1 UVOD
Nadzor človekove drže (posturalni nadzor) zajema nad-
zor in ohranjanje stabilnosti telesa in je bistvenega
pomena za ravnotežje in gibanje. Padci, ki so nemalokrat
posledica nenadne izgube ravnotežja zaradi različnih
fizičnih (npr. zdrs ali spotik) in/ali psiholoških (strah)
vzrokov, pa se večkrat končajo tudi z resnejšimi telesni
poškodbami. Za večino ljudi se strah pred padcem pojavi
ob ekstremnih okoliščinah, kot je stoja na visoki zgradbi
268 ČAMERNIK, KEZIĆ, BABIČ
ali na robu skale. Vendar pa se morajo nekateri posame-
zniki spopadati s takšnimi psihološkimi bremeni tudi v
vsakdanjem življenju [6]. Ta strah se kaže kot anksiozna
motnja, imenovana akrofobija. Psihologi so ugotovili,
da se ta motnja lahko zdravi, če se posameznik sooči
s strahovi in se postopoma prilagodi na take situacije.
V primeru zdravljenja akrofobije lahko tako navidezno
povečanje posturalne grožnje ustvarimo z nenadnimi
premiki podporne ploskve [7] ali s spremembo višine
[3], [1], [8], [17].
Dosedanje raziskave so pokazale, da mirna stoja blizu
roba na določeni višini povzroča povečanje fiziološke
vzburjenosti, ki se kaže kot povečano izločanje znoja,
povečanje krvnega pritiska in zmanjšanje telesne tem-
perature [14]. S samooceno so posamezniki potrdili
povečano tesnobnost in strah pred padcem. Pri tem so
opazili tudi druge psihološke spremembe, kot sta manjše
zaupanje v ravnotežne sposobnosti in povečanje nesta-
bilnosti, ko stojijo na bolj ogroženih površinah [1], [2],
[11]. Te raziskave dokazujejo povezavo med fiziološkimi
in psihološkimi spremembami stanja ter spremembami v
posturalnem nadzoru. Podoben odziv se pojavi pri vseh
ljudeh, ne glede na starost in zdravstveno stanje [4], saj
je to nenadzorovan proces centralnega živčnega sistema,
ki zazna grožnjo in sproži nagon po preživetju.
Ker je izpostavljanje realni višini lahko zelo nevarno,
se v raziskovanju vse bolj pogosto uporablja tehnolo-
gija z virtualno resničnostjo (VR). Ta tehnologija, ki
omogoča varno raziskovanje, je sicer v uporabi že od leta
1995 in je v preteklosti prevladovala pri psihološkem
zdravljenju številnih anksioznih motenj, dandanes pa se
vse več uporablja tudi za proučevanje sprememb in težav
pri posturalnem nadzoru [9]. Poleg tega je uporabna
za rehabilitacijske namene ter starejše posameznike, ki
imajo težave s pomanjkanjem ravnotežja in z njimi po-
vezanimi fiziološkimi spremembami. Dokazano je tudi,
da je človeška percepcija virtualne višine primerljiva z
realnim svetom [8], [14].
V tej študiji smo želeli pokazati, da se tudi pri
posameznikih, ki se ne bojijo višine, pri določeni višini
pojavi tesnobnost ter da lahko z virtualno pogojeno po-
sturalno grožnjo vplivamo na človekovo čustveno in fizi-
ološko stanje. Ker ljudje višino zaznamo izključno z raz-
položljivo vizualno informacijo, mora biti ta usklajena
z informacijo iz vestibularnega in somatosenzoričnega
sistema, saj se v nasprotnem primeru pojavi slabost.
Zato smo v naši študiji združili virtualni dvig s pre-
mikom paralelne robotske platforme. Zaznava navide-
znega okolja kot realnega se bo tako čim bolj približala
realnemu okolju in omogočila učinkovitejše ovrednote-
nje človekovega odziva na nenadno spremembo višine.
Predvidevali smo, da se bodo zaradi veččutne zaznave
spremembe okolja tako fiziološki kot psihološki odzivi
merjencev pomembno povečali.
2 METODE
Pri študiji je sodelovalo 20 mladih in zdravih oseb, ki
niso imele strahu pred višino (povprečna vrednost ±
standardni odklon: starost 25,4 ± 1,4 let, 5 žensk).
Za simulacijo dviga z dvigalom smo uporabili Ste-
wartovo platformo – paralelnega robota s 6 prosto-
stnimi stopnjami (slika 1). Platforma je vgrajena v večji
eksperimentalni oder, ki je namenjen izvajanju študij
za proučevanje človekovega ravnotežja in nadzora drže
[13].
1
2
3
5
4
Slika 1: Eksperiment. Udeleženci so stali bosi na Stewartovi
platformi. Roki so imeli ob telesu in stopala rahlo razmaknjena.
Med merjenjem so stali čim bolj mirno in s pogledom, usmer-
jenim v virtualno steno, oddaljeno 3,14 m. Na glavo smo jim
namestili očala za prikaz navidezne resničnosti Oculus Rift (1).
Na nedominantno roko smo jim pritrdili merilnik temperature
in prevodnosti kože (2). Na oba gležnja (3), ledveni del hrbta
(4) in rob platforme (5) smo namestili aktivne markerje, s
katerimi smo spremljali premike udeležencev in platforme.
Ker ima uporabljena platforma območje gibanja ome-
jeno na le 17 cm, smo morali signal za dvigovanje
platforme ustrezno prirediti (slika 2). Tako je signal, ki
ga pošiljamo na os v vertikalni smeri (os z), sestavljen iz
začetnega hitrega pospeševanja, kjer poleg gravitacijske
sile deluje še sila pospeška, ter rahlega pojemka, ki
naj ga udeleženci ne bi občutili. Nato sledi območje
mirovanja oziroma del, ko se človek dviguje in pri tem
ne čuti nobenih sil razen gravitacijske. Pristanek dvigala
smo simulirali s pospeškom, vendar v nasprotni smeri.
Tako smo ustvarili občutek pojemanja.
Na vrhu platforme sta nameščeni dve pritiskovni
plošči (Kistler Instrumente AG, Winterthur, Switzer-
NAVIDEZNA VIŠINA IN POSTURALNI NADZOR 269
0
5
10
15
Višina
0 5 10 15 20 25 30
čas [s]
h
[m
]
-0,5
0
0,5
1
Hitrost
0 5 10 15 20 25 30
v
[m
/s
]
0
-0,5
0
0,5
5 10 15
Pospešek
20 25 30
a
[m
/s
2 ]
Slika 2: Časovni profil gibanja platforme navzgor – simulacija
premika realnega dvigala. Pot je sestavljena iz treh delov.
Na začetku dvigalo pospešuje s pospeškom 0,5 m/s2, nato
sledi konstantno gibanje s pridobljeno hitrostjo ter na koncu
ustavitev s pojemkom, ki ima enako absolutno vrednost kot
začetni pospešek.
land), na katerima so med eksperimentom merjenci stali.
S pritiskovnima ploščama smo merili sile reakcije pod-
lage (sile na območju stika stopal s podlago), na osnovi
katerih smo izračunali center pritiska na podlago (COP)
[16]. Sile na podlago smo vzorčili s frekvenco 1000
Hz in nato podatke filtrirali z nizkopasovnim filtrom
drugega reda Butterworth z mejno frekvenco 5 Hz.
S sistemom za zajem gibanja Optotrak 3D Investigator
(Northern Digital Incorporated, Kanada) smo opazovali
aktivne markerje, ki smo jih namestili na zunanjo stran
obeh gleženjskih sklepov (lateralni malleolus) in izrastek
petega ledvenega vretenca (L5) udeležencev ter na rob
Stewartove platforme. Signale aktivnih markerjev smo
vzorčili s frekvenco 100 Hz. Za analizo smo kinematične
podatke interpolirali na frekvenco 1000 Hz in nato filtri-
rali z nizkopasovnim filtrom drugega reda Butterworth z
mejno frekvenco 5 Hz. Interpolacija na višjo frekvenco
je bila potrebna zaradi poravnave podatkov, zajetih s
pritiskovnima ploščama.
Vrednosti COP in COM smo opazovali v sagitalni
(AP – anterior posterior) in čelni ravnini (ML – mediola-
teral). Srednje vrednosti COP in COM določajo položaj
telesa posameznika na obeh višinah. Povprečno srednjo
vrednost smo določili referenčno glede na položaj mar-
kerja na desnem gleženjskem sklepu v smeri AP in
referenčno glede na središče razkoraka v smeri ML
(slika 3).
Za določitev efektivne vrednosti (angl. root mean
square – RMS) in povprečne frekvence močnostnega
spektra (angl. mean power frequency – MPF) smo naj-
prej odšteli povprečno vrednost od vseh vrednosti COP
oz. COM. RMS odraža velikost spremembe položaja
COP oziroma amplitudo nihanja na obeh višinah. MPF
DVIG
IZHODIŠČE
AP
ML
Slika 3: Izhodišče koordinatnega sistema za analizo parame-
trov COP in COM. Prikazana sta še primer položaja srednje
vrednosti COP na izhodiščni višini (IZHODIŠČE) in višini po
dvigu (DVIG) ter primer krivulje gibanja COP. Premik srednje
vrednosti COP iz izhodišča v smer nazaj nakazuje na nagib
človeka stran od roba platforme.
je podatek o povprečni frekvenci v spektru moči vre-
dnosti COP in predstavlja frekvenco nihanja telesa
udeleženca v smeri AP oziroma ML. Glede na literaturo
[6], [8], [17] izračun teh vrednosti zadostuje za oceno
vpliva posturalne grožnje na nadzor COP in COM.
Oba parametra, COP in COM, smo analizirali v treh
fazah. V prvi fazi smo izhodiščne povprečne vrednosti
(stoja na nizki višini) primerjali s povprečnimi vre-
dnostmi v prvih 5 sekundah po dvigu na končno višino.
Ker je v prvih 5 sekundah po končanem dvigu vpliv
dviga na destabilizacijo stoječega položaja največji, smo
ta del analizirali ločeno. V drugi fazi smo primerjali iz-
hodiščne povprečne vrednosti s povprečnimi vrednostmi
na intervalu od 5 do 120 sekund po končanem dvigu. Z
analizo preostalega časa na končni višini smo se osre-
dotočili zgolj na vpliv višine in tako delno ločili vpliv
dviga na rezultate meritev. Za opazovanje povprečne
srednje vrednosti smo uporabili še dodaten način (tretja
faza), s katerim smo analizirali spremembe premikov
COP in COM posameznika po dvigu oziroma na višini
3,2 m. Signal smo zato najprej razdelili na krajše in-
tervale – dvominutni interval smo razdelili na 24 delov,
vsak del traja 5 sekund, nato pa za vsak del izračunali
povprečno vrednost signala.
Za merjenje prevodnosti kože smo uporabili merilnik
GRS+unit (Shimmer Sensing, Dublin, Irska). Priložene
suhe elektrode smo pritrdili na kožo notranje strani pr-
stov (planarna prstnica) na nedominantni roki. Dodatno
smo merili temperaturo na površini kože na blazinici pr-
sta nedominantne roke z merilnikom MSR145 (Seuzach,
Švica). Podatke smo analizirali z uporabo programskega
okolja Ledalab – prosto dostopen program, podprt v
okolju Matlab, za analizo signala prevodnosti kože.
Za večjo zanesljivost rezultatov smo k poskusu dodali
še vprašalnike, ki nam pomagajo razumeti posame-
znikovo doživljanje situacije. Ocenjevali smo tesnob-
nost, strah, zaupanje in stabilnost. Po vsaki dvominutni
270 ČAMERNIK, KEZIĆ, BABIČ
stoji na obeh višinah je udeleženec ustno odgovoril na
vprašanja, projicirana v virtualnem okolju. V ta namen
smo uporabili splošno dostopni vprašalnik (angl. The
State-Trait Anxiety Inventory oziroma krajše STAI) [15],
ki temelji na 4-točkovni Likertovi skali in vsebuje 40
vprašanj na podlagi samoocene.
Za lažjo primerjavo rezultatov smo poskušali čim
bolj posnemati virtualen laboratorij (slika 4), prikazan
v članku [8]. Virtualno okolje smo ustvarili s pomočjo
programa Unity (Unity Technologies, San Francisco,
Kalifornija, ZDA), ki smo ga prek povezave UDP sin-
hronizirali s premikom Stewartove platforme.
Celoten eksperiment je bil zasnovan v programskem
okolju Simulink (Mathworks, Natick, MA, USA), ki
omogoča Real-TimeTM sinhornizacijo in krmiljenje pa-
ralelnega robota v realnem času. Preko povezave UDP
pa smo povezali in krmilili še navidezno okolje, izdelano
v programskem okolju Unity.
Za ugotavljanje statistične razlike med višinama (0,8
m in 3,2 m) smo za vse spremenljivke (povprečne
vrednosti, RMS, MPF pri merjenju COP in COM v
obeh smereh, prevodnost, temperatura, strah, stabilnost,
tesnobnost, zaupanje) uporabili parni t-test.
Metode z vsemi preostalimi podrobnostmi in psi-
hološkimi vprašalniki so zapisane v magistrskem delu
[12].
2.1 Protokol merjenja
Po prihodu udeležencev eksperimenta v laboratorij
smo jih najprej seznanili s potekom merjenja in jim
v podpis predložili obrazec za prostovoljno privolitev
k sodelovanju. Nato smo nanje namestili senzorje in
virtualna očala. Sledila je faza umiritve v sedečem
položaju in privajanja na virtualno okolje. Po nekaj
minutah smo udeležencem pomagali vstati in nato se
je začela dvominutna faza merjenja na virtualni višini
0,8 m – izhodišče. Pri tem so morali stati čim bolj
mirno in gledati naravnost v označeno točko na virtualni
steni, oddaljeni 3,14 m. Po končani fazi umiritve so
udeleženci ustno odgovorili na vprašanja, ki smo jih
projicirali na steno v virtualnem okolju (slika 4). Nato se
je platforma dvignila in takoj po tem je ponovno sledila
faza dvominutne mirne stoje na virtualni višini 3,2 m –
končna višina. Po končani fazi mirne stoje so udeleženci
zopet odgovorili na isti vprašalnik kot na začetku.
3 REZULTATI
3.1 Analiza parametrov COP
Pri primerjanju podatkov na začetni višini s prvimi
5 sekundami na višini 3,2 m obstaja statistična razlika
pri skoraj vseh opazovanih vrednostih parametrov COP
(slika 5 levo). Pri primerjanju srednjih vrednosti v smeri
AP obstaja statistična razlika med višinama (t(18) =
3, 281, p = 0, 004), medtem ko v smeri ML ni opazne
statistične razlike (t(18) = −0, 792, p = 0, 439). Pri
vrednostih RMS obstaja razlika s podobnim trendom
1
2
Slika 4: Virtualno okolje. V virtualnem okolju (pisarni) so
udeleženci stali na premični platformi, na steno pred njimi
pa smo projicirali vprašalnik (1) ter točko (2), na katero so se
osredotočali v fazah umiritve.
v smereh AP (t(18) = −4, 410, p < 0, 001) in ML
(t(18) = −4, 436, p < 0, 001). Prav tako opazimo
razliko s podobnim trendom pri vrednostih MPF v
smereh AP (t(18) = −9, 426, p < 0, 001) in ML
(t(18) = −11, 119, p < 0, 001).
Pri primerjavi vrednosti pri začetni višini s preostalimi
podatki (ne opazujemo prvih 5 sekund po dvigu -
slika 5 desno) ni opazne statistične razlike pri srednjih
vrednosti v smereh AP (t(18) = −0, 161, p = 0, 874)
in ML (t(18) = −1, 987, p = 0, 062). Prav tako se
statistično ne razlikujejo vrednosti RMS v AP (t(18) =
0, 736, p = 0, 471). V smeri ML opazimo statistično
razliko (t(18) = −2, 616, p = 0, 017). Razlika obstaja
tudi pri vrednostih MPF s podobnim trendom v smereh
AP (t(18) = −5, 133, p < 0, 001) in ML (t(18) =
−6, 193, p < 0, 001).
3.2 Analiza parametrov COM
Pri primerjanju podatkov na nizki višini z začetnimi
5 sekundami na višini 3,2 m obstaja statistična raz-
lika pri primerjanju srednjih vrednosti v smeri AP
(t(18) = 2, 738, p = 0, 014), medtem ko v smeri ML
ni opazne statistične razlike (t(18) = −0, 069, p =
0, 946). Pri vrednostih RMS obstaja razlika v smeri AP
(t(18) = 2, 119, p = 0, 048). S primerjavo podatkov
RMS v smeri ML opazimo, da ni statistične razlike
(t(18) = −0, 272, p = 0, 788). Prav tako obstaja razlika
pri vrednostih MPF v smereh AP (t(18) = −5, 150, p <
0, 001) in ML (t(18) = −9, 988, p < 0, 001) s
podobnim trendom v obeh smereh.
Pri primerjavi vrednosti pri nizki višini s preostalimi
podatki (ne opazujemo prvih 5 sekund po dvigu) pa
ni opazne statistične razlike med opazovanimi spre-
menljivkami: med srednjimi vrednostmi v smereh AP
(t(18) = 0, 473, p = 0, 642) in ML (t(18) =
−0, 261, p = 0, 797), vrednostmi RMS v smereh
AP (t(18) = 1, 447, p = 0, 165) in ML (t(18) =
−1, 528, p = 0, 144) ter vrednostmi MPF v smereh
AP (t(18) = −1, 742, p = 0, 099) in ML (t(18) =
NAVIDEZNA VIŠINA IN POSTURALNI NADZOR 271
COP - prvih 5 s
AP
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
[
m
m
]
ML
RM
S
[m
m
]
0,8 3,28
10
12
14
16
18
20
22
24
26
0,8 3,2-2
0
2
4
6
8
10
M
PF
[H
z]
višina [m] višina [m]
0,8 3,20.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0,8 3,20.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0,8 3,2
3.5
4
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
0,8 3,2
1.5
2
2.5
3
3.5
COP - od 5 do 120 s
AP
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
[
m
m
]
ML
RM
S
[m
m
]
0,8 3,216
18
20
22
24
26
M
PF
[H
z]
višina [m] višina [m]
0,8 3,20.16
0.18
0.2
0.22
0.24
0.26
0.28
0.3
0.32
0.34
0,8 3,20.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0,8 3,2-2
0
2
4
6
8
10
0,8 3,23.7
3.8
3.9
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
0,8 3,21.4
1.6
1.8
2
2.2
2.4
2.6
Slika 5: Primerjava vrednosti COP na obeh višinah – na višini 3,2 m brez prvih 5 sekund po dvigu. Diagrami levo prikazujejo
vrednosti v smeri AP (naprej-nazaj), diagrami desno pa vrednosti v smeri ML (levo-desno). Primerjave so izrisane za srednjo
vrednost COP glede na desni gleženj in MPF. Označene so srednje vrednosti in standardna napaka srednje vrednosti. Manjša je
vrednost v smeri AP, večji je nagib telesa stran od roba.
−1, 810, p = 0, 087).
3.3 Potek prilagoditve ravnotežja na novo okolje
Opazovanje srednje vrednosti COP in COM v 5-
sekundnih intervalih je prikazano na slikah 7 in 8. Na
višini 0,8 m je srednja povprečna vrednost tako pri COP
kot COM bolj konstantna v primerjavi z vrednostmi po
dvigu na višino 3,2 m, kjer se na začetku opazi negativen
odklon vrednosti predvsem v smeri AP (vrednosti se
pomaknejo proti ničli). Kot že omenjeno, to pomeni
nagib nazaj oziroma stran od roba. S časom (umirjanje
po končanem dvigu) se povprečna vrednost ustali in vrne
na vrednosti, ki smo jih zabeležili na začetni višini.
3.4 Analiza fizioloških kazalcev - elektrodermalna
aktivnost in temperatura kože
Na sliki 9 so grafično prikazane spremembe prevo-
dnosti kože in temperature na površini kože s spre-
membo višine. Pričakovano je, da se z izpostavljenostjo
nevarni situaciji prevodnost kože poveča in temperatura
zmanjša. To potrjujejo rezultati, saj se faktor prevodnosti
poveča za 0,5 in temperatura pade približno za 0,3
°C. Z uporabo statistične analize smo dokazali, da se
fiziološko stanje posameznika razlikuje med opazova-
nima višinama. Za vrednosti SCL je t(19) = −7, 165,
in p < 0, 001. Pri primerjavi temperature pa dobimo
t(19) = 2.630 in p = 0.016.
3.5 Psiho-socialni kazalci
Rezultati psiholoških vprašalnikov, s katerimi smo
preverili stopnjo vživetja v virtualno resničnost, so pri-
kazani na sliki 10. Zaupanje v sposobnost vzdrževanja
ravnotežja in stabilnost z izpostavljenostjo višini padata,
medtem ko strah in tesnobnost naraščata. S t-testom smo
ugotovili, da obstaja statistična razlika med višinama
0,8 m in 3,2 m pri vseh opazovanih psiholoških spre-
menljivkah. Na višini 0,8 m je faktor precenjevanja
(ocena višine/dejanska višina) 1, 5 ± 0, 10 (povprečna
vrednost ± napaka srednje vrednosti), na višini 3,2 m
pa smo dobili nekoliko nižjo vrednost 1, 3± 0, 07 (pov-
prečna vrednost ± napaka srednje vrednosti). Rezultat
je grafično prikazan na sliki 10.
Dodatno smo s t–testom ugotovili, da za faktor
precenjevanja obstaja signifikantna razlika med obema
višinama (t(19) = 5.135 in p < 0.001) (slika 11).
4 ZAKLJUČEK
Podobno kot v prejšnjih raziskavah [1], [6], [10] smo
pokazali, da ima sprememba virtualne višine vpliv na
272 ČAMERNIK, KEZIĆ, BABIČ
COM - prvih 5 s
AP
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
[
m
m
]
ML
RM
S
[m
m
]
0,8 3,2
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
0,8 3,26
7
8
9
10
11
12
13
14
15
M
PF
[H
z]
višina [m] višina [m]
0,8 3,20.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0,8 3,20
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0,8 3,23.6
3.8
4
4.2
4.4
4.6
4.8
5
5.2
5.4
0,8 3,26
7
8
9
10
11
12
13
14
15
COM - od 5 do 120 s
AP
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
[
m
m
]
ML
RM
S
[m
m
]
0,8 3,242
44
46
48
50
52
54
0,8 3,26
8
10
12
14
16
M
PF
[H
z]
višina [m] višina [m]
0,8 3,20.1
0.105
0.11
0.115
0.12
0.125
0.13
0,8 3,20.09
0.1
0.11
0.12
0.13
0.14
0.15
0,8 3,23.8
4
4.2
4.4
4.6
4.8
5
5.2
5.4
0,8 3,21.6
1.8
2
2.2
2.4
2.6
2.8
Slika 6: Primerjava vrednosti COM na obeh višinah - na višini 3,2 m brez prvih 5 sekund po dvigu. Diagrami levo prikazujejo
vrednosti v smeri AP (naprej-nazaj), diagrami desno pa vrednosti v smeri ML (levo-desno). Primerjave so izrisane za srednjo
vrednost COM glede na desni gleženj, RMS in MPF. Označene so srednje vrednosti in standardna napaka srednje vrednosti.
Manjša je vrednost v smeri AP, večji je nagib telesa stran od roba.
posturalni nadzor posameznika in čustven odziv, za
katerega so značilni povečanje fiziološke vzburjenosti in
tesnobe. Drastično spremembo višine človek zazna kot
grožnjo in nenadzorovano se sproži nagon po preživetju.
To vključuje poostren nadzor nad držo, preprečevanje iz-
gube ravnotežja in padca. Centralni živčni sistem poveča
togost sklepov gležnja ter s tem uravnava napetost mišic
in zmanjša nihanje. Pri tem se poviša frekvenca in niža
amplituda zibanja. Pri analizi podatkov COP in COM
smo najprej primerjali vrednosti dvominutne stoje na
nižji višini z vrednostmi na višini 3,2 m. Ker ni bilo
opaziti očitne spremembe v povprečnih vrednostih na
obeh višinah, smo se odločili, da opazovanje na večji
višini razdelimo na dva dela. Prvi del zajema prvih 5 se-
kund takoj po dvigu, saj je takrat posturalna sprememba
največja, drugi del pa preostali del stoje na višini 3,2 m.
S tem delno ločimo vpliv dviga na meritev. Iz dobljenih
rezultatov vidimo, da se srednja vrednost COP in COM
v smeri AP v prvih petih sekundah zmanjša, kar pomeni
odklon stran od roba. Če opazujemo interval brez prvih
5 sekund, pa se v povprečju srednja vrednost skoraj ne
spreminja, kar prikazuje, da se posameznik prilagodi na
višino in vzdržuje mirno stojo. Zgolj zaradi boljšega
pregleda nad srednjimi vrednostmi COP in COM smo se
odločili za razširitev analize tako, da dvominutna inter-
vala na obeh višinah razdelimo na manjše petsekundne
intervale in izračunamo povprečne vrednosti na teh inter-
valih. Tako vidimo, da je odmik največji takoj po dvigu
in se sčasoma ustali. Povprečna frekvenca močnostnega
spektra MPF se poveča pri podatkih COP in COM v
obeh smereh. Višja frekvenca zibanja omogoča poostren
nadzor nad stojo. Efektivna vrednost RMS pri podatkih
COP v prvih petih sekundah opazovanja narašča v obeh
smereh, v intervalu opazovanja brez prvih 5 sekund pa
v smeri AP pada. Podoben potek imajo tudi vrednosti
COM, v smeri AP se z višino RMS niža, medtem
ko se v smeri ML zviša. Opazimo, da se vrednosti
COM spreminjajo nekoliko drugače kot vrednosti COP.
Možnost odstopanja vrednosti COM je povezana tudi
z 10-krat nižjo frekvenco vzorčenja kot tudi načinom
merjenja, saj smo merili le približek z enim aktivnim
markerjem. Za večjo natančnost bi morali imeti markerje
po celotnem telesu in nato glede na položaje delov telesa
določiti masno središče. Zavedati se je treba, da so
premiki vrednosti COP in COM zelo majhni, zgodijo se
v rangu nekaj milimetrov. Pri merjenju smo imeli na levi
strani samo eno kamero za zajem gibanja in posledično
se lahko izgubi vidljivost aktivnih markerjev. Zaradi tega
NAVIDEZNA VIŠINA IN POSTURALNI NADZOR 273
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
A
P
[m
m
]
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
M
L
[m
m
]
COP
višina 0,8 m višina 3,2 m
0 5 10 15 20 25
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
0 5 10 15 20 25
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
0 5 10 15 20 25
-2
0
2
4
6
8
10
12
0 5 10 15 20 25
-2
0
2
4
6
8
10
12
Slika 7: COP srednje vrednosti z oknjenjem 5 s. Diagrami
levo prikazujejo srednjo vrednost na višini 0,8 m, desno pa
vrednosti na višini 3,2 m. Označene so srednje vrednosti in
standardna napaka srednje vrednosti. Razlika je očitna v smeri
AP. Na nižji višini (zgoraj levo) je človek stal bolj mirno, zato
se tudi vrednost ne spreminja. Po dvigu na višino 3,2 m se na
začetku opazi odklon vrednosti v smeri AP v negativno smer
(zgoraj desno). S časom se povprečna vrednost ustali. Center
pritiskovnih plošč je lociran na 0 mm, premik v negativno smer
AP pomeni nagib stran od roba.
je večja možnost odstopanja vrednosti v smeri ML.
S tem ko se kri koncentrira v mišicah, ki vzdržujejo
mirno stojo, se zmanjšata pretok krvi skozi okončine
in temperatura na površini kože [5]. Povišanje EDA je
najverjetneje posledica tudi drugih dejavnikov, kot sta
potenje prstov zaradi zalepljenih elektrod in odziv na
virtualno okolje. Pretirana ocena višine pomeni, da so
imeli udeleženci močan občutek prisotnosti v virtualnem
okolju, kar je primerljivo z dosedanjimi raziskavami [8],
[14]. Ni jasno, zakaj obstaja signifikantna razlika med
višinama. Za pojasnitev bi bilo treba izvesti dodatne
namenske raziskave.
Z raziskavo smo pokazali, da so rezultati primerljivi
z rezultati prejšnjih raziskav o učinkih višine na nadzor
drže in anksioznost posameznikov v realnih pogojih, in
s tem potrdili primernost uporabe okrepljenega navide-
znega okolja v raziskavah o nadzoru človekove drže
in ravnotežja. Poleg tega smo pokazali še, da se tudi
pri posameznikih, ki se ne bojijo višine, s posturalno
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
A
P
[m
m
]
Sr
ed
nj
a
vr
ed
no
st
M
L
[m
m
]
COM
višina 0,8 m višina 3,2 m
0 5 10 15 20 25
35
40
45
50
55
0 5 10 15 20 25
35
40
45
50
55
0 5 10 15 20 25
6
8
10
12
14
16
18
okno [5s]
0 5 10 15 20 25
6
8
10
12
14
16
18
okno [5s]
Slika 8: COM srednje vrednosti z oknjenjem 5 s. Diagrami
levo prikazujejo srednjo vrednost na višini 0,8 m, desno pa
vrednosti na višini 3,2 m. Označene so srednje vrednosti in
standardna napaka srednje vrednosti. Razlika je očitna v smeri
AP. Na nižji višini (zgoraj levo) je človek stal bolj mirno, zato
se tudi vrednost ne spreminja. Po dvigu na višino 3,2 m se na
začetku opazi odklon vrednosti v smeri AP v negativno smer
(zgoraj desno). S časom se povprečna vrednost ustali. Center
pritiskovnih plošč je lociran na 0 mm, premik v negativno smer
AP pomeni nagib stran od roba.
0,8 3.2
27,5
28
28,5
29
29,5
30
Te
m
pe
ra
tu
ra
[°
C]
0,8 3,2
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
El
ek
tr
od
er
m
al
na
a
kt
iv
no
st
[f
ak
to
r]
višina [m] višina [m]
Slika 9: Rezultati odziva prevodnosti in temperature kože. Na
levem diagramu je prikaz primerjave elektrodermalne aktiv-
nosti kože na obeh višinah, desno pa je prikazana primerjava
temperaturnega odziva kože. Označene so srednje vrednosti in
standardna napaka srednje vrednosti.
274 ČAMERNIK, KEZIĆ, BABIČ
0,8
za
up
an
je
st
ab
iln
os
t
st
ra
h
3,2
0
20
40
60
80
100
te
sn
ob
a
za
up
an
je
st
ab
iln
os
t
st
ra
h
te
sn
ob
a
višina [m]
Su
bj
ek
tiv
na
z
az
na
va
[%
]
Slika 10: Rezultati vprašalnikov. Na diagramu je grafično pri-
kazana primerjava ocen zaupanja, stabilnosti, strahu in tesnobe
na obeh višinah. Označene so srednje vrednosti in standardna
napaka srednje vrednosti.
Fa
kt
or
p
re
ce
nj
en
os
ti
vi
ši
ne
[k
=
o
ce
na
v
iš
in
e/
de
ja
ns
ka
v
iš
in
a]
0,8 3,2
0.9
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
višina [m]
Slika 11: Faktor precenjenosti višine. Na diagramu je pri-
kazana primerjava ocen višine na obeh položajih (nizko in
visoko). Označene so srednji vrednosti in standardni napaki
srednje vrednosti.
grožnjo pojavijo spremembe v čustvenem in fiziološkem
stanju, hkrati pa se poostri nadzor drže.
ZAHVALA
Delo je bilo financirano iz programa EU za raziskave in
inovacije H2020 (št. 731540, An.Dy).