Carpaal tunnel, stijve schouders, hoofdpijn door vermoeidheid van de ogen - dit zijn allemaal bekende bijwerkingen van langdurig computergebruik. Maar wat gebeurt er als je de desktop verlaat en in virtual reality stapt?

Een recent onderzoek van de Oregon State University heeft onderzocht hoe sommige veelvoorkomende virtual reality-bewegingen bijdragen aan spierspanning en ongemak. Het is een poging om toekomstige gebruikersveiligheid te garanderen in deze snelgroeiende technologie die niet alleen wordt gebruikt voor gaming, maar ook in toenemende mate voor onderwijs en industriële opleiding.

"Er zijn geen standaarden en richtlijnen voor virtuele en augmented reality-interacties, " zei onderzoeker Jay Kim van OSU'S College of Public Health and Human Sciences. "We wilden de effecten van de doelafstanden evalueren, locaties en afmetingen, zodat we deze interfaces beter kunnen ontwerpen om het risico op mogelijke musculoskeletale verwondingen te verminderen."

Het onderzoek is onlangs gepubliceerd in Toegepaste ergonomie met mede-auteurs van de Northern Illinois University Sai Akhil Penumudi, Veera Aneesh Kuppam en Jaejin Hwang.

Virtual reality-gebruikers dragen een headset en doen aan full-body, driedimensionale bewegingen - in tegenstelling tot conventionele computergebruikers, waar een bureau of de armleuningen van een stoel enige ondersteuning bieden voor de handen en armen.

Met sensoren op de gewrichten en spieren van de deelnemers, onderzoekers gebruikten motion capture om hun bewegingen vast te leggen en elektromyografie om de elektrische activiteit in hun spieren te meten tijdens het uitvoeren van gewone VR-gebaren. Een Oculus Rift VR-headset dragen, deelnemers kregen de taak om ofwel naar specifieke stippen rond een cirkel te wijzen, of kleuren in een bepaald gebied met hun vinger.

Onderzoekers herhaalden de tests met de beelden op ooghoogte, 15 graden boven ooghoogte, 15 graden onder ooghoogte en 30 graden onder ooghoogte.

Ongeacht de hoek, het recht uitstrekken van de arm veroorzaakt schouderongemak in slechts drie minuten, zei Kim. Bij langdurig gebruik, zoals VR vaak vereist, dit kan leiden tot ernstige gezondheidsproblemen zoals het gorilla-armsyndroom en verwondingen aan de rotatorcuff.

In aanvulling, de zware VR-headset kan de belasting van de cervicale wervelkolom vergroten, risico lopen op een grotere nekbelasting.

Bij computergebruikers de relatie tussen ongemakkelijke houdingen of herhaalde bewegingen en aandoeningen van het bewegingsapparaat is bekend, zei Kim. "We wilden zien hoe de VR zich verhoudt tot conventionele computer-menselijke interacties."

Het doel van het onderzoek was om een ​​basislijn vast te stellen van optimale objectplaatsing en hoeken, zodat VR-ontwikkelaars in de toekomst games en programma's kunnen ontwerpen die het ongemak voor de gebruiker minimaliseren.

Onderzoekers concentreerden zich op nek- en schouderbewegingen. Ze ontdekten dat de prestaties in de kleurtaak het slechtst waren wanneer deelnemers hun hoofd 15 en 30 graden naar beneden moesten kantelen. De meest extreme houdingen en hoogste spieractiviteit werden waargenomen met doelen op 15 graden boven ooghoogte, omdat deelnemers gedwongen werden om constant hun uitgestrekte nek en verhoogde armpositie te behouden. En het ongemak was het grootst bij de aanwijstaak op 15 graden boven ooghoogte.

"Op basis van dit onderzoek we raden aan dat objecten waarmee vaker wordt gewerkt, dichter bij het lichaam zijn, ' zei Kim. 'En objecten moeten zich op ooghoogte bevinden, in plaats van op en neer."

De bevindingen kunnen een enorme impact hebben, gezien de groeiende vraag naar VR:technische analisten voorspellen dat tegen 2023 ongeveer 168 miljoen mensen wereldwijd een of andere vorm van VR zullen hebben geïnstalleerd. Een groot deel van de gebruikers zijn gamers, maar de praktische toepassingen van VR strekken zich uit tot de gezondheidszorg, het leger, onderwijs en training. In de kolenmijnbouw, bijvoorbeeld, cursisten gebruiken VR om nieuwe vaardigheden te oefenen die gevaarlijk zouden zijn om ter plaatse te leren.

Het belangrijkste doel van Kim is om de fouten uit het verleden te vermijden. Toen personal computing voor het eerst opkwam in de jaren '80 en '90, hij zei, mensen dachten vaak pas aan de risico's van overmatig gebruik als het te laat was.

Met VR, hij zei, "We willen liever nu leren dan later."