Fysiologiske og psykologiske effekter av virtuell virkelighet vs tradisjonell trening

Studiemål og design Denne studien ble designet som en pilot randomisert kontrollert studie (RCT) for å undersøke gjennomførbarheten, effektiviteten og effekten av oppslukende VR sammenlignet med tradisjonell HIIT på fysiologiske og psykologiske utfall hos fysisk aktive universitetsstudenter. Parallelldesignforsøket ble utført i samsvar med CONSORT-retningslinjene og godkjent av Teesside University Health Research Ethics Sub-Committee. VR-intervensjonen brukte Facebook Oculus Quest 2 VR-headsettet med treningsspillet «FitXR», mens ikke-VR-gruppen fullførte tradisjonell HIIT som replikerte de samme bevegelsene som i VR-spillet.

Deltakere og rekruttering En målrettet prøvetakingsmetode ble brukt for å rekruttere ti friske fysioterapistudenter fra Teesside University. Deltakerne måtte føre en aktiv livsstil, definert som å utføre enten 150 minutter moderat trening ukentlig eller 75 minutter med kraftig aerobic trening, og har ingen tidligere erfaring med VR-basert trening. De med medisinske tilstander som hindret dem i å trene eller de som ikke var i stand til å gi informert samtykke, ble ekskludert. Deltakerne ble rekruttert via e-post gjennom en gatekeeper, som indikerte deres vilje til å delta ved å kontakte forskningsfysioterapeuten direkte. Tildelingen til enten VR- eller ikke-VR-gruppen ble stratifisert etter kjønn og blokk-randomisert i blokker på fem ved bruk av en datagenerert programvare (Research Randomizer).

Intervensjoner

Eksergaming via VR:

Deltakere i VR-gruppen brukte Facebook Oculus Quest 2 og "FitXR", et treningsspill i høyhastighets HIIT-klassemodus. Den 15 minutter lange økten inkluderte funksjonelle bevegelser som knebøy, utfall og trunkrotasjoner mens du forsøkte å treffe virtuelle mål ved å slå. Treningsøkten hadde 10 sekunders hvile mellom hvert intervall, og deltakerne fulgte instruksjoner fra en virtuell trener.

Tradisjonell HIIT:

Ikke-VR-gruppen fulgte en tradisjonell HIIT-økt som speilet bevegelsene fra "FitXR"-spillet. Deltakerne replikerte bevegelser som knebøy med slag, som forhåndsinnspilt og vist på en bærbar datamaskin. Økten samsvarte med VR-gruppens samlede varighet og intervaller.

Sikkerhet og blending For å sikre sikkerheten mens de brukte VR-headsettet, ble deltakerne begrenset til en sikkerhetsgrense på 3m x 3m. Å gå ut av grensen satte spillet automatisk på pause, og aktiverte eksterne kameraer for å gi virkelig synlighet. Blinding var ikke mulig på grunn av intervensjonens art, men forskeren som var ansvarlig for dataanalysen var ikke klar over gruppetildelingene for å redusere skjevhet.

Utfallsmål

Fysiologiske resultater:

Hjertefrekvens: Målt med en Polar RS400-monitor. Treningsintensiteten ble beregnet som en prosentandel av maksimal hjertefrekvens (%HRmax) og hjertefrekvensreserve (%HRR). Intensiteten ble kategorisert i henhold til American Heart Association-standarder.

Rating of Perceived Exertion (RPE): Måles ved hjelp av Borgs CR-10 skala hvert femte minutt. Poengene varierte fra 0 (hvile) til 10 (maksimal innsats).

Psykologiske resultater:

Flow State Scale (FSS): Vurderte engasjement og motivasjon ved hjelp av et 36-elements spørreskjema med ni underskalaer. Deltakerne vurderte elementer på en 5-punkts Likert-skala fra 1 (helt uenig) til 5 (helt enig). Underskalaene målte balanse mellom utfordringer og ferdigheter, sammenslåing av handlingsbevissthet, klare mål, entydig tilbakemelding og andre faktorer.

Statistisk analyse En frekventistisk tilnærming ble brukt med SPSS-programvare (versjon 26). Uavhengige t-tester ble brukt med et signifikansnivå på 0,05, og effektstørrelser ble uttrykt ved bruk av Cohens d (liten = 0,2, moderat = 0,5, stor = 0,8). Bayesiansk dataanalyse ble utført med JASP-programvare for å vurdere robustheten til funnene. Bayes-faktorer ble beregnet for å sammenligne bevis for alternative kontra nullhypoteser. Robusthetskontroller ble utført for å sikre at resultatene forble konsistente på tvers av forskjellige tidligere distribusjoner.

Prøvestørrelse og gjennomførbarhet Gitt at dette var en pilotstudie, ble det lagt vekt på å vurdere gjennomførbarhet i stedet for å sikre at studien hadde full kraft. Som sådan strakte rekrutteringen seg over en periode med mål om å registrere så mange pasienter som mulig, uten å spesifisere et mål deltakerantall for å oppnå optimal studiekraft. Et mål med denne studien var derfor å utforske gjennomførbarhet og foreløpige resultater, som vil informere fremtidig, større forskning

Konklusjon Denne pilotstudien gir foreløpige bevis på at oppslukende VR-trening kan tilby et gjennomførbart alternativ til tradisjonell HIIT, og oppnå sammenlignbare fysiologiske fordeler med potensielt større indre motivasjon og engasjement. Fremtidige studier med større utvalgsstørrelser er nødvendige for å validere disse funnene og vurdere VRs innvirkning på ulike kliniske populasjoner.