Запястный туннель, жесткие плечи, головные боли в глазах - все это известные побочные эффекты длительного использования компьютера. Но что происходит, когда вы отходите от рабочего стола и попадаете в виртуальную реальность?
Недавнее исследование, проведенное в Орегонском государственном университете, оценило, как некоторые распространенные движения в виртуальной реальности способствуют напряжению мышц и дискомфорту. Это попытка обеспечить безопасность пользователей в будущем с помощью этой быстроразвивающейся технологии, которая используется не только для игр, но и все чаще и чаще для образования и производственного обучения.
"Нет никаких стандартов и рекомендаций по взаимодействию виртуальной и дополненной реальности", - говорит исследователь Джей Ким (Jay Kim) из Колледжа общественного здравоохранения и гуманитарных наук OSU. "Мы хотели оценить влияние расстояний до цели, ее местоположения и размеров, чтобы лучше спроектировать эти интерфейсы для снижения риска потенциальных травм опорно-двигательного аппарата".
Исследование было недавно опубликовано в журнале "Прикладная эргономика" совместно с соавторами из Университета Северного Иллинойса Саи Ахилом Пенумуди, Верой Анейш Куппам и Джаэджин Хвангом.
Пользователи виртуальной реальности носят гарнитуру и участвуют в трехмерных движениях во всем теле - в отличие от обычных пользователей компьютеров, где стол или подлокотники стула обеспечивают некоторый уровень поддержки для рук.
С датчиками, размещенными на суставах и мышцах участников, исследователи использовали захват движения для записи их движений и электромиографию для измерения электрической активности в мышцах при выполнении обычных жестов VR. Надетая гарнитуру Oculus Rift VR, участники получили задание либо указать на конкретные точки вокруг круга, либо раскрасить определенную область пальцем.
Исследователи повторили тесты, установив зрение на уровне глаз, на 15 градусов выше уровня глаз, на 15 градусов ниже уровня глаз и на 30 градусов ниже уровня глаз.
Независимо от угла, вытягивание руки прямо вызывает дискомфорт плеча всего за три минуты, сказал Ким. При длительном использовании, как часто требует VR, это может привести к серьезным проблемам со здоровьем, таким как синдром руки гориллы и травмы манжеты ротатора.
Кроме того, тяжелая гарнитура VR может увеличить нагрузку на шейный отдел позвоночника, что может привести к большему напряжению шеи.
По словам Кима, у пользователей компьютеров хорошо известна связь между неловкой осанкой или повторяющимися движениями и нарушениями опорно-двигательного аппарата. "Мы хотели посмотреть, как VR сравнится с обычным взаимодействием компьютера и человека".
Целью исследования было установить исходные параметры оптимального расположения объектов и углов, чтобы разработчики VR могли разрабатывать игры и программы, которые минимизируют дискомфорт для пользователей.
Исследователи сосредоточились на движении шеи и плеч. Они обнаружили, что производительность в задаче раскраски была наихудшей, когда участникам приходилось наклонять голову вниз на 15 и 30 градусов. Самые экстремальные позы и самая высокая мышечная активность наблюдались с мишенями на 15 градусов выше уровня глаз, так как участники были вынуждены постоянно поддерживать вытянутую шею и приподнятое положение рук. При этом наибольший дискомфорт испытывали при наведении на цель на 15 градусов выше уровня глаз.
"Основываясь на этом исследовании, мы рекомендуем, чтобы объекты, с которыми чаще всего происходит взаимодействие, находились ближе к телу", - сказал Ким. "И объекты должны располагаться на уровне глаз, а не вверх и вниз".
Полученные результаты могут иметь огромное влияние, учитывая растущий спрос на VR: Технологические аналитики прогнозируют, что примерно 168 миллионов человек по всему миру будут иметь ту или иную форму VR к 2023 году. Большая часть пользователей - геймеры, но практическое применение VR распространяется на здравоохранение, армию, образование и обучение. Например, в угольной промышленности обучающиеся используют VR для отработки новых навыков, которые было бы опасно изучать на месте.
Главная цель Кима - избежать ошибок прошлого. Когда персональные компьютеры впервые появились в 80-е и 90-е годы, сказал он, люди часто не задумывались о риске чрезмерного использования, пока не стало слишком поздно.
С помощью VR он сказал: "Мы хотели бы учиться сейчас, а не позже".