Real-Time Avatar Feedback in Virtual Reality Oefeningen
Effecten van Real-Time Avatar Feedback op Beweegwelzijn en Nauwkeurigheid: Gerandomiseerde Crossover Studie in Virtuele Realiteit
Het doel van deze studie is om te onderzoeken of realtime feedback, gegeven door een virtuele trainer-avatar tijdens virtuele realiteit (VR)-oefeningen, het welzijn en de bewegingsnauwkeurigheid van de deelnemers tijdens de oefening beïnvloedt. De studie heeft ook tot doel verschillende soorten feedback die door de avatar worden gegeven te vergelijken.
De belangrijkste vragen die deze studie wil beantwoorden zijn:
Verbetert realtime avatar-feedback het welzijn tijdens de oefening bij VR-gebaseerde training?
Verbetert realtime avatar-feedback de bewegingsnauwkeurigheid tijdens de oefening?
Zijn er verschillen tussen geen feedback, verbale feedback en gecombineerde verbale-gestuele feedback?
Onderzoekers zullen drie VR-oefencondities vergelijken: geen feedback, verbale feedback en gecombineerde verbale-gestuele feedback, met behulp van een gerandomiseerd cross-over ontwerp zodat elke deelnemer alle condities ervaart.
Deelnemers zullen:
Deelnemen aan drie VR-oefensessies, elk met een duur van ongeveer 15 minuten
De sessies voltooien onder verschillende feedbackcondities, met een gerandomiseerde volgorde
Begeleide fysieke oefeningen uitvoeren terwijl ze een VR-headset dragen en een virtuele trainer-avatar volgen
Zelfgerapporteerde beoordelingen van de oefenervaring geven na elke sessie
Deze studie is een interventionele, gerandomiseerde cross-over studie uitgevoerd bij volwassenen, waarbij alle procedures worden voltooid tijdens een enkele studieperiode.
Studie Overzicht
Toestand
Conditie
Gedetailleerde beschrijving
Deze studie onderzoekt de effecten van realtime feedback die wordt gegeven door een virtuele trainer-avatar tijdens lichaamsbeweging die wordt uitgevoerd in een virtual reality (VR) omgeving. De interventie is ontworpen om te onderzoeken hoe verschillende vormen van avatar-feedback de trainingservaring en bewegingsprestaties beïnvloeden tijdens korte, begeleide trainingssessies.
De studie maakt gebruik van een gerandomiseerd crossover-ontwerp, waarbij elke deelnemer meerdere VR-trainingssessies voltooit onder verschillende feedbackcondities. De volgorde van de condities is gerandomiseerd om te corrigeren voor volgorde- en leereffecten. De feedbackcondities verschillen alleen in het type informatie dat door de avatar wordt verstrekt en omvatten: geen feedback, verbale feedback en gecombineerde verbale-gestuele feedback. Alle andere aspecten van de VR-omgeving, trainingsinhoud en sessieduur worden constant gehouden tussen de condities.
De VR-toepassing presenteert een virtuele trainer-avatar die een gestandaardiseerde set fysieke oefeningen demonstreert en begeleidt. Een aangepast algoritme verwerkt realtime bewegingsgegevens die worden vastgelegd door het VR-systeem, inclusief parameters met betrekking tot bewegingssnelheid en bewegingsbereik. Op basis van deze analyse geeft de avatar tijdens de trainingssessie adaptieve feedback volgens de toegewezen conditie. In de conditie zonder feedback voert de avatar de oefeningen uit zonder corrigerende of motiverende input te geven.
Elke VR-sessie duurt ongeveer 15 minuten en wordt van de volgende sessie gescheiden door een vaste interval van 7 dagen om overdrachteffecten te minimaliseren. De studie wordt uitgevoerd binnen een enkele studieperiode, en alle procedures worden voltooid nadat de deelnemers de laatste VR-sessie hebben afgerond. De interventie omvat geen farmacologische behandeling of medische hulpmiddelen die gereguleerd zijn voor klinisch gebruik; VR-hardware wordt uitsluitend gebruikt als onderzoeksinstrument om de trainingsomgeving te leveren en bewegingsgegevens vast te leggen.
Deze studie wordt geclassificeerd als een interventioneel gedragsexperiment en is bedoeld om bij te dragen aan onderzoek naar virtuele trainers, mens-computerinteractie en technologie-ondersteunde lichaamsbeweging door systematisch de rol van realtime avatar-feedback in VR-gebaseerde lichaamsbeweging te onderzoeken.
Studietype
Inschrijving (Werkelijk)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studie Locaties
-
-
-
Warsaw, Polen, 00-608
- National Information Processing Institute
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
- Volwassen
Accepteert gezonde vrijwilligers
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Volwassenen van 18-50 jaar
- In staat zijn om geïnformeerde toestemming te geven
- In staat zijn tot lichte tot matige lichaamsbeweging
- Geen contra-indicaties voor deelname aan op virtual reality gebaseerde lichaamsbeweging
Exclusiecriteria:
- Leeftijd onder 18 of boven 50 jaar
- Personen met een hoog niveau van gebruikelijke fysieke activiteit, gedefinieerd als gestructureerde fysieke oefening meer dan drie keer per week
- Musculoskeletale, neurologische of cardiovasculaire aandoeningen die veilige deelname aan lichaamsbeweging beperken
- Bekende gevoeligheid voor ernstige bewegingsziekte of nadelige reacties op virtual reality
- Elke aandoening die veilig gebruik van een VR-headset verhindert
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Fundamentele wetenschap
- Toewijzing: Gerandomiseerd
- Interventioneel model: Crossover-opdracht
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Geen feedback
Deelnemers voeren een virtual reality-oefensessie uit zonder enige realtime feedback te ontvangen van de virtuele trainer-avatar.
|
Deelnemers voeren een gestandaardiseerde trainingssessie uit in een virtuele realiteitsomgeving onder begeleiding van een virtuele trainer-avatar.
De avatar demonstreert de oefeningen maar geeft tijdens de sessie geen real-time verbale of gebarenfeedback.
|
|
Experimenteel: Verbale Feedback
Deelnemers voeren een virtual reality-oefensessie uit terwijl ze real-time verbale feedback ontvangen van de virtuele traineravatar.
|
Deelnemers voeren een gestandaardiseerde trainingssessie uit in een virtual reality-omgeving onder begeleiding van een virtuele trainer-avatar.
Realtime bewegingsgegevens worden door het VR-systeem geanalyseerd, en de avatar geeft tijdens de trainingssessie adaptieve verbale feedback.
|
|
Experimenteel: Verbaal en Gebaar Feedback
Deelnemers voeren een virtual reality-oefensessie uit terwijl ze gecombineerde real-time verbale en gebaarfeedback ontvangen van de virtuele traineravatar.
|
Deelnemers voeren een gestandaardiseerde trainingssessie uit in een virtuele realiteit-omgeving, begeleid door een virtuele trainer-avatar.
Realtime bewegingsdata worden geanalyseerd door het VR-systeem, en de avatar geeft adaptieve verbale en gebare feedback tijdens de trainingssessie.
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Exercise Accuracy Index (EAI) gebaseerd op bewegingsregistratie tijdens VR-oefeningen
Tijdsspanne: Tijdens elke VR-trainingssessie over veertien oefeningen met matige intensiteit (maximaal drie sessies per deelnemer); niet beoordeeld tijdens rustperiodes tussen oefeningen of tijdens de laatste oefening met lage intensiteit voor het afkoelen.
|
De nauwkeurigheid van de oefeningen werd gekwantificeerd met behulp van de Exercise Accuracy Index (EAI) die werd afgeleid uit real-time bewegingsvolging.
De EAI weerspiegelt hoe nauwkeurig de deelnemers de bewegingen van de virtuele trainer reproduceerden wat betreft tempo en bewegingsbereik bij veertien oefeningen met matige intensiteit.
Voor elke oefening diende de beweging van de trainer als het referentiepatroon.
Aanvaardbare variabiliteit werd gedefinieerd met behulp van de verdeling van de groepsresultaten: het tempo was nauwkeurig als het binnen ±1 SD van de basislijn van de trainer viel, en het bewegingsbereik, vastgelegd in absolute waarden, was nauwkeurig als het niet meer dan +1 SD van de referentiewaarde van de trainer afweek.
Dit houdt rekening met natuurlijke interindividuele verschillen terwijl betekenisvolle afwijkingen worden geïdentificeerd.
Een oefening werd alleen als correct geclassificeerd als aan beide criteria werd voldaan.
De EAI varieert van 0 tot 14, waarbij 0 aangeeft dat er geen correcte oefeningen zijn en 14 aangeeft dat alle oefeningen tijdens de sessie nauwkeurig werden uitgevoerd.
|
Tijdens elke VR-trainingssessie over veertien oefeningen met matige intensiteit (maximaal drie sessies per deelnemer); niet beoordeeld tijdens rustperiodes tussen oefeningen of tijdens de laatste oefening met lage intensiteit voor het afkoelen.
|
|
Beweging Welzijn
Tijdsspanne: Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
Het welzijn tijdens de training werd beoordeeld als de directe emotionele toestand die de deelnemers ervaarden tijdens de VR-oefensessie.
De maatstaf was gebaseerd op de korte stemmingbeoordelingstool van Wilhelm en Schoebi (2007) en meet momentane affectie in plaats van stabiel eigenschapswelzijn.
De schaal bestaat uit vier bipolaire items: ontevreden-tevreden, onwel-wel, gespannen-ontspannen en geagiteerd-kalm.
Elk item wordt beoordeeld op een 7-punts semantisch differentieel als reactie op de prompt: "Tijdens de trainingssessie die ik zojuist heb uitgevoerd, voelde ik mij…".
Itemscores worden gemiddeld om een enkele affectief welzijnsscore te produceren, waarbij hogere waarden een positievere affectie tijdens de training aangeven.
|
Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Affectieve Houding Tegenover Bewegen Score
Tijdsspanne: Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
De affectieve houding ten opzichte van beweging werd beoordeeld met behulp van een semantische differentiële schaal van vier items, gebaseerd op Crites et al. (1994).
De schaal omvatte de bipolaire items: "niet ontspannen-extreem ontspannen", "niet tevreden-extreem tevreden", "niet blij-extreem blij" en "ongemakkelijk-extreem comfortabel".
Deelnemers reageerden op een 9-puntsschaal op de aanwijzing: "Als ik denk aan bewegen, voel ik me...".
De itemscores werden gemiddeld om een enkele affectieve houdingsscore te verkrijgen, waarbij hogere waarden een positievere affectieve evaluatie van beweging aangeven.
|
Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
|
Trainee - Trainer Nabijheidsscore
Tijdsspanne: Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webbased vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
De waargenomen nabijheid tot de avatar-trainer werd beoordeeld met behulp van de Closeness-subschaal van de Coach-Athlete Relationship Questionnaire (CART-Q; Jowett & Ntoumanis, 2004) in de Poolse aanpassing (PLCART-Q).
De subschaal bestaat uit vier items (bijv. "Ik vertrouw mijn trainer", "Ik heb respect voor mijn trainer"), beoordeeld op een 7-punts Likertschaal (1 = zeker niet, 7 = zeker wel).
De itemscores worden gemiddeld om één Closeness-score te produceren, waarbij hogere waarden een sterker waargenomen emotionele band met de trainer aangeven.
|
Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webbased vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
|
Trainee - Trainer Complementariteitsscore
Tijdsspanne: Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
De waargenomen complementariteit in de interactie tussen trainee en trainer werd beoordeeld met behulp van de Complementariteit-subschaal van de CART-Q (Jowett & Ntoumanis, 2004; Poolse PLCART-Q).
De subschaal omvat vier items (bijv. "Wanneer ik door mijn trainer word getraind, ben ik bereid mijn best te doen", "Wanneer ik door mijn trainer word getraind, neem ik een vriendelijke houding aan"), beoordeeld op een 7-punts Likertschaal (1 = zeker niet, 7 = zeker wel).
De itemscores worden gemiddeld om één Complementariteitsscore te verkrijgen, waarbij hogere waarden een sterkere waargenomen wederkerigheid en coördinatie met de trainer aangeven.
|
Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
|
Trainee-Trainer Commitment Score
Tijdsspanne: Onmiddellijk na elke VR-trainingssessie via computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
De ervaren betrokkenheid in de leerling-trainerrelatie werd beoordeeld met behulp van de Betrokkenheidssubschaal van de CART-Q (Jowett & Ntoumanis, 2004; Poolse PLCART-Q).
De subschaal bestaat uit drie items (bijv. "Ik voel me verbonden met mijn trainer", "Ik ben toegewijd aan mijn trainer"), beoordeeld op een 7-punts Likertschaal (1 = zeker niet, 7 = zeker wel).
Itemscores worden gemiddeld om één Betrokkenheidsscore te produceren, waarbij hogere waarden een sterkere ervaren verbondenheid en bereidheid om met de trainer samen te werken aangeven.
|
Onmiddellijk na elke VR-trainingssessie via computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
|
Waargenomen inspanningsniveau
Tijdsspanne: Direct na elke VR-trainingssessie via computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
De ervaren inspanning werd beoordeeld met behulp van een 7-puntsschaal gebaseerd op Borg (1982).
Deelnemers beantwoordden de vraag: "Hoe inspannend vond u de trainingssessie die u zojuist heeft voltooid?".
Antwoordopties varieerden van 1 ("zeer licht") tot 7 ("zeer zwaar").
Het gerapporteerde resultaat is de enkele inspanningsbeoordeling die na elke sessie werd gegeven, waarbij hogere waarden een grotere ervaren fysieke inspanning aangeven.
|
Direct na elke VR-trainingssessie via computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), tot drie sessies per deelnemer.
|
|
Waargenomen Competentie Score
Tijdsspanne: Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
De waargenomen competentie tijdens het sporten werd beoordeeld aan de hand van drie items die zijn aangepast van de Psychological Need Satisfaction in Exercise Scale (Wilson et al., 2006): "in staat om mijn persoonlijke sportuitdaging te voltooien", "zelfverzekerd in mijn vermogen om te sporten" en "tevreden over mijn vermogen om te sporten".
Deelnemers beoordeelden elk item op een 7-punts Likertschaal (1 = onwaar, 7 = waar) als reactie op de vraag: "Hoe voelde u zich tijdens de trainingssessie die u zojuist heeft uitgevoerd?".
Itemscores worden gemiddeld om een enkele waargenomen competentiescore te verkrijgen, waarbij hogere waarden duiden op een grotere waargenomen competentie tijdens het sporten.
|
Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde webgebaseerde vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
|
Ruimtelijke Aanwezigheidsscore in Virtual Reality
Tijdsspanne: Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde, webgebaseerde vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
Spatiale aanwezigheid werd beoordeeld op basis van de MEC Spatial Presence Questionnaire (MEC-SPQ; Vorderer et al., 2004).
De score werd afgeleid van vier geselecteerde items.
Voorbeelden van items zijn "Het leek alsof ik daadwerkelijk deelnam aan de actie van de presentatie" en "Het leek mij dat ik alles kon doen wat ik wilde in de omgeving van de presentatie".
Items worden beoordeeld op een 7-punts Likertschaal (1 = zeker niet, 7 = zeker wel).
Alle items worden gemiddeld om een enkele score voor ruimtelijke aanwezigheid te produceren, waarbij hogere waarden een sterkere waargenomen aanwezigheid in de virtuele omgeving aangeven.
|
Direct na elke VR-trainingssessie via een computerondersteunde, webgebaseerde vragenlijst (CAWI), maximaal drie sessies per deelnemer.
|
Medewerkers en onderzoekers
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Werkelijk)
Studie voltooiing (Werkelijk)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Werkelijk)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
Andere studie-ID-nummers
- 4959.13336.14519
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Beschrijving IPD-plan
IPD-tijdsbestek voor delen
IPD-toegangscriteria voor delen
IPD delen Ondersteunend informatietype
- LEERPROTOCOOL
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .