Zkoumání účinků dvou typů lokomoce ve virtuálním prostředí

Virtuální realita (VR) je technologie, která umožňuje jednotlivcům zapojit se do počítačově generovaného, ​​trojrozměrného (3D) prostředí pomocí specializovaného elektronického zařízení. Tato technologie umožňuje uživatelům zkoumat a interagovat s širokou škálou objektů a událostí, což jim umožňuje provádět perspektivní a motorické úkoly (Frederick P. Brooks, 1999). Displeje VR namontované na hlavě (HMD) vytvářejí úplné ponoření do virtuálního prostředí promítáním obrazu na obrazovky umístěné velmi blízko očím (Turnbull & Phillips, 2017).

Rychlý vývoj této technologie ji učinil dostupnější a dostupnější a následně se zvyšuje i její využití. Má aplikace v různých oblastech, například je široce používán jako výcviková platforma pro astronauty, vojáky a léčebné účely v rehabilitaci (Xie et al., 2021). Důvodem, proč mnoho sektorů naléhá na využití VR, je ten, že by mohly podporovat motorické učení vytvořením prostředí, scénáře nebo aktivity, které uživateli umožní procvičovat motorické dovednosti pomocí jednoduchých nástrojů. VR zároveň poskytuje možnost opakovat stejný úkol v kterémkoli okamžiku, přičemž se mění faktory, jako je úroveň složitosti, čas a intenzita cvičení (Lledó et al., 2016).

Navzdory velkému rozšíření virtuálních technologií je kybernetická nemoc nadále problémem, který brání jejímu plynulému používání (Tian et al., 2022). Kybernetická nemoc je termín zavedený k popisu nepříjemného pocitu, který vyvolává používání technologie virtuální reality (McCauley & Sharkey, 1992). Kybernetická nemoc se objevuje s příznaky, jako jsou příznaky kinetózy, ty, které pociťujeme při používání vozidla, jako je nevolnost, závratě, únava a rozmazané vidění (Laviola, 2000). V různých výzkumných studiích byl tento jev zmiňován různými termíny, jako je nemoc ze simulátoru nebo nemoc VR. Existuje několik teorií, které se snaží vysvětlit, proč se u jednotlivců rozvíjejí tyto příznaky, když jsou v autě nebo používají HMD, nicméně pouze dvě teorie jsou považovány za nejpřijímanější. První teorií je teorie senzorického konfliktu, kterou navrhl Reason & Brand (1975), zatímco druhou teorií je teorie posturální nestability, kterou vyvinuli Riccio & Stoffregen (1991).

Existuje několik faktorů, které ovlivňují závažnost kybernetické nemoci při používání HMD a některé studie o nich již hovořily (Tian et al., 2022). Jeden z hlavních faktorů interakce; Způsob a ovladatelnost navigace. Různé lokomoční styly, jako je kormidelní chůze nebo teleportace, byly zkoumány do virtuálního prostředí za účelem navigace a ukázaly, že výběr stylu lokomoce by výrazně ovlivnil uživatelský zážitek (Al Zayer et al., 2020).

Od tohoto bodu se naše studie zaměřuje na porovnání rozdílu mezi nejpoužívanějším stylem pohybu: řízením založeným na ovladači a chůzí na místě (WIP) v kontextu posturální kontroly a kybernetické nemoci. Plánujeme také prozkoumat další faktory ovlivňující výsledky, jako jsou osobní faktory; pohlaví, předchozí zkušenosti a náchylnost jednotlivce k kinetóze.

Tato studie zahrnovala zdravé mladé dobrovolníky (18–30 let). Sběr se začal od listopadu 2023 a bude pokračovat až do února 2024 v laboratoři fyzioterapie a rehabilitace univerzity Yeditepe.

Účastníci budou požádáni, aby vyplnili online formulář nebo provedli krátký rozhovor, aby shromáždili své demografické údaje. Budou dotázáni na jejich věk, výšku (cm), váhu (kg), index tělesné hmotnosti (BMI), pohlaví (žena / muž), anamnézu, herní zkušenosti, preferenci rukou a nohou a náchylnost k kinetóze. Poté se před a po každém experimentálním pokusu provede měření posturální stability, kinetózy a srdeční frekvence (HR).

Všichni účastníci si zahrají hru nazvanou „Freedom locomotion VR“, což je 3D virtuální prostředí umožňující hráči v něm provádět několik aktivit. Všichni účastníci budou do tohoto virtuálního prostředí ponořeni dvakrát (dvě sezení) a budou mít svobodu dělat si v něm, co chtějí. V každém sezení však využijí jeden ze dvou typů pohybu, který hra poskytuje, pohyb založený na ručním ovladači (HC) a pohyb založený na chůzi na místě (WIP). Aby bylo možné porovnat účinek každého ze dvou lokomočních stylů, každý účastník bude hrát hru dvakrát, aby si mohl vyzkoušet oba typy lokomoce. Posturální kontrola, příznaky kinetózy a srdeční frekvence budou testovány po každém sezení, aby se změřil rozdílný účinek každého typu lokomoce.

Protože tento výzkum zahrnuje jednu skupinu, která bude v experimentu měřena vícekrát, byla by nejlepším statistickým testem pro zkoumání rozdílu opakovaná měření jednosměrná analýza rozptylu (ANOVA).