Kinetic-functional Analysis of an Immersive Virtual Reality Serious Game and Investigation of Cybersickness Symptoms

가상 현실은 게임 오락실을 넘어 신체 재활이라는 조용하고 집중적인 세계로 진입했습니다. 수년 동안 치료사들은 환자들이 몸을 다시 훈련하는 것을 돕기 위해 컴퓨터로 생성된 환경을 사용해 왔으며, 이는 낙상의 위험 없이 균형과 움직임을 연습할 수 있는 안전한 공간을 제공합니다. 그러나 이 기술에는 하나의 지속적인 그림자가 따라다닙니다. 바로 '사이버 멀미(cybersickness)'라고 알려진 현상입니다. 배를 탔을 때 느끼는 멀미와 마찬가지로, 이는 눈은 움직임을 보고 있지만 귀는 그것을 느끼지 못할 때 발생하며, 사용자를 어지럽거나 메스껍거나 혹은 방향 감각을 잃게 만듭니다. 이러한 부작용은 임상의들이 환자의 어려움이 신체적 약함 때문인지, 아니면 단순히 가상 세계의 불편함 때문인지 파악하기 어렵게 만들어, 이 도구들이 얼마나 널리 사용될 수 있는지를 제한해 왔습니다. 앞으로 나아가기 위해서, 연구자들은 사람들이 이러한 디지털 공간 안에서 실제로 어떻게 움직이는지 관찰하고, 가상의 어지러움이 정확히 언제, 왜 발생하는지를 이해할 방법이 필요합니다.

브라질 리오그란데도노르테 연방 대학교의 한 연구팀은 VIRTUALTER라는 특정 가상 현실 게임을 사용하여 이러한 질문들을 조사하기 위해 착수했습니다. 이 게임은 사람들이 디지털 숲속에서 빛나는 반딧불이를 잡기 위해 손을 뻗음으로써 앉은 자세의 균형을 연습하도록 설계되었습니다. 연구진은 주로 물리치료를 공부하는 학생들인 32명의 건강한 젊은 성인들을 초청하여 헤드셋을 착용하고 게임을 플레이하게 했습니다. 그들은 두 가지를 확인하고자 했습니다. 첫째, 플레이어들의 신체가 목표물을 잡으려고 노력하는 동안 어떻게 움직이고 적응하는지, 둘 ثاني, 게임이 그들에게 불쾌감을 주는지 여부였습니다. 멀미를 측정하기 위해 연구팀은 플레이어들에게 헤드셋을 쓰기 전과 벗은 직과에 설문지를 작성하도록 요청했습니다. 이 설문은 메스꺼움, 어지러움, 그리고 눈의 피로에 대해 물었습니다. 연구진은 또한 플레이어들을 면밀히 관찰하며, 그들이 머리를 어떻게 유지하는지, 의자에서 무게 중심을 어떻게 옮기는지, 그리고 가상의 목표물을 향해 얼마나 매끄럽게 손을 뻗는지 기록했습니다.

결과는 이 기술의 미래에 대해 안심할 만한 그림을 제시했습니다. 연구 결과, VIRTUALTER의 몰입형 버전을 플레이하는 것이 그룹 전체에 있어 유의미한 증상 악화를 일으키지는 않는 것으로 나타났습니다. 일부 참가자들이 세션 직후 짧게 지속되는 가벼운 어지러움이나 메스꺼움을 보고하기도 했지만, 대다수는 경험을 잘 견뎌냈습니다. 연구진은 가상 현실을 이전에 경험해 본 사람들이 새로운 기술을 접하는 사람들보다 덜 아프다고 느꼈다는 점에 주목했는데, 이는 익숙함이 시각적 신호와 신체적 신호의 기묘한 조합에 뇌가 적응하는 데 도움을 준다는 것을 시사합니다. 흥iente하게도, 연구는 남성과 여성 사이의 멀미 수준 차이가 없음을 발견했으며, 이는 이 맥락에서 특정 성별이 자연적으로 이러한 증상에 더 취약하다는 생각을 반박합니다.

멀미 문제 외에도, 팀은 플레이어들이 어떻게 움직이는지를 설명하기 위한 상세한 방법을 개발하여, 그들의 행동을 인간의 기능을 분류하는 데 사용되는 표준 체계와 연결했습니다. 그들은 플레이어들이 협응력 있고 효율적인 방식으로 신체를 사용한다는 것을 관찰했습니다. 반딧불이를 잡기 위해 플레이어들은 머리를 돌리고, 상체를 비틀고, 팔을 뻗는 연속적이고 매끄러운 동작을 수행했습니다. 그들은 의자에서 안정적인 자세를 유지하며, 목표물을 향해 몸을 앞으로 숙이거나 옆으로 기울일 때도 머리와 척추를 정렬 상태로 유지했습니다. 연구진은 플레이어들의 움직임이 대칭적이라는 점, 즉 신체의 양쪽을 똑같이 사용한다는 점을 주목했으며, 비틀거림 없이 정확하게 손을 뻗을 위치를 판단할 수 있다는 점을 기록했습니다. 이러한 상세한 관찰은 치료사들이 환자가 단순히 과업을 완수할 수 있는지뿐만 아니라, 그것을 하기 위해 자신의 몸을 어떻게 조직하는지까지 볼 수 있게 해줍니다.

이 연구는 이 특정 가상 현실 게임이 움직임을 관찰하고 훈련하기 위한 안전하고 효과적인 도구라고 결론짓습니다. 이 게임은 환자들이 이러한 기술을 사용하는 것을 막는 심각한 불편함을 생성하지 않았습니다. 연구진은 카메라를 고정하고 플레이어가 동작을 제어하도록 만든 게임의 설계가 멀미를 유발하는 감각적 혼란을 방지하는 데 도움이 되었을 것이라고 제안합니다. 신체적 움직임의 관찰을 신체 기능의 추적과 결합함으로써, 팀은 가상 현실이 인간의 기능을 더 깊이 이해하는 데 사용될 수 있음을 보여주었습니다. 그들은 이 초기 테스트가 성공적이었지만, 이 도구들이 실제 치료 현장에서 어떻게 사용될지 정교화하기 위해 더 큰 집단과 다양한 유형의 환자를 대상으로 한 추가 연구가 필요하다고 강조합니다. 현재로서는, 이번 연구 결과는 세심한 설계가 뒷받왕 된다면 가상의 숲이 신체가 배우고 치유될 수 있는 안전한 장소가 될 수 있음을 시사합니다.