본 연구는 국내 노인을 대상으로 가상현실 프로그램 중재가 균형에 미치는 효과를 알아보기 위한 체계적 고찰 연구로, 가상현실 프로그램에 대한 근거자료를 제공하고자 하였다. 2005년 1월부터 2020년 5월까지 출판된 문헌을 대상으로 데이터베이스 누리미디어(DBpia), 학술교육원(earticle), 한국학술정보(KISS), 국가과학기술정보센터(NDSL), 한국교육학술정보원(RISS), 교보문고스콜라, 학지사뉴논문을 통해 총 94편의 논문이 검색되었고, PRISMA flow chart를 사용한 문헌선정과정을 바탕으로 최종 6편의 문헌이 분석에 사용되었다. 문헌의 질적수준은 근거수준 I이 3편(50.0%), II가 1편(16.7%), III이 2편(33.3%)으로 나타났고, 가상현실 프로그램 종류는 wii fit 밸런스가 4편(66.7%)으로 가장 많았으며, 균형능력 및 보행능력에 대한 평가도구를 통해 가상현실 프로그램 중재의 효과는 전반적으로 유의미하게 나타났다. 이는 일반 노인을 대상으로 가상현실 프로그램을 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 기대하며 임상적 적용 근거를 제공하였으며, 앞으로 다양한 가상현실 프로그램 중재를 적용한 연구가 많이 다루어져야 할 필요가 있다.
최근, 증강현실(AR) 기술은 국방, 의료, 교육, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 널리 이용되고 있고, 증강현실 환경에서 사용자는 가상의 객체를 생성할 수 있을 뿐 아니라 가상 객체와 사용자 간의 상호작용도 가능하다. 이러한 증강현실 분야에서는 사용자의 특정 행동에 대한 미리 지정된 가상 객체의 반응에 대한 상호작용 모델에 대한 연구가 주로 이루어지고 있다. 인공지능과 결합된 미래의 증강현실 환경을 생성 및 상호작용을 위해서는 생성된 가상의 객체 간 자동적으로 상호작용하는 모델에 대한 기법이 필요한 상황이다. 본 논문에서는 양자 컴퓨팅에서 사용자하고 있는 양자 얽힘, 중첩 현상을 기반으로 하여 증강현실 환경에서 가상의 객체에 대한 상호작용 모델을 제시하고자 한다. 예를 들면, 증강현실 사용자의 의해 즉각적으로 생성된 객체가 기존 객체들과의 어떻게 상호작용 할 수 있고, 각각의 객체의 특성으로 인한 객체수의 증가 및 감소가 사용자의 개입 없이 자동으로 이루어지도록 양자 얽힘과 중첩을 기반으로 한 기법을 제시하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 숲과 관련된 생태계 환경을 증강현실 환경으로 조성하여 가상의 동물들 간 자동으로 변형되는 콘텐츠를 구현하고자 한다.
이 연구의 목적은 가상현실 기반 중재가 지적장애 학생의 일상생활 기술과 수업태도에 미치는 영향을 파악하는 것이었다. 전남지역에 거주하는 중학교 2-3학년 지적장애학생 30명을 연구대상으로 선정하였고, 중재방법에 따라 세 집단으로 배치하였다. A집단은 가상현실 프로그램을 이용하는 중재, B집단은 직접 체험 활동을 중심으로 하는 중재, C집단은 가상현실 프로그램과 직접 체험 활동을 결합한 중재에 참여하였다. 중재는 7월 4주부터 8월 3주까지 4주 동안 진행되었고, 일주일에 4회씩 총 16회기의 중재가 이루어졌다. 평가는 사전 평가와 사후 평가를 실시하였다. 수집된 자료는 일원분산분석으로 분석하였고, 사후 분석으로는 scheffe'를 사용하였다. 연구 결과, C집단이 A집단과 B집단보다 일상생활 기술을 유의미하게 향상시켰고, C집단은 B집단보다 수업태도를 유의미하게 향상시켰다. 이를 통해 가상현실 프로그램과 체험활동을 결합한 중재가 일상생활 기술 및 수업태도를 향상시킬 수 있는 효과적인 방법 중에 하나라는 것을 확인하였다.
Purpose: The aim of this study was to investigate the effects of physical therapy combined with a virtual reality (VR) game on pain, quality of life (QOL), engagement, and knee function in post-knee-surgery patients. Methods: Twenty-four patients who had undergone knee surgery four weeks or more before the study were recruited. Two withdrew from the study during the four-week experimental period, and a total of 22 patients were included in the final analysis. Routine physical therapy consisting of electrostimulation (10 min.) and therapeutic massage (10 min.) was the base intervention for all groups. The experimental group (n = 10) was additionally exposed to a VR game intervention, while the control group (n = 12) underwent an intervention involving similar motions as the experimental intervention but with no VR. The intervention for the experimental group used the game Rig Fit Adventure on Nintendo switch. Both groups underwent their respective interventions 3 times a week (35 min. per session) for 4 weeks. Pain was assessed using the numeric rating scale (NRS), and QOL was assessed using the EuroQol five-dimensional five-level questionnaire (EQ-5D-5L). Engagement was assessed using the Korea flow state scale (K-FSS). Finally, knee movement and function were assessed based on knee flexion and extension, range of motion (ROM), and Western Ontario and McMaster Universities Arthritis Index (WOMAC). Results: After the four-week physical therapy, both groups showed significant reductions in pain (on the NRS), increased knee ROM (flexion), better WOMAC scores, and increased EQ-5D-5L scores (p < 0.05), with the experimental group showing significantly better improvements in EQ-5D-5L and K-FSS scores (p < 0.05). Conclusion: The results of this study confirm that a VR-game-integrated intervention is effective for improving pain, QOL, engagement, and knee function in post-knee surgery patients and that VR-game-integrated interventions could be therapeutic alternatives for patients bedridden for prolonged periods with little motivation for rehabilitation.
본 연구는 영상의 해상도와 디바이스의 휘도가 다르게 제시된 가상현실 영상 시청 시, 인지된 특성, 프레즌스 그리고 피로도에 미치는 효과를 확인하고자 하였다. 실험은 혼합 설계로 구성되었으며, 해상도는 HD, 2K, 4K의 3가지, 휘도는 20, 60, 100의 3가지로 분류하였다. 모든 실험 참여자들은 2분 분량의 영상 3편, 총 6분의 영상을 시청하였으며, 각각의 영상 시청 후 설문에 응답하였다. 해상도와 휘도 사이의 상호작용 효과를 보고자 하였으나, 해상도와 휘도 간의 상호작용은 보이지 않았다. 해상도와 휘도의 주효과를 분석한 결과, 깊이지각감의 휘도, 시관관여의 해상도 그리고 조절피로의 해상도에 통계적으로 유의미한 차이를 보였고, 해상도와 휘도가 높을수록 인지기능, 프레즌스 그리고 피로도가 높은 것으로 나타났다.
We investigated the effects of a Virtual reality(VR) program on the proprioception and instability of functional ankle instability(FAI) patients. Among the 20s old individuals who lived in Republic of Korea; 20 people were selected through a public participation process. The 20 participants were then randomly divided into two groups, one of strength exercise(n=10) and one of balance exercise(n=10). Of the patients who had experienced an ankle sprain in the past and currently felt ankle instability, those who recorded 24 points or less on the Cumberland ankle instability tool(CAIT) were determined to have FAI. We selected the strength exercise and balance exercise in the Nintendo Wii Fit Plus as a VR program. The subjects used the program on the Wii Balance Board three times per week for 20 minutes and total 10-minute warm-up and down for four weeks. Proprioception and CAIT of the balance exercise group were improved significantly after the exercise compared to before the exercise(p<.05). Authors recommend that the balance exercise in the VR program be used as an aid for physical therapeutic intervention.
Purpose: The purpose of this study was to evaluate the effects of a virtual upper extremity training program using the RAPAEL Smart Glove on upper extremity function in stroke survivors with chronic hemiparesis and to focus the training program development using the Smart Glove as a feasibility study. Methods: This study was conducted using a single group and pre-post test research design in the outpatient departments of local rehabilitation units. Ten chronic hemiparetic stroke survivors with a diagnosis of first stroke received therapeutic rehabilitation at the rehabilitation units. All the participants used a virtual reality program with the RAPAEL Smart Glove for 30 minutes per session 3 days a week over 8 weeks. They also received conventional occupational therapy with functional electrical stimulation for 40 minutes per session 3 days a week for 8 weeks as an additional therapy. To analyze the effects of this therapeutic intervention, four clinical measures, including the box-block test (BBT), the Wolf motor function test (WMFT), the trail-making score, the Jebsen Taylor hand function test (JTHFT), and grip strength, were used. Results: Upon completion of the intervention in week 8, all the participants demonstrated significant WMFT, JTT, BBT, grip strength, and trail-making score gains compared to the respective baselines at week 0. Conclusion: This study suggests that virtual upper extremity training using the RAPAEL Smart Glove has a reasonable and beneficial effects on upper extremity function in chronic hemiparetic stroke survivors.
Purpose : The purpose of this study was to analyze the change in thickness of transvers abdominis, internal oblique, and external oblique when virtual reality based ring fit adventure is applied to young adults in order to investigate the effect of ring fit adventure on core stabilization. Methods : 30 subjects participated in the experiment. Subjects were randomly assigned to two groups. 15 subjects performed ring fit adventure core exercise (experimental group) and 15 subjects bridge and dead bug exercise (control group). The ring fit adventure core exercise program consists of 6 types, 1) bow pull, 2) overhead lunge twist, 3) pendulum bend, 4) seated ring raise, 5) plank, 6) warrior III pose. Each exercise was performed for 5 minutes, for a total of 30 minutes. The bridege and dead bug exercise were performed for 15 minutes each for a total of 30 minutes. All interventions were performed 3 times a week for 4 weeks. Thickness of the abdominal muscles was measured with a ultrasound. The paired t-test was used to compare the thickness of the transverse abdominis, internal oblique, and external oblique before and after intervention, and the comparison between groups was analyzed using the independent t-test. Results : As a result, in the experimental group, thickness of transverse abdominis and internal oblique increased significantly (p<.05), but external oblique decreased significantly (p<.05), and in the control group, thickness of transverse abdominis, internal oblique, and external oblique increased significantly (p<.05). There was a significant difference in external oblique in the difference between groups (p<.05). Conclusion : These study results showed that core exercise using ring fit adventure can reduce external oblique and increased selective muscle activity of transverse abdominis and internal oblique of the deep abdominal muscles, so it is meaningful as an effective intervention for core stabilization.
본 연구에서는 초등학교 교과 단원 '우리 몸의 소화와 순환'을 주제로 한 가상현실 기반 수업 프로그램의 개발과 적용을 통해 학생들의 인지적·정의적 측면의 향상 효과를 검증하고자 하였다. 이 연구를 위해 서울 소재 초등학교 6학년 105명의 학생을 대상으로 3차시에 걸쳐 가상현실 프로그램을 투입하고 사전 사후 모형 수행 수준 평가지를 수집하였으며, 21명의 학생들의 인터뷰 자료를 통해서 인지적·정의적 효과에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 이에 대한 결과는 다음과 같다. 첫째, 가상현실의 특성을 반영한 VR 프로그램을 개발함으로써 VR 콘텐츠의 학교 수업 적용 가능성을 보였다. 투입된 가상현실 프로그램 자료는 선행연구에 기반을 둔 가상현실 특성인 '조작', '감각화', '상호작용'을 반영하여 개발되었으며, 수업 시간에 프로그램의 이러한 특성들을 반영한 수업 활동을 하였다. 둘째, 가상현실 기반 생물 수업이 학생들의 '공간적 사고', '추상적 사고', 반영적 사고'와 같은 인지적 측면에 효과가 있음을 검증하였다. 인지적인 측면의 효과를 측정하기 위한 분석틀로 '구조', '기능', '시스템 표상화', '시각화', '표지' 요인으로 구성된 과학적 모형 수행 수준 분석틀을 사용하였으며, 모형 수행 수준의 변화를 비교한 결과 모든 영역에서 실험집단과 통제집단의 유의미한 차이가 있었다. 또한 학생들의 인터뷰를 통해서 어떤 가상현실의 특성이 반영되어 인지적 효과에 영향을 주었는지에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 셋째, 가상현실 기반 생물 수업이 '행위유발성', '현존감', '몰입감'을 높임으로써 정의적 측면에 효과가 있음을 인터뷰 자료를 통해서 확인하였다. 본 연구는 향후 가상현실 기반 생물 수업이 교실에 효과적으로 적용될 방향을 제시하는 데 기여할 것으로 기대된다.
본 연구는 가상현실(Virtual Reality, VR) 콘텐츠를 활용한 인지재활 프로그램이 노인의 인지기능, 우울감, 상지기능 및 일상생활활동능력에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 연구 집단은 가상현실 인지재활 적용군인 실험군과 보편적 인지자극프로그램 적용군인 대조군으로 나누어 효과성을 분석하였다. 연구결과 MMSE-K 점수가 실험군 13.0%, 대조군 2.3% 향상되었다. 실험군의 영역별 향상도는 MBI 3.1%, MFT(Rt.) 7.1%, MFT(Lt.) 3.5%, K-GDS -25.4%를 나타냈다. 각 집단 간 사전-사후 점수 변화를 비교해 본 결과 일상생활활동능력(p<.001)과 MFT(Rt.)(p<.01)에서 집단 간 유의미한 차이가 있었다. 또한 뇌파를 통해 우울감의 정도를 확인하기 위해 절대 알파파의 변화량을 비교해 본 결과 통계적으로 유의한 차이는 없었지만, 실험군에서 평균값이 양의 값으로 증가하는 결과를 확인할 수 있었다. 이번 연구는 가상현실 콘텐츠를 활용한 인지재활프로그램의 효과성을 검증한 실험으로 노인의 일상생활활동능력, 인지기능, 우울감 및 상지기능을 유지 및 개선하기 위한 새로운 중재방법을 제시한 것에 그 의미가 있겠다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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