Fysiologische en psychologische effecten van virtuele realiteit versus traditionele oefening

Doelstellingen en opzet van het onderzoek Dit onderzoek is opgezet als een gerandomiseerde, gecontroleerde pilotstudie (RCT) om de haalbaarheid, werkzaamheid en effecten van meeslepende VR in vergelijking met traditionele HIIT op fysiologische en psychologische uitkomsten bij fysiek actieve universiteitsstudenten te onderzoeken. Het parallelle ontwerponderzoek werd uitgevoerd in overeenstemming met de CONSORT-richtlijnen en goedgekeurd door de Teesside University Health Research Ethics Sub-Committee. Bij de VR-interventie werd gebruik gemaakt van de Facebook Oculus Quest 2 VR-headset met het fitnessspel ‘FitXR’, terwijl de niet-VR-groep traditionele HIIT voltooide die dezelfde bewegingen repliceerde als in het VR-spel.

Deelnemers en rekrutering Er werd een doelgerichte steekproefmethode gebruikt om tien gezonde studenten fysiotherapie van Teesside University te rekruteren. Deelnemers moesten een actieve levensstijl leiden, gedefinieerd als wekelijks 150 minuten matige lichaamsbeweging of 75 minuten aërobe oefeningen met krachtige intensiteit, en hadden geen eerdere ervaring met op VR gebaseerde oefeningen. Degenen met medische aandoeningen waardoor ze niet konden sporten of degenen die geen geïnformeerde toestemming konden geven, werden uitgesloten. Deelnemers werden via e-mail geworven via een poortwachter, waarbij zij hun bereidheid tot deelname aangaven door rechtstreeks contact op te nemen met de onderzoeksfysiotherapeut. De toewijzing aan de VR- of niet-VR-groep werd gestratificeerd naar geslacht en blokgerandomiseerd in blokken van vijf met behulp van computergegenereerde software (Research Randomizer).

Interventies

Exergamen via VR:

Deelnemers aan de VR-groep gebruikten de Facebook Oculus Quest 2 en "FitXR", een fitnessspel in de snelle HIIT-klassemodus. De sessie van 15 minuten omvatte functionele bewegingen zoals squats, lunges en romprotaties, terwijl werd geprobeerd virtuele doelen te raken door te stoten. De trainingssessie had tussen elk interval een rust van 10 seconden en de deelnemers volgden de instructies van een virtuele trainer.

Traditionele HIIT:

De niet-VR-groep volgde een traditionele HIIT-sessie die de bewegingen uit de 'FitXR'-game weerspiegelde. Deelnemers repliceerden bewegingen zoals squats met stoten, zoals vooraf opgenomen en weergegeven op een laptop. De sessie kwam overeen met de totale duur en intervallen van de VR-groep.

Veiligheid en verblinding Om de veiligheid tijdens het gebruik van de VR-headset te garanderen, waren de deelnemers beperkt tot een veiligheidsgrens van 3 bij 3 meter. Als je buiten de grens stapte, werd het spel automatisch gepauzeerd en werden externe camera's geactiveerd om zichtbaarheid in de echte wereld te bieden. Blindering was niet haalbaar vanwege de aard van de interventie, maar de onderzoeker die verantwoordelijk was voor de data-analyse was zich niet bewust van de groepstoewijzingen om vertekening te verminderen.

Uitkomstmaten

Fysiologische resultaten:

Hartslag: gemeten met een Polar RS400-monitor. De trainingsintensiteit werd berekend als een percentage van de maximale hartslag (%HRmax) en hartslagreserve (%HRR). De intensiteit werd gecategoriseerd volgens de normen van de American Heart Association.

Beoordeling van waargenomen inspanning (RPE): Elke vijf minuten gemeten met de CR-10-schaal van Borg. De scores varieerden van 0 (rust) tot 10 (maximale inspanning).

Psychologische resultaten:

Flow State Scale (FSS): Betrokkenheid en motivatie beoordeeld met behulp van een vragenlijst met 36 items en negen subschalen. Deelnemers beoordeelden de items op een 5-punts Likert-schaal van 1 (helemaal niet mee eens) tot 5 (helemaal mee eens). De subschalen maten de balans tussen uitdaging en vaardigheden, samenvoeging van actie en bewustzijn, duidelijke doelen, ondubbelzinnige feedback en andere factoren.

Statistische analyse Er werd gebruik gemaakt van een frequentistische benadering met SPSS-software (versie 26). Er werden t-tests met onafhankelijke steekproeven gebruikt met een significantieniveau van 0,05, en de effectgroottes werden uitgedrukt met behulp van Cohen's d (klein = 0,2, gemiddeld = 0,5, groot = 0,8). Bayesiaanse data-analyse werd uitgevoerd met JASP-software om de robuustheid van de bevindingen te beoordelen. Bayes-factoren werden berekend om bewijsmateriaal voor alternatieve versus nulhypothesen te vergelijken. Er werden robuustheidscontroles uitgevoerd om ervoor te zorgen dat de resultaten consistent bleven tussen verschillende eerdere distributies.

Steekproefomvang en haalbaarheid Aangezien dit een pilotstudie was, werd de nadruk gelegd op het beoordelen van de haalbaarheid in plaats van te garanderen dat de studie op volle sterkte zou werken. Als zodanig besloeg de rekrutering een bepaalde periode met als doel zoveel mogelijk patiënten in te schrijven, zonder een beoogd deelnemersaantal te specificeren om een ​​optimale studiekracht te bereiken. Een doel van deze studie was daarom om de haalbaarheid en voorlopige resultaten te onderzoeken, die toekomstig, grootschaliger onderzoek zullen informeren

Conclusie Deze pilotstudie levert voorlopig bewijs dat meeslepende VR-training een haalbaar alternatief kan bieden voor traditionele HIIT, waarbij vergelijkbare fysiologische voordelen worden bereikt met mogelijk een grotere intrinsieke motivatie en betrokkenheid. Toekomstige studies met grotere steekproeven zijn nodig om deze bevindingen te valideren en de impact van VR op diverse klinische populaties te beoordelen.