Current Issue

안질환이 없는 20대 성인 15명(남성 6명, 여성 9명)을 대상으로 하였고, 평균연령은 22.93±2.46세이다.

본 실험에서 양안융합을 제거한 상태에서 정렬 상태를 확인할 수 있는 검사 차트를 수정된 토링톤 시표를 응용하여 VR용으로 제작하였고(Fig. 1),^[11] 안구의 정렬/비정렬 상태에 따라 각각 약 8분 동안 VR 롤러코스터 영상을 시청하고, 시기능 검사를 VR 영상 시청 전과 후로 실시하였다.

Fig. 1. 
Modified Thorington test chart for virtual reality device.

시기능 검사는 포롭터 HDR-9000(Huvitz, Korea)를 사용하여 정렬 상태에 따른 안구의 원/근거리 사위, 개산력, 폭주력, 최대조절력, 조절용이성, 상대조절력, 조절래그 등을 검사하였다. 원/근거리 사위의 경우 수정된 토링톤 법을 사용하였으며, 정렬/비정렬 상태에 따른 사위의 변화량을 측정하기 위해 검사하였다. 개산 및 폭주여력은 로터리프리즘을 이용하여 측정하였으며, VR 시청 후 정렬/비정렬 상태에따라 필요한 양성 및 음성 융합성 폭주의 사용 정도가 달라질 수 있으므로 변화량을 측정하고자 하였다. 또한 정렬/비정렬상태에 따라 폭주 및 개산으로 인한 조절관련 기능의 변화를 관찰하고자 최대조절력, 조절용이성, 상대조절력, 조절래그를 검사하였다.

안구의 정렬/비정렬 상태는 VR 장치를 착용한 후 제작한 시표를 띄워 정렬 상태는 십자 표시가 최대한 가운데에 오도록 VR 기기의 렌즈 사이 거리를 조정하였고, 비정렬 상태는 십자 표시가 최대한 가운데서 멀어지도록 조절하여 VR 영상을 시청하도록 하였다.

정렬/비정렬된 상태에 따라 약 8분간의 VR 롤러코스터 영상(VR 360 Video of Top 5 Roller Coaster 4K, https://www.youtube.com/watch?v=hNAbQYU0wpg)을 시청하기 전후로 시기능 검사와 설문지를 진행하였으며, 동일한 대상이 각각 정렬된 상태와 비정렬된 상태일 때 실험하였으며, 실험 순서는 8명은 정렬 먼저, 7명은 비정렬을 먼저 실험하였다.

안구의 정렬/비정렬 상태에 따라 각각 약 8분 동안 VR 롤러코스터 영상을 시청하기 전과 후로 시기능 검사 측정값을 정규정 검정을 통해 정규성을 만족한 경우 모수적 검정방법인 Paired t-test, 정규성을 만족하지 않은 경우는 비모수적 검정방법인 Wilcoxon signed rank test를 사용하여 비교분석하였다.

통계분석은 SPSS 18.0(SPSS Inc, Chicago, IL, USA)을 사용하였으며, 모든 통계적 유의성은 0.050 미만으로 하였다.

수정된 토링톤법으로 측정한 안구 정렬 상태일 때의 VR 영상 시청 전 원거리 사위도 평균은 2.60±2.41 △ 외사위, 시청 후 원거리 사위도 평균은 2.63±2.79 △ 외사위로 나타났으며(p=0.483), VR 영상 시청 전 근거리 사위도 평균은 3.27±5.15 △ 외사위, 시청 후 근거리 사위도 평균은 2.60±6.35 △ 외사위로 나타나(p=0.152) 안구 정렬 상태에서의 검사 결과 원/근거리 사위도는 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다.

안구 비정렬 상태일 때는 VR 영상 시청 전 원거리 사위도의 평균은 2.93±2.43 △ 외사위, VR 영상 시청 후 원거리 사위도 평균은 4.67±3.33 △ 외사위로, 약 1.73 △ 외사위 방향으로 변화하였으며, 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.050)(Fig. 2). 하지만 근거리 사위도 평균은 VR 영상 시청 전 3.47±5.25 △ 외사위, 시청 후 3.50±6.18 △ 외사위로 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.481).

Fig. 2. 
Changes in horizontal phorias at distance between aligned and misaligned conditions.

폭주력의 흐린점, 분리점, 회복점을 측정한 결과 안구 정렬 상태일 때의 VR 영상 시청 전 원거리 폭주력 분리점 평균은 14.33±7.06 △, 시청 후 원거리 폭주력 분리점 평균은 14.40±7.52 △으로 시청 후 약 0.07 △ 증가하였으나 통계적으로 유의하지 않았고(p=0.483), 안구 비정렬 상태일 때는 VR 영상 시청 전 원거리 폭주력 분리점의 평균은 15.40±8.44 △, VR 영상 시청 후 원거리 폭주력 분리점 평균은 12.60±6.57 △으로, 안구 비정렬 상태일 때 시청 후 약 2.8 △ 감소하여 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.050)(Fig. 3).

Fig. 3. 
Changes in convergence break point reserves at distance between aligned and misaligned conditions.

안구 정렬 상태일 때 원거리 폭주력 회복점 평균은 VR 영상 시청 전 원거리 폭주력 회복점 평균은 5.80±4.49 △, 시청 후 원거리 폭주력 회복점 평균은 7.40±5.03 △으로 시청 후 약 1.60 △ 증가하여 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.050). 안구 비정렬 상태일 때는 VR 영상 시청 전 원거리 폭주력 회복점의 평균은 7.93±6.15 △, VR 영상 시청 후 원거리 폭주력 회복점 평균은 5.67±3.44 △으로, 안구 비정렬 상태일 때 시청 후 약 2.26 △ 감소하여 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.050)(Fig. 4).

Fig. 4. 
Changes in convergence recovery point reserves at distance between aligned and misaligned conditions.

안구 정렬 상태일 때 VR 영상 시청 전 원거리 개산력 분리점 평균은 10.80±4.02 △, 시청 후 원거리 개산력 분리점 평균은 13.60±5.59 △으로 시청 후 약 2.80 △ 증가하였고, 안구 비정렬 상태일 때는 VR 영상 시청 전 원거리 개산력 분리점의 평균은 10.07±2.49 △, VR 영상 시청 후 원거리 개산력 분리점 평균은 13.53±5.26 △으로, 시청 후 약 3.46 △ 증가하여, 안구 정렬/비정렬 상태 일 때 모두 통계적으로 유의하였다(p<0.050)(Fig. 4).

안구 정렬 상태일 때 VR 영상 시청 전 원거리 개산력 회복점 평균은 5.33±2.50 △, 시청 후 원거리 개산력 회복점 평균은 7.73±3.65 △으로 시청 후 약 2.40 △ 증가하였으며, 안구 비정렬 상태일 때는 VR 영상 시청 전 원거리 개산력 회복점의 평균은 5.13±1.77 △, VR 영상 시청 후 원거리 개산력 회복점 평균은 8.13±4.26 △으로, 안구 비정렬 상태일 때 또한 시청 후 약 3.00 △ 증가하여, 정렬과 비정렬 상태일 때 원거리 개산력 회복점은 VR 영상 시청 후 모두 통계적으로 유의하게 증가하였다(p<0.050)(Fig. 5).

Fig. 5. 
Changes in divergence break point reserves at distance between aligned and misaligned conditions.

안구 정렬 상태일 때 조절래그가 VR 영상 시청 전 0.52±0.31 D, 시청 후 0.37±0.39 D로 약 0.15 D 감소하였지만 통계적으로 유의한 차이는 발견되지 않았다(p=0.330). 안구 비정렬 상태일 때 조절래그는 VR 영상 시청 전 0.50±0.75 D, 시청 후 0.67±0.62 D로 전에서 후로 약 0.17 D 통계적으로 유의하게 증가하였다(p<0.050)(Fig. 5).

원/근거리 폭주력, 개산력의 다른 부분에서는 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다.

모든 원/근거리 사위 및 융합여력, 조절관련 검사 결과 데이터를 정렬/비정렬상태에 따라 Table 1과 2에 나타내었다.

본 실험에서 제안된 방법으로 PD와 OH를 맞추었을 때 사용자의 시기능에 미치는 영향이 적은 것을 확인할 수 있었다. 비정렬 상태일 때 원거리 사위도가 증가하였으며, 원거리 융합력의 분리점과 회복점은 감소하였다. 또한 조절래그도 비정렬 상태일 때만 증가하는 경향을 볼 수 있었다.

기존의 연구를 살펴보면 VR 시청으로 다양한 시기능 변화를 보고하였다. 주로 외사위로의 변화와 근시성 변화,^[12] 조절력 감소,^[13] 폭주력 감소 등을 보고하였다.^[13] 또한 본 연구의 선행 연구에서도 VR을 20분간 체험한 후에 폭주근점의 증가, 조절용이성의 감소 등을 발견할 수 있었다.^[15] 연구 방법 및 대상 등에 따라 차이가 존재하지만 주로 근시성 변화에 더불어 외사위 증가와 조절력의 감소를 보고하였으며, 이는 본 연구에서도 안구가 비정렬 상태일 때 비슷한 경향을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 이는 VR의 약 +15 D에 달하는 렌즈로 인해 1 mm의 편위에 의해서도 약 1.5프리즘의 수평·수직의 융합 여력이 요구될 수 있고, 가상현실의 상의 위치가 비교적 근거리에 형성되는 점으로 VR 체험 시 근거리 시청 조건과 비슷한 결과를 보였기 때문이라고 추정할 수 있다.

하지만 본 연구에서 제안한 시표를 통해 눈 사이 거리-VR의 렌즈 사이 거리-스크린 좌우 거리를 일치시켰을 때는 시기능의 부정적인 변화는 발견되지 않았다. 이는 VR 시청 시 양안의 융합이 제거된 상태에서 정렬 상태를 맞추면 개인의 사위를 고려하여 PD 및 OH를 조정할 수 있으며, 이로 인해 추가로 융합 여력을 사용하지 않게 되었기 때문이라고 사료된다.