Effekter af feedback og aldring på sigtemål i virtuell virkelighed

Deltagerne vil udføre en 3D Fitts-opgave med deres dominerende højre hånd, hvor de rækker fra en fast startknap til et mål placeret langs kroppens sagittale midterlinje. Målet vil blive placeret 32 cm fremad (anterior-posterior) og 24 cm opad (vertikalt) fra startpositionen, hvilket giver en resulterende bevægelsesafstand på 40 cm ifølge Pythagoras' læresætning (a²+b²=c²). Denne afstand vil højst svare til omkring 80% af den maksimale fremadrækning. Deltagerne vil sidde behageligt op ad en rygstøtte foran et bord, hvor stol- og bordhøjde samt apparatposition justeres individuelt, så startknappen er justeret til en ergonomisk optimal bordhøjde, svarende til den, der bruges til skrivning. Bevægelserne vil blive udført ved hjælp af en håndholdt controller, der spores af det indbyggede system i head-mounted displayet (HMD). HMD'en vil blive båret under alle betingelser: i den virkelige verdens laboratorie (R) betingelse vil deltagerne se det fysiske apparat gennem passthrough-tilstand, mens de i VR vil se en visuelt identisk virtuel replika. Deltagerne vil kun bruge deres dominerende højre hånd. Før hver sigtebevægelse vil højre hånd hvile på bordet, mens den peger på startknappen. I R-betingelsen vil startknappen være repræsenteret af en åben ramme monteret på bordet foran deltageren. Rammen afgrænser en delvis sfærisk kontur, der angiver en kugles fulde størrelse, og er orienteret delvist mod deltageren og delvist opad, hvilket tillader fremadrettede og opadrettede bevægelser mod målet uden at berøre en fast overflade. Målet vil være en rund kugle monteret på en tynd lodret stang, som deltagerne skal pege ind i uden at røre dens overflade. Både startknap- og målstrukturer vil blive fremstillet af letvægts 3D-printet plastik (2-3 mm tykkelse) med afrundede kanter. Måldiametre svarer til 4 forskellige værdier (14,1, 7,1, 3,5 eller 1,8 cm), og startknappen vil være neutral gul med en mellem diameter (3 cm). I VR-betingelsen er opsætningen visuelt og rumligt replikeret. Startknappen er repræsenteret som en fuld grå kugle, der svarer til størrelsen angivet af rammen i den virkelige verden, mens målkuglen og den lodrette stang gengives identisk. I modsætning til R-betingelsen er den fulde kugle synlig i VR, da der ikke er nogen fysisk forhindring, der forhindrer deltagerne i at passere igennem den. Opgavens sværhedsgrad vil blive manipuleret via målbredde (14,1, 7,1, 3,5 eller 1,8 cm), hvilket giver sværhedsindeks (ID'er) på 2,5, 3,5, 4,5 og 5,5 bits. Hvert forsøg begynder med, at controllerens spids hviler på startkuglen, og deltagerne bevæger sig så hurtigt og præcist som muligt mod målet. Et forsøg vil blive betragtet som vellykket, hvis controlleren forbliver inde i målkuglen kontinuerligt i 0,5 sekunder. Der vil være fire forskellige feedbackbetingelser, som beskrives detaljeret i afsnittet 'Arms and Interventions'. Deltagere vil blive rekrutteret fra to aldersgrupper: enten unge voksne i alderen 18-28 år eller raske ældre voksne i alderen 65-75 år. Før eksperimentets start (dvs. dataregistrering) vil deltagerne gennemføre en indlæringsfase i alle fire feedbackbetingelser præsenteret i tilfældig rækkefølge. I hver betingelse vil de udføre to blokke á 10 forsøg hver ved ID'er 3 og 5 (afstand på 40 cm og målstørrelser på henholdsvis 10,0 cm og 2,5 cm), hvor rækkefølgen af ID'er afbalanceres. Denne indlæring vil omfatte i alt 80 indlæringsforsøg og tjene til at gøre deltagerne bekendt med apparatet og controlleren, VR-immersion og feedbackbetingelserne. Efter hver betingelse vil deltagerne give en kort bevægelsessygevurdering ved hjælp af Simulator Sickness Questionnaire og have en kort pause (ca. 60s, længere hvis nødvendigt). Hovedeksperimentet vil bestå af 160 forsøg pr. deltager (4 feedbackbetingelser × 4 ID'er × 10 forsøg). Forsøg vil blive organiseret i blokke á 40, hvor hver blok indeholder fire på hinanden følgende kørsler á 10 forsøg ved et enkelt ID (f.eks. 10 forsøg ved ID 3, derefter ID 4 osv.). Rækkefølgen af ID'er inden for hver blok vil være tilfældig, og betingelsernes rækkefølge vil blive afbalanceret på tværs af deltagere ved hjælp af et latinsk kvadrat-design. Meta Quest 3's bevægelsessporingssystem vil blive brugt til at indfange 3D-positionelle data fra den håndholdte controller gennem hvert forsøg (nominel samplingfrekvens = 120 Hz). Bevægelsesstart vil blive betragtet som det tidspunkt, hvor controllerens hastighed overskrider en tærskel på 3 cm/s, og bevægelsesafslutning vil blive defineret som det øjeblik, hvor hastigheden falder under 3 cm/s (efter målingang for vellykkede forsøg). Disse tærskler, der er brugt i tidligere eksperimenter, sikrer, at kun bevidste bevægelsesperioder indfanges. Bevægelsestid defineres som den tid, der er forløbet mellem bevægelsesstart og -afslutning.