Tunnel carpien, épaules raides, maux de tête de fatigue oculaire - ce sont tous des effets secondaires bien connus d'une utilisation prolongée de l'ordinateur. Mais que se passe-t-il lorsque vous vous éloignez du bureau pour entrer dans la réalité virtuelle ?

Une étude récente de l'Oregon State University a évalué comment certains mouvements courants de réalité virtuelle contribuent à la fatigue musculaire et à l'inconfort. C'est un effort pour assurer la sécurité des futurs utilisateurs dans cette technologie à croissance rapide qui est utilisée non seulement pour les jeux, mais aussi de plus en plus pour l'éducation et la formation industrielle.

"Il n'y a pas de normes et de directives pour les interactions de réalité virtuelle et augmentée, " a déclaré le chercheur Jay Kim du Collège de santé publique et des sciences humaines de l'OSU. "Nous voulions évaluer les effets des distances cibles, emplacements et tailles afin que nous puissions mieux concevoir ces interfaces pour réduire le risque de blessures musculo-squelettiques potentielles. »

L'étude a été publiée récemment dans Ergonomie appliquée avec les co-auteurs de la Northern Illinois University, Sai Akhil Penumudi, Veera Aneesh Kuppam et Jaejin Hwang.

Les utilisateurs de réalité virtuelle portent un casque et s'engagent dans tout le corps, mouvements tridimensionnels - contrairement aux utilisateurs d'ordinateurs conventionnels, où un bureau ou les bras d'une chaise offrent un certain niveau de soutien pour les mains et les bras.

Avec des capteurs placés sur les articulations et les muscles des participants, les chercheurs ont utilisé la capture de mouvement pour enregistrer leurs mouvements et l'électromyographie pour mesurer l'activité électrique de leurs muscles tout en effectuant des gestes de réalité virtuelle courants. Porter un casque Oculus Rift VR, les participants ont été chargés soit de pointer des points spécifiques autour d'un cercle, ou colorier dans une certaine zone avec leur doigt.

Les chercheurs ont répété les tests avec les visuels placés au niveau des yeux, 15 degrés au-dessus du niveau des yeux, 15 degrés au-dessous du niveau des yeux et 30 degrés au-dessous du niveau des yeux.

Quel que soit l'angle, l'extension du bras tendu provoque une gêne à l'épaule en aussi peu que trois minutes, dit Kim. En cas d'utilisation prolongée, comme la réalité virtuelle l'exige souvent, cela peut entraîner des problèmes de santé majeurs comme le syndrome du bras de gorille et des blessures à la coiffe des rotateurs.

En outre, le casque VR lourd peut augmenter la charge sur la colonne cervicale, risquer une plus grande fatigue du cou.

Chez les utilisateurs d'ordinateurs, la relation entre les postures inconfortables ou les mouvements répétés et les troubles musculo-squelettiques est bien connue, dit Kim. "Nous voulions voir comment la VR se compare aux interactions ordinateur-humain conventionnelles."

L'objectif de l'étude était d'établir une base de référence pour le placement et les angles optimaux des objets, afin que les développeurs de réalité virtuelle puissent à l'avenir concevoir des jeux et des programmes qui minimisent l'inconfort de l'utilisateur.

Les chercheurs se sont concentrés sur les mouvements du cou et des épaules. Ils ont découvert que les performances dans la tâche de coloration étaient pires lorsque les participants devaient incliner la tête de 15 à 30 degrés. Les postures les plus extrêmes et l'activité musculaire la plus élevée ont été observées avec des cibles à 15 degrés au-dessus du niveau des yeux, car les participants étaient obligés de maintenir constamment leur cou étendu et leur position de bras surélevée. Et l'inconfort était le plus grand dans la tâche de pointage à 15 degrés au-dessus du niveau des yeux.

« Sur la base de cette étude, nous recommandons que les objets avec lesquels on interagit plus souvent soient plus proches du corps, " a déclaré Kim. " Et les objets doivent être situés au niveau des yeux, plutôt que de haut en bas."

Les résultats pourraient avoir un impact énorme, compte tenu de la demande croissante de VR :les analystes techniques prévoient qu'environ 168 millions de personnes dans le monde auront une forme de VR installée d'ici 2023. Une grande partie des utilisateurs sont des joueurs, mais les applications pratiques de la réalité virtuelle s'étendent aux soins de santé, les militaires, Éducation et formation. Dans les mines de charbon, par exemple, les stagiaires utilisent la réalité virtuelle pour mettre en pratique de nouvelles compétences qu'il serait dangereux d'apprendre sur place.

L'objectif principal de Kim est d'éviter les erreurs du passé. Lorsque l'informatique personnelle a fait son apparition dans les années 80 et 90, il a dit, les gens ne pensaient souvent aux risques d'une surutilisation que lorsqu'il était trop tard.

Avec la réalité virtuelle, il a dit, "Nous aimerions apprendre maintenant plutôt que plus tard."