Фитнес-игра , игра-упражнение и игра ( сочетания « упражнение » и «игра») [1] [2] [3] — это термины, используемые для видеоигр , которые также являются формой упражнений. [4] В фитнес-играх используются технологии, отслеживающие движения и реакции тела. Этот жанр использовался, чтобы бросить вызов стереотипу об играх как сидячем занятии и пропагандировать активный образ жизни среди геймеров. [5] Фитнес-игры считаются развитием технологий, призванных сделать упражнения более увлекательными. [6]
Корни этого жанра можно найти в игровой периферии, выпущенной в восьмидесятые годы, включая Joyboard , [7] [8] периферийное устройство Atari 2600 , разработанное Amiga и выпущенное в 1982 году, Power Pad (или Family Trainer), периферийное устройство для Nintendo Entertainment. System (NES), первоначально выпущенная Bandai [9] в 1986 году, и Foot Craz, выпущенная для Atari 2600 в 1987 году [10] , хотя все три имели ограниченный успех. [7] [9] Dance Dance Revolution от Konami (1998) была названа одной из первых крупных фитнес-игр; когда она была портирована с игровых автоматов на PlayStation , было продано более трех миллионов копий. [11] В 2000-х годах ряд устройств и игр с большим успехом использовали стиль exergame: [12] камера EyeToy была продана более десяти миллионов единиц, [13] а Nintendo Wii Fit была продана тиражом более 21 миллиона копий. . [14] К июню 2009 года игры для здоровья принесли доход в размере 2 миллиардов долларов, в основном благодаря 18,22 миллионам продаж Wii Fit на тот момент. [15] Термин «эксергейминг» вошел в словарь английского языка Коллинза в 2007 году. [16]
Этот жанр пропагандировался как способ улучшить здоровье пользователей с помощью упражнений, [11] но было проведено мало исследований для измерения пользы для здоровья. Небольшие испытания дали неоднозначные результаты и показали, что соответствующие традиционные методы упражнений превосходят их эквиваленты в видеоиграх. [17] При проектировании фитнес-игр необходимо учитывать необходимость сбалансировать физическую эффективность упражнений с привлекательностью игрового процесса, причем оба фактора необходимо адаптировать к способностям игрока, что называется «двойным потоком» [18]
Фитнес-игры содержат элементы, разработанные сообществом виртуальной реальности в 1980-х годах. Пионером в этой области стала компания Autodesk , разработавшая две системы: HighCycle и Virtual Racquetball . HighCycle представлял собой велотренажер, на котором пользователь мог крутить педали по виртуальному ландшафту . Если пользователь крутил педали достаточно быстро, виртуальный велосипед взлетал и летал над ландшафтом. Virtual Racquetball отслеживал положение и ориентацию реальной ракетки, которая использовалась для удара по виртуальному мячу в виртуальной среде. Эта среда была разделена с другим пользователем, оснащенным другой гусеничной ракеткой, что позволило двум пользователям играть друг с другом по телефонным линиям. В обеих системах пользователи могли носить очки VPL — ранний головной дисплей (HMD), который обеспечивал бы пользователю большее погружение. [19]
Первой настоящей попыткой того, что позже назовут Exertainment, был проект Atari Puffer (1982). Это был велотренажер, который можно было подключить к системе Atari 400/800 или 5200. [20] [21] Скорость движения контролировалась вращением педалей, а рулевое управление осуществлялось с помощью геймпада, установленного на руле. Машина была почти готова к производству с несколькими играми ( Tumbleweeds и Jungle River Cruise ), когда Atari объявила о банкротстве и проект Puffer был заброшен. Joyboard для Atari 2600 также была выпущена в 1982 году корпорацией Amiga .
В Японии Bandai попробовала себя в этой области, выпустив планшет Family Trainer , выпущенный в 1986 году для Famicom (японской версии Nintendo Entertainment System ). В 1988 году Nintendo приобрела права на планшет в Северной Америке и продавала его в Северной Америке как Power Pad . [7] [22]
Первой системой фитнес-игр, выпущенной на рынок, была CompuTrainer от RacerMate Inc. в 1986 году. Система CompuTrainer, разработанная в качестве учебного пособия и мотивационного инструмента, позволяла пользователям интерактивно кататься на собственном велосипеде по виртуальному ландшафту, созданному на NES или Commodore 64 компанией RacerMate Inc. подключив велотренажер напрямую к внешнему порту игрового картриджа. Одновременно можно подключить два тренировочных блока, чтобы два игрока могли соревноваться виртуально на экране, а также отображать такие данные, как скорость, мощность, частота вращения педалей, частота сердечных сокращений и расстояние. Когда гонщики участвовали в виртуальных гонках, картридж отправлял сигнал обратно в блок CompuTrainer, чтобы динамически изменять фактическое сопротивление велосипеда в зависимости от того, что происходило на экране в реальном времени с уклоном, ветром и тягой. Цена продукта была слишком высокой, чтобы его можно было рассматривать как развлекательный продукт, но он был доступен преданным спортсменам. RacerMate выпустила картридж Racermate Challenge I для Commodore 64 и картридж Racermate Challenge II для NES. RacerMate производил CompuTrainer до 2017 года, где его последняя версия работает с использованием программного обеспечения, совместимого с Microsoft Windows , с обширными графическими и физиологическими возможностями.
Примерно в то же время, что и Computrainer, компания Concept II представила компьютерное приспособление для своего гребного тренажера. Это стало их продуктом eRow и используется как для индивидуальной мотивации, так и для соревнований в «лигах по гребле в закрытых помещениях».
В 1990-е годы наблюдался всплеск интереса к применению виртуальной реальности в высококачественном спортивном оборудовании. Life Fitness и Nintendo объединились для создания системы тренировок ; [23] У Precor был велосипед на базе ЖК-дисплея, а у Universal было несколько систем на базе ЭЛТ. Система Netpulse предоставила пользователям возможность просматривать веб-страницы во время тренировки. Fitlinxx представила систему, в которой используются датчики, прикрепленные к весовым тренажерам, для обеспечения автоматической обратной связи с пользователями.
Три проблемы в совокупности привели к провалу этих систем на рынке. Во-первых, они были значительно дороже аналогичных моделей, не имевших всей дополнительной электроники. Во-вторых, их было сложнее обслуживать, и они часто оставались сломанными. Наконец, дополнительные знания, необходимые для работы с программным обеспечением, часто пугали пользователей, которые избегали машин из страха, что они будут выглядеть глупо, пытаясь овладеть машиной.
До 1998 года в сфере видеоигр не происходило ничего существенного. Оборудование по-прежнему было слишком дорогим для среднего домашнего потребителя, а клубы здоровья опасались внедрять любые новые технологии. По мере того, как возможности высокопроизводительных игровых консолей улучшались, а цены падали, производители снова начали осваивать рынок фитнеса.
В 1998 году была выпущена Dance Dance Revolution от Konami . Pump It Up , танцевальная игра, похожая на игру Konami, была выпущена в 1999 году компанией Andamiro.
В 2000 году британский стартап Exertris представил на коммерческом рынке фитнеса интерактивный игровой велосипед.
Фитнес-игры привлекли внимание средств массовой информации на выставке Consumer Electronics Show , когда Билл Гейтс продемонстрировал интерактивный игровой велосипед Exertris в 2003 году, а в следующем году на той же выставке был открыт павильон, посвященный технологиям видеоигр, которые также работали в качестве спортивного оборудования и тренажеров .
Выпуск EyeToy : Kinetic в 2005 году принес на внутренний рынок первое многофункциональное оборудование для фитнес-игр. Задание физических движений игрока в игровом контроллере. В 2006 году был запущен Gamercize , сочетающий традиционное оборудование для фитнеса с игровыми консолями. Минималистский подход позволяет продолжать игру только во время тренировки, превращая все игры в потенциальные фитнес-игры.
Nintendo Wii в 2006 году представила функцию обнаружения ускорения с помощью Wii Remote . В конце 2007 года Nintendo выпустила Wii Fit , в которой использовалось новое периферийное устройство — Wii Balance Board . Популярность Wii привела к тому, что ее стали использовать в программах реабилитации больницы «Вихаб». [24]
PCGamerBike появился на выставке CES в 2007 году , где получил почетную награду. Он отличается от других игровых устройств для фитнеса тем, что движение его педали можно назначить любой клавише на клавиатуре. Он также имеет оптический энкодер, который определяет движение педали вперед и назад. «Умный цикл» Fisher-Price стал еще одним изобретением в этой области.
Другие примеры продуктов для фитнес-игр: Positive Gaming iDANCE, iSTEP, Cobalt Flux Blufit, Cyber тренер , NeoRacer , тренажеры Gymkids с интерактивными технологиями, некоторые игры для Wii , такие как EA Sports Active , Cybex TRAZER , Powergrid Fitness Kilowatt , Lightspace Play Floor , PlayMotion , Yourself!Fitness , Expresso Fitness S2 , i.play , Cyber ExerCycle , VEQTOR Sport Trainer и Sportwall .
Microsoft Kinect (2010 г.) был первым крупным аппаратным обеспечением для отслеживания движений тела , ориентированным на потребителя . [25] В таких играх, как Just Dance и Nike+ Kinect Training (2012), Kinect использовался для превращения физических движений тела в метод управления играми. Тенденция среди консолей, начавшаяся с Wii, достигла своего пика с появлением Wii Fit U с шагомером (2013). [ нужна цитация ] В восьмом поколении за этим последовала пропаганда фитнес-игры от Microsoft с сервисом Xbox Fitness в день запуска Xbox One (2013), который отслеживал такие показатели, как частота сердечных сокращений и правильная форма, синхронизируя эти показатели с Microsoft Health . . К 2017 году Microsoft отказалась от Kinect и фитнес-игр на консолях. В 2019 году Nintendo выпустила Fitness Boxing и Ring Fit Adventure для Nintendo Switch , в которых используются преимущества контроллеров Joy-Con , действующих как детекторы движения в нескольких областях тела.
Приложения для мобильных телефонов, такие как Zombies, Run! (2012), Run An Empire , [26] Ingress (2013) и Pokémon Go (2016) были описаны как игры с дополненной реальностью . [27] [28]
Виртуальная реальность (VR) становится новым методом интерфейса для фитнес-игр. Такие игры, как Beat Sabre , Holodance , OhShape и другие, позволяют игрокам хорошо тренироваться во время игры в видеоигру.
Фитнес-игры приобрели популярность во время пандемии COVID-19 . Ring Fit Adventure (2019) был распродан в большинстве розничных продавцов по всему миру [29] , а на сайтах перепродажи цена выросла с 80 до 300 долларов. [30] Nintendo также выпустила Jump Rope Challenge (2020) бесплатно и на ограниченное время, чтобы владельцы Nintendo Switch оставались активными во время карантина. [31] Однако позже Nintendo объявила, что игра останется в Nintendo eShop до дальнейшего уведомления. [32] По состоянию на 30 сентября 2020 года игроки игры в общей сложности зафиксировали 2,5 миллиарда прыжков. [32]
Пандемия COVID-19 также вызвала задержки в отрасли. Одной из причин, по которой Ring Fit Adventure (2019) не хватило предложения для удовлетворения спроса, было то, что Китай рано пострадал от пандемии, что привело к дефициту производства. [33] Пандемия также задержала выпуск нескольких VR-продуктов, таких как Valve Index , [34] и таких игр, как Marvel's Iron Man VR [35] и Little Witch Academia: VR Broom Racing . [36]
Фитнес-игры также оказались особенно полезными во время пандемии COVID-19, поскольку они были отличным мотиватором для физической активности, которая помогала бороться с ограничениями, вызванными малоподвижным образом жизни. [37] Известно, что физическая подготовка помогает прогнозировать заболевания, поскольку она укрепляет иммунную систему, сокращает период восстановления после COVID-19 и снижает негативные последствия стресса от жизни в изоляции. [37] [38]
Перегруженные медицинские центры также обратились к терапевтическим фитнес-играм во время пандемии COVID-19, поскольку они оказались более социально отстраненными , требовали меньше прямого наблюдения и использовали меньше средств индивидуальной защиты . [39] Эти игры можно адаптировать к потребностям каждого пациента в физических упражнениях, что делает их подходящими для пациентов с COVID-19, чья подвижность стала ограниченной, или пожилых пациентов, которые чаще страдают от COVID-19. [39]
Лабораторные исследования показали, что некоторые фитнес-игры могут обеспечить физическую активность от легкой до умеренной интенсивности. [40] [41]
Оздоровительные фитнес-игры также могут быть полезны для реабилитации . [42] Хотя они не всегда так корректны, как терапевтические фитнес-игры, развлекательные фитнес-игры все же могут помочь поддерживать достаточный объем физической активности, могут помочь тем, кто не имеет доступа к традиционной реабилитации, и могут продлить преимущества реабилитации в больнице. [42] Однако развлекательные фитнес-игры могут потребовать большего контроля, поскольку они с меньшей вероятностью будут тренировать правильные мышцы, чем терапевтические фитнес-игры. [39] [42]
Игры с упражнениями также оказались эффективным дополнением к программам реабилитации во время пандемии COVID-19, включая восстановление баланса для пожилых людей. [43] Дети часто более восприимчивы к идее фитнес-игр, что делает их особенно полезным инструментом для мотивации больных детей в их усилиях по реабилитации. [44]
Систематический обзор 2021 года показал, что игры-упражнения могут снизить ИМТ, улучшить процент жира в организме и улучшить сердечно-легочную систему. [45]
Систематический обзор 2020 года показал, что фитнес-игры можно использовать для улучшения лечения различных групп пациентов, таких как гериатрии, люди с болезнью Паркинсона, церебральным параличом и травмами спинного мозга. [46]
Систематический обзор и метаанализ 2019 года показали, что фитнес-игры эффективны для улучшения мышечного напряжения, мышечной силы, повседневной активности (ADL), диапазона движений суставов, походки, баланса и кинематики. Обзор также показал, что фитнес-игры могут быть более эффективными для улучшения динамического контроля баланса и предотвращения падений у пациентов с подострым и хроническим инсультом по сравнению с современными методами лечения. [47]
Систематический обзор 10 рандомизированных исследований, посвященных «Социальному влиянию физических игр на пожилых людей», опубликованный в Журнале медицинских интернет-исследований в 2018 году, показал, что «большинство исследований физических упражнений продемонстрировали многообещающие результаты в отношении улучшения социального благополучия, такие как уменьшение одиночества, увеличение социальных связей и позитивное отношение к другим». [48]
Другой систематический обзор 10 рандомизированных контролируемых исследований фитнес-игр у детей с избыточным весом, проведенный в 2018 году, показал, что они могут привести к небольшому снижению индекса массы тела . [49]
По состоянию на 2016 год фитнес-игры для людей с неврологическими нарушениями были изучены примерно в 140 небольших клинических исследованиях с участием людей всех возрастов, чтобы выяснить, могут ли они помочь этой группе получить достаточно физических упражнений для поддержания своего здоровья. Этот способ занятий спортом кажется привлекательным для этой группы населения с точки зрения общественного здравоохранения из-за его низкой стоимости и доступности. [50] Фитнес-игры могут обеспечить упражнения средней интенсивности в этой группе населения, но данные долгосрочного наблюдения были слишком слабыми, чтобы сделать убедительные выводы. [50]
В ходе многочисленных рандомизированных контролируемых исследований получены убедительные доказательства того, что фитнес-игры улучшают когнитивные функции у здоровых пожилых людей (средний возраст 69 лет), а также замедляют ухудшение или улучшение у взрослых с когнитивными нарушениями, вызванными нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера. [51]
Кроме того, исследования изучали, могут ли фитнес-игры привести к улучшению когнитивных функций в клинических и неклинических группах населения, например, у людей с СДВГ и депрессией. [52] [53] [54] Уже есть первые обнадеживающие результаты, но эмпирические данные все еще ограничены. [4]
Исследования показали, что фитнес-игры помогают справиться с тревогой несколькими способами. Фитнес-игры помогают снизить уровень тревожности в различных клинических группах, таких как пациенты с болезнью Паркинсона , проходящие курс кардиореабилитации , с фибромиалгией и системной красной волчанкой, вызывая более устойчивые положительные физиологические изменения, чем методы, не связанные с физическими упражнениями. [55]
Фитнес-игры доступны для многих пациентов с ограниченными возможностями, поскольку некоторые из них имеют настройки, позволяющие игре запоминать диапазон движений человека, наличие у него каких-либо вспомогательных устройств и общие физические способности. [39]
Было доказано, что фитнес-игры безопасны и экономически эффективны при использовании для реабилитации после инсульта. [47] Виртуальная среда позволяет пациентам практиковать навыки, которые в противном случае были бы небезопасны в реальных сценариях. Например, пациент, перенесший инсульт и потерявший равновесие, может практиковаться в переходе улицы в моделируемой среде, что в реальном времени было бы рискованным и небезопасным. [56] Фитнес-игры также могут сделать обычные реабилитационные упражнения более безопасными. Например, использование виртуальных препятствий вместо физических препятствий в упражнениях по тренировке равновесия снижает риск падений и одновременно повышает уверенность пациента. [47]
При создании системы фитнес-игр производитель потребительского продукта должен принять решение о том, будет ли система использоваться с готовыми играми или для нее необходимо написать специальное программное обеспечение. Поскольку пользователю требуется больше времени, чтобы переместить все свое тело в ответ на стимуляцию игры, часто приходится писать специальное программное обеспечение, чтобы в игру можно было играть. Примером этого является Dance Dance Revolution от Konami . Хотя эта игра предназначена для пользователей, перемещающихся по специально разработанной танцевальной панели, в качестве альтернативы в эту игру можно играть, нажимая кнопки пальцами с помощью стандартного портативного геймпада. При игре с танцевальной панелью на более высоких уровнях игра может быть довольно сложной (и физически утомительной), но если в игру играют с помощью кнопок на ручном контроллере, ни одна из последовательностей не является физически ограниченной.
В новых системах, таких как Xbox 360 , PlayStation 3 и Wii, используются альтернативные устройства ввода, такие как Kinect и PlayStation Move . The Move использует анализ изображения для извлечения движений пользователя на фоне и использует эти движения для управления персонажем в игре. Специально разработанная игра-упражнение Kinect накладывает анимированные объекты, которые можно бить, пинать или иным образом взаимодействовать, поверх видеоизображения пользователя. И Wii, и PlayStation 3 включают датчики движения, такие как акселерометры и гироскопы, в портативные контроллеры, которые используются для управления поведением в игре.
Исследовательские проекты, такие как интерфейсы упражнений [57] , в которых изучаются аспекты дизайна этих игр [58], исследуют, как технологическое расширение, связанное с компонентом цифрового игрового процесса, может быть использовано для получения дополнительных преимуществ, таких как использование социальной силы совместных тренировок, даже если игроки подключаются только по сети [59] или масштабируют количество игроков, [60] обеспечивая новые возможности упражнений, недоступные без технологического расширения.
Одна из новейших тенденций — использование погружения в виртуальную реальность . Системы виртуальной реальности имеют несколько потенциальных преимуществ для спортивных тренировок; среду можно точно контролировать и стандартизировать сценарии, можно включать дополненную информацию для управления производительностью, а среду можно динамически изменять для создания различных конкурентных ситуаций. [61] Технологии отображения с высокой частотой кадров, например, головной дисплей , могут использоваться для преобразования пользователя в любую спортивную ситуацию, например, на велодроме. [61] Естественные движения также могут быть включены в игры, например, с использованием всенаправленной беговой дорожки , такой как Infinadeck. Такая система позволяет пользователю виртуально находиться в игре, обеспечивая при этом возможность перемещения на 360 градусов. [62] Хотя технология является новой, она показывает многообещающие результаты в контроле веса, а также в повышении уровня участия. [63]