ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ ВИРТУАЛЬНОЙ

И ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ В ФИТНЕСЕ


В. В.Олефиренко, М. А.Щеголева

Калужский государственный университет им. К. Э. Циолковского, Калуга, Россия

Актуальность. XXI век называют веком технологий: c появлением виртуальной и дополненной реальности они стали входить практически во все сферы жизни человека, при этом спорт и физическая культура не стали исключением. Профессиональные спортсмены эффективно используют технологии в физической подготовке: например, с помощью дополненной реальности они анализируют свои движения, работают над техникой выполнения упражнений [5]. Вместе с тем потенциал использования указанных технологий для оздоровительных тренировок невысокой интенсивности остается недостаточно раскрытым. Для таких направлений оздоровительной физической активности, как стретчинг, йога или пилатес, либо подобных решений мало, либо они практически отсутствуют. Особенно странно этот феномен выглядит на фоне того, что именно указанные программы всё больше набирают популярность среди населения, особенно среди женщин [6].
Цель исследования: рассмотреть перспективы применения технологий виртуальной и дополненной реальности в физической культуре и в фитнесе.
Результаты исследования и их обсуждение. Прежде чем говорить об использовании инновационных технологий, мы должны обозначить их определение. Виртуальная реальность (VR) в широком смысле – это искусственная среда, в которой осуществляется имитация реальных условий в соответствии с задаваемыми требованиями [3]. Так как при этом есть возможность захвата движений, в спорте это может быть инструментом для погружения человека в полностью сгенерированную среду. С ее помощью можно проводить тренировки определенных навыков, следить за основными физиологическими показателями. Технология дополненной реальности (AR) не изменяет восприятие мира и не способна демонстрировать полное воссоздание виртуального мира. Она существует как дополнение окружения, откуда и берет свое название. Дополненная реальность нужна для того, чтобы осуществлять контроль над физическим состоянием человека и корректировать выполнение упражнений [5].
До возникновения технологий виртуальной реальности процесс тренировки пытались изменить с помощью создания искусственной среды, которая повторяла бы реальные условия [3]. Апогеем этого феномена стал «умный» тренажер с обратной связью, применяемый в 2013 г. в силовых тренировках. За счет контролируемых условий результат был значимым: эффективность упражнений многократно повышалась. Это подтверждали и результаты реальных соревнований, которые проводились в последующем [3].
Дальнейшее развитие цифровых технологий привело к созданию в 1957 г. первого устройства виртуальной реальности, его изобретателем стал Мортон Хайлиг. Это был симулятор со стереофоническим звуком, 3D-графиками и воздействием на сенсорные ощущения. Однако потребности человечества быстро росли, так что этого вскоре оказалось мало: в 2012 г. Палмер Лаки и Джон Кармак стали основателями компании «Oculus» и создали первый шлем виртуальной реальности «Oculus Rift». К 2016 г. исчезло и единственное неудобство подобной техники – провода, а люди стали всё чаще погружаться в виртуальные миры [1]. Это неизбежно влияло на все области жизни, в результате чего виртуальная и дополненная реальности «добрались» и до физической культуры и спорта.
Из-за стремления общества к комфорту сегодня люди выбирают менее интенсивные нагрузки, отдавая предпочтение спокойным и комфортным занятиям, а не тяжелым силовым тренировкам и кардионагрузкам [6]. Это касается не только возрастного населения, но и молодого поколения, которое по совместительству является основным потребителем рынка VR-технологий. Эксперты считают, что компьютерные игры могут положительно влиять на подростков и учить их лучше контролировать окружающий мир [4]. Мы можем перенести данное свойство и на физическую активность: если для молодых людей грубое обязательство станет интерактивной игрой, то вполне вероятно, что возрастет мотивация заниматься физической культурой.
Как показывают исследования, почти 70 % людей в возрасте от 16 до 64 лет играют в видеоигры [1]. В качестве примера можно привести колоссальный коммерческий успех «Pokemon Go»: игра с дополненной реальностью была загружена более 800 миллионов раз, и, соответственно, практически такое же количество людей благодаря ей стали чаще гулять. Согласно исследованиям, ежедневное расстояние, преодолеваемое участниками, особенно теми, кто был менее активен физически, значительно возросло [7]. Следовательно, можно говорить о необходимости создания интерактивных решений и для сферы фитнеса, что могло бы помочь преодолеть такую важную проблему, как низкий уровень вовлеченности и мотивации у молодых людей.
В ряде исследований авторы отмечают, что виртуальная и дополненная реальность особенно эффективны для тренировок, которые требуют концентрации и внимания [2]. Физическая активность с дополненной реальностью может быть более интересна и менее утомительна для молодежи, что отлично демонстрирует ранее популярный танцевальный экзергейм «Just Dance». Экзергейм происходит от английского exergame и обозначает тип видеоигр, которыми можно поощрять выполнение физических упражнений. Благодаря им тренировки становятся интереснее и доступнее, что и демонстрирует танцевальная игра «Just Danc». Она работает на основе технологий, близких к дополненной реальности: на экране показываются движения, игрок повторяет их, а приложение его поощряет за максимально удачное выполнение. Исследования показали, что игроки незаметно для себя демонстрировали уровень кардионагрузки, который соответствует полноценной тренировке, при этом психологический барьер, препятствующий занятиям, снимается [8]. Таким образом, успех экзергеймов на основе «Just Dance» можно считать доказательством того, что технологии дополненной и виртуальной реальности могут изменить отношение к фитнесу среди молодежи, однако для этого необходимо соблюдать баланс между игровой интерактивностью и реальной пользой.
Для стретчинга, йоги, пилатеса и балансовых упражнений VR могла бы создавать иммерсивные среды, визуализирующие прогресс гибкости. Например, приложение «VR Wellness» использует биометрические данные для корректировки осанок в реальном времени [10]. Использование технологий способно не только повысить уровень физической активности, но и обеспечить психологическую удовлетворенность от занятий физической культурой. Особенно это выражено среди молодых людей, для которых интерактивность является порой более естественной, чем обычная среда и очное общение. Они воспринимают игры не как двигательную активность в традиционном понимании, а как развлечение, что способствует росту заинтересованности и мотивации [7].
Если перенести принципы виртуальной и дополненной реальности в пространство фитнес-технологий, это может позволить открыть новые возможности. Например, приложение «VR Dance Central» способно повышать уровень вовлеченности более чем на 40 %, если сравнивать его с традиционным видом тренировок [10]. Связано это с тем, что человеку важно погружаться в интерактивную среду и получать моментальную оценку точности движений в игровом процессе. Это идет из детства, когда каждый человек проще воспринимает мир именно с помощью игры. Исследования показывают, что обратная связь уже стала ключевым моментом в формировании мотивации к двигательной активности среди молодежи [9].
Другой причиной успеха применения технологий виртуальной и дополненной реальности является и социальный аспект. Из исследований N. Farič с соавторами [7] можно сделать вывод, что для 68 % молодых людей мотивация к занятиям физической культурой больше, если интерактивное воздействие связано с соревновательным аспектом при взаимодействии с друзьями в виртуальном пространстве. Подтвердить это может успех приложения «VR Supernatural», которое традиционные тренировки превращает в игру, где пользователи создают команды и соревнуются в рейтинге. Для молодых людей это может сыграть ключевую роль, что было выявлено еще в конце XX века: динамика тренировок в группах повышала мотивационный фактор [2]. Вместе с тем классические тренировки зачастую не способны обеспечивать необходимый уровень соревновательности, которая превращает физическую активность в игру.
Использование технологий виртуальной и дополненной реальности уже сегодня меняет восприятие привычного фитнеса и способно заинтересовать городских жителей куда больше традиционной двигательной активности [3]. Направления стретчинга и йоги, например, долго находились вне технологий из-за своей специфичности, однако появилось приложение «VR Yoga», благодаря которому пользователь может отслеживать свое положение, используя датчики, и корректировать правильность выполнения упражнений в реальном времени. Точность и правильность выполнения упражнений с его помощью возрастает на 25 %, а частота тренировок становится чаще на 35 %. Нельзя упускать и дополненную реальность, так как она обычно проще в использовании и несколько доступнее. Например, AR Fitness Trainer превращает смартфон в умную камеру, которая предоставляет обратную связь и помогает подобрать программу занятий, которая соответствовала бы поставленным целям. Простота и доступность технологий дополненной реальности делает их использование наиболее подходящими для молодых людей [5]. Исследования J. Putranto с соавторами указывают на то, что подсказки дополненной реальности не только улучшают технику выполнения упражнений, но и способны снижать риск травм на 18 % [11].
Психологический аспект использования технологий тоже важен. Например, современная молодежь часто испытывает дискомфорт в реальном спортивном зале [4], особенно новички, обладающие низким уровнем физической подготовки. Тренировки в виртуальной среде помогают улучшить навыки без страхов, что увеличивает мотивацию продолжать занятия [9].
Существует множество перспектив применения технологий виртуальной и дополненной реальности. Это может быть, например, создание формата гибридных тренировок, где виртуальная среда сочетается с реальными занятиями в группах. С помощью технологий можно развивать персональный подход на основе искусственного интеллекта, что поможет адаптировать упражнения под каждого человека, учитывая его персональный уровень физической подготовки и индивидуальные особенности организма.
Исходя из проведенного анализа можно сделать вывод, что у технологий виртуальной и дополненной реальности есть огромный потенциал для адаптации современной молодежи к индустрии фитнеса. Исследования показывают, что подобные технологии вполне способны менять отношение к нагрузкам и физической активности, могут сделать тренировки интерактивными и более привлекательными.
Примеры успешных проектов, такие как «Just Dance» или «Supernatural», позволяют сделать вывод о том, что современные технологии повышают уровень вовлеченности, улучшают технику выполнения упражнений, снижают психологическое отторжение нагрузок. Преимущества технологий виртуальной и дополненной реальности заключаются в том, что они сочетают в себе важные для молодежи факторы: интерактивность, визуализацию прогресса и социальный аспект. Исследователи отмечают повышение мотивации при таком подходе к традиционным тренировкам [2, 8, 11]. Такие решения делают физическую активность демократичнее, поскольку он становится доступнее для людей с разным уровнем подготовки и устраняет страхи новичков, которые, как правило, испытывают дискомфорт в начале своего пути к самосовершенствованию.
Сегодня становится очевидным, что технологии виртуальной и дополненной реальности не просто дополняют тренировки, но и создают новую, совершенно иную среду для физического развития, которая очень актуальна в урбанизированном обществе в условиях цифровизации.
Можно сделать вывод, что внедрение технологий в фитнес-индустрию – это перспективное направление, которое может решить проблему низкой физической активности среди молодежи. Безусловно, для использования виртуальной и дополненной реальности потребуется разработка соответствующих специализированных приложений, которые учитывали бы специфику выбранных тренировок и индивидуальные особенности организма человека.

Список литературы

1. Бунтаков, Д. В. Развитие виртуальной реальности / Д. В. Бунтаков, А. Н. Хаметова, А. А. Жиганов // Молодой ученый. – 2018. – № 25(211). – С. 94–96. – URL: https://moluch.ru/archive/211/51561/ (дата обращения: 21.05.2025).
2. Виноградов, П. А. Новый этап в развитии физкультурно-оздоровительной и спортивной работы среди учащейся молодежи / П. А. Виноградов, В. П. Моченов // Теория и практика физической культуры. – 1998. – № 7. – С. 24–26.
3. Леонов, С. В. Особенности использования виртуальной реальности в спортивной практике / С. В. Леонов, И. С. Поликанова, Н. И. Булаева, В. А. Клименко // Национальный психологический журнал. – 2020. – № 1(37). С. 18–30.
4. Нежебицкая, И. А. Влияние виртуальной реальности на подростков / И. А. Нежебицкая // Молодой ученый. – 2017. – № 51(185). – С. 259–262. – URL: https://moluch.ru/archive/185/47493/ (дата обращения: 22.05.2025).
5. Пронина, Е. Е. Развитие технологий виртуальной реальности и их применение / Е. Е. Пронина // StudNet. – 2020. – № 11. С. 23–31.
6. Широкова, Е. А. Особенности применения методики «мягкого» фитнеса в регулировании качества жизни студентов гуманитарных специальностей: дис. … канд. пед. наук: 13.00.04 / Е. А. Широкова. – М., 2021. – 186 с.
7. Farič, N. Younger Adolescents’ Perceptions of Physical Activity, Exergaming, and Virtual Reality: Qualitative Intervention Development Study / N. Farič [et al.] // JMIR Serious Games. – 2019. – Vol. 7, No. 2.
8. Jih-Hsuan Lin. Just Dance: The Effects of Exergame Feedback and Controller use on Physical Activity and Psychological Outcomes / Jih-Hsuan Lin // Games for health. – 2015. –DOI: 10.1089/g4h.2014.0092.
9. Neumann, D. L. A systematic review of the application of interactive virtual reality to sport / D. L. Neumann [et al.] // Virtual Reality. – 2018. – No. 22(3). – DOI: 10.1007/s10055-017-0320-5.
10. Pastel, S. Training in virtual reality enables learning of a complex sports movement / S. Pastel [et al.] // Virtual Reality. – 2023. – Vol. 27. – P. 523–540. – DOI: 10.1007/s10055-022-00679-7.
11. Putranto, J. Implementation of virtual reality technology for sports education and training: Systematic literature review / J. Putranto [et al.] // Procedia Computer Science. – 2023. – № 216. – P. 293–300. – DOI: 10.1016/j.procs.2022.12.139.

Made on
Tilda