Onderzoek naar de effecten van twee soorten voortbeweging in de virtuele omgeving

Virtual Reality (VR) is een technologie die individuen in staat stelt deel te nemen aan een computergegenereerde, driedimensionale (3D) omgeving door gebruik te maken van gespecialiseerde elektronische apparatuur. Deze technologie stelt gebruikers in staat een breed scala aan objecten en gebeurtenissen te verkennen en ermee te communiceren, waardoor ze perspectief- en motorische taken kunnen uitvoeren (Frederick P. Brooks, 1999). VR-head-mounted displays (HMD's) creëren een volledige onderdompeling in de virtuele omgeving door beelden te projecteren op schermen die zeer dicht bij de ogen zijn geplaatst (Turnbull & Phillips, 2017).

De snelle ontwikkeling van deze technologie heeft het betaalbaarder en beschikbaarder gemaakt, waardoor het gebruik ervan ook toeneemt. Het heeft toepassingen op verschillende gebieden, het wordt bijvoorbeeld veel gebruikt als trainingsplatform voor astronauten, soldaten en voor behandelingsdoeleinden bij revalidatie (Xie et al., 2021). De reden waarom veel sectoren erop aandringen om te profiteren van VR is omdat ze het motorisch leren kunnen bevorderen door een omgeving, scenario of activiteit te genereren waarin de gebruiker motorische vaardigheden kan oefenen met eenvoudige hulpmiddelen. Tegelijkertijd biedt VR de mogelijkheid om dezelfde taak op elk moment te herhalen, waarbij factoren zoals de mate van complexiteit, tijd en intensiteit van de praktijk worden gewijzigd (Lledó et al., 2016).

Ondanks de grote uitbreiding van virtuele technologie blijft cyberziekte een probleem dat verhindert dat het vloeiend wordt gebruikt (Tian et al., 2022). Cyberziekte is een term die is ontwikkeld om de onaangename sensatie te beschrijven die ontstaat bij het gebruik van virtual reality-technologie (McCauley & Sharkey, 1992). Cyberziekte komt voor met symptomen zoals bewegingsziektesymptomen, de symptomen die we voelen tijdens het gebruik van een voertuig, zoals misselijkheid, duizeligheid, vermoeidheid en wazig zien (Laviola, 2000). In verschillende onderzoeken wordt dit fenomeen in verschillende termen genoemd, zoals simulatorziekte of VR-ziekte. Er zijn verschillende theorieën die proberen uit te leggen waarom individuen deze symptomen ontwikkelen wanneer ze in de auto zitten of HMD's gebruiken, maar slechts twee theorieën worden als de meest geaccepteerde beschouwd. De eerste theorie is de Sensory Conflict Theory die werd voorgesteld door Reason & Brand (1975), terwijl de andere de Postural Instability Theory is, ontwikkeld door Riccio & Stoffregen (1991).

Er zijn verschillende factoren die de ernst van cyberziekte beïnvloeden tijdens het gebruik van HMD’s en sommige onderzoeken hebben deze al besproken (Tian et al., 2022). Een van de belangrijkste factoren bij interactie; Navigatiemethode en bestuurbaarheid. Verschillende voortbewegingsstijlen, zoals sturend lopen of teleportatie, zijn onderzocht naar de virtuele omgeving met het oog op navigatie en hebben aangetoond dat de keuze van de voortbewegingsstijl een grote impact zou hebben op de gebruikerservaring (Al Zayer et al., 2020).

Vanaf dit punt is ons onderzoek erop gericht het verschil te vergelijken tussen de meest gebruikte voortbewegingsstijl: op de controller gebaseerde besturing en de Walk in Place (WIP), in de context van houdingscontrole en cyberziekte. We zijn ook van plan andere factoren te onderzoeken die van invloed zijn op de resultaten, zoals persoonlijke factoren; geslacht, eerdere ervaringen en de individuele gevoeligheid voor reisziekte.

Deze studie omvatte gezonde jonge vrijwilligers (18-30-jarigen). De verzameling ervan begon vanaf november 2023 en zal doorgaan tot februari 2024 in het laboratorium van de afdeling Fysiotherapie en Rehabilitatie van de Universiteit van Yeditepe.

Deelnemers wordt gevraagd een onlineformulier in te vullen of een kort interview af te nemen om hun demografische informatie te verzamelen. Er wordt gevraagd naar hun leeftijd, lengte (cm), gewicht (kg), body mass index (BMI), geslacht (vrouw / man), medische geschiedenis, game-ervaring, hand- en beenvoorkeur en gevoeligheid voor bewegingsziekte. Vervolgens worden vóór en na elke experimentele proef houdingsstabiliteit, bewegingsziektemetingen en hartslag (HR) uitgevoerd.

Alle deelnemers spelen een spel genaamd "Freedom locomotion VR", een virtuele 3D-omgeving waarin de speler verschillende activiteiten kan uitvoeren. Alle deelnemers worden twee keer ondergedompeld in deze virtuele omgeving (twee sessies) en hebben de vrijheid om daarin te doen wat ze willen. In elke sessie zullen ze echter een van de twee voortbewegingstypen gebruiken die het spel biedt: de op de handcontroller (HC) gebaseerde voortbeweging en de op de plaats lopende (WIP) gebaseerde voortbeweging. Om het effect van elk van de twee voortbewegingsstijlen te vergelijken, speelt elke deelnemer het spel twee keer om beide voortbewegingstypen te kunnen uitproberen. Houdingsregulatie, bewegingsziektesymptomen en hartslag worden na elke sessie getest om het verschillende effect van elk type voortbeweging te meten.

Omdat dit onderzoek één groep omvat die meerdere keren in het experiment zal worden gemeten, zouden herhaalde metingen van eenzijdige variantieanalyse (ANOVA) de beste statistische test zijn om het verschil te onderzoeken.