställningen av de tre fokusområdena. Studien identifierar också exempel på alternativa perspektiv som kontrasterar mot den vedertagna bilden av materialitet, självet samt interaktion inom MDI. Den andra delen av avhandlingen utgörs av en analys där Mark C. Taylors filosofiska projekt utforskas med syfte att identifiera filosofiska positioner som kan fungera som teoretiska resurser för en fördjupad förståelse av de tre fokusområdena. Genom en jämförelse mellan dessa positioner och filosofiska teman hos Friedrich Nietzsche framträder en bild där Taylors positioner kan sägas utgöra variationer och omläsningar av Nietzsches texter i relation till mer sentida teoretiska ansatser. Analysen syftar till att påvisa att Taylors projekt, som vid första anblicken kan tyckas utgöras av en rad skiftande och ibland motsägelsefulla filosofiska framställningar utan inre sammanhang, i själva verket kan förstås som en mer sammanhängande teoretisk position om den läses i relation till Nietzsches filosofi. Med utgångspunkt i de två litteraturstudierna diskuteras slutligen möjliga konsekvenser av att använda Taylors filosofi som teoretiskt ramverk inom MDI och följande slutsatser presenteras: att Taylors filosofi erbjuder ett perspektiv på interaktionen mellan människor och datorer som betonar interaktion som en identitetsskapande, existentiell process vilket skiljer sig från det dominerande perspektivet inom MDI; att Taylors filosofi kan relateras till och utgöra ett teoretiskt fundament för de alternativa MDI-diskurser som tidigare identifierats, samt att en sådan process kan bidra till en vidareutveckling av teoribildningen inom MDI. / <p>QC 20160831</p>