가상현실과 전통적 운동의 생리적, 심리적 효과

연구 목적 및 설계 이 연구는 신체 활동이 활발한 대학생의 생리적, 심리적 결과에 대한 기존 HIIT와 비교하여 몰입형 VR의 타당성, 효능 및 효과를 조사하기 위한 파일럿 무작위 대조 시험(RCT)으로 설계되었습니다. 병렬 설계 시험은 CONSORT 지침에 따라 수행되었으며 Teesside University Health Research Ethics Sub-Committee의 승인을 받았습니다. VR 개입에서는 피트니스 게임 'FitXR'과 함께 Facebook Oculus Quest 2 VR 헤드셋을 사용했으며, VR을 사용하지 않는 그룹은 VR 게임과 동일한 동작을 재현하는 전통적인 HIIT를 완료했습니다.

참가자 및 모집 Teesside University의 건강한 물리치료학과 학생 10명을 모집하기 위해 목적이 있는 샘플링 방법이 사용되었습니다. 참가자들은 매주 150분의 적당한 운동 또는 75분의 격렬한 유산소 운동을 수행하는 것으로 정의된 활동적인 라이프스타일을 이끌어야 했으며 VR 기반 운동에 대한 사전 경험이 없었습니다. 질병으로 인해 운동을 할 수 없는 사람이나 사전 동의를 할 수 없는 사람은 제외되었습니다. 참가자는 게이트키퍼를 통해 이메일을 통해 모집되었으며, 이는 연구 물리치료사에게 직접 연락하여 참여 의사를 나타냈습니다. VR 또는 비VR 그룹에 대한 할당은 성별에 따라 계층화되었으며 컴퓨터 생성 소프트웨어(Research Randomizer)를 사용하여 5개의 블록으로 블록 무작위화되었습니다.

개입

VR을 통한 엑서게이밍:

VR그룹 참가자들은 페이스북의 오큘러스 퀘스트2(Oculus Quest 2)와 고속 HIIT 클래스 모드의 피트니스 게임인 'FitXR'을 이용했다. 15분 동안의 세션에는 스쿼트, 런지, 몸통 회전과 같은 기능적 동작과 펀치로 가상 목표물을 맞추는 동작이 포함되었습니다. 훈련 세션은 각 간격 사이에 10초의 휴식 시간을 가졌으며 참가자들은 가상 트레이너의 지시를 따랐습니다.

전통적인 HIIT:

VR을 사용하지 않는 그룹은 "FitXR" 게임의 움직임을 반영하는 전통적인 HIIT 세션을 따랐습니다. 참가자들은 펀치를 이용한 스쿼트와 같은 동작을 미리 녹음하여 노트북에 표시한 대로 재현했습니다. 세션은 VR 그룹의 전체 기간 및 간격과 일치했습니다.

안전 및 눈가림 VR 헤드셋을 사용하는 동안 안전을 보장하기 위해 참가자는 3m x 3m 안전 경계로 제한되었습니다. 경계를 벗어나면 자동으로 게임이 일시 중지되고 외부 카메라가 활성화되어 실제 가시성을 제공합니다. 개입의 특성으로 인해 눈가림은 가능하지 않았지만 데이터 분석을 담당한 연구원은 편견을 줄이기 위한 그룹 할당을 알지 못했습니다.

결과 측정

생리학적 결과:

심박수: Polar RS400 모니터를 사용하여 측정되었습니다. 운동 강도는 최대 심박수(%HRmax)와 여유 심박수(%HRR)의 백분율로 계산되었습니다. 강도는 미국 심장 협회 표준에 따라 분류되었습니다.

RPE(지각된 운동) 등급: Borg의 CR-10 척도를 사용하여 5분마다 측정됩니다. 점수 범위는 0(휴식)부터 10(최대 노력)까지입니다.

심리적 결과:

흐름 상태 척도(FSS): 9개 하위 척도로 구성된 36개 항목 설문지를 사용하여 참여도 및 동기 부여를 평가했습니다. 참가자들은 5점 리커트 척도로 항목을 1(매우 동의하지 않음)부터 5(매우 동의함)까지 평가했습니다. 하위 척도에서는 도전-기술 균형, 행동-인식 병합, 명확한 목표, 명확한 피드백 및 기타 요소를 측정했습니다.

통계 분석 SPSS 소프트웨어(버전 26)에는 빈도주의적 접근 방식이 사용되었습니다. 독립표본 t-검정은 유의수준 0.05를 사용하였고, 효과크기는 Cohen's d(소=0.2, 보통=0.5, 대=0.8)를 사용하여 표현하였다. 결과의 견고성을 평가하기 위해 JASP 소프트웨어를 사용하여 베이지안 데이터 분석을 수행했습니다. 대안 가설과 귀무 가설에 대한 증거를 비교하기 위해 베이즈 요인이 계산되었습니다. 다양한 이전 배포판에서 결과가 일관되게 유지되도록 견고성 검사가 수행되었습니다.

표본 크기 및 타당성 이것이 예비 연구였기 때문에 연구가 완전히 검증되었는지 확인하기보다는 타당성을 평가하는 데 중점을 두었습니다. 따라서 모집은 최적의 연구 능력을 달성하기 위해 대상 참가자 수를 지정하지 않고 가능한 한 많은 환자를 등록한다는 목표로 일정 기간 동안 진행되었습니다. 따라서 이 연구의 목적은 향후 대규모 연구에 영향을 미칠 타당성과 예비 결과를 탐구하는 것이었습니다.

결론 이 파일럿 연구는 몰입형 VR 훈련이 기존 HIIT에 대한 실행 가능한 대안을 제공하여 잠재적으로 더 큰 내재적 동기 부여 및 참여로 유사한 생리학적 이점을 달성할 수 있다는 예비 증거를 제공합니다. 이러한 결과를 검증하고 VR이 다양한 임상 집단에 미치는 영향을 평가하려면 더 큰 표본 크기를 사용한 향후 연구가 필요합니다.