Wii运动类游戏在健身和疾病康复中应用的研究

孙萌 孙奎松

Wii运动类游戏在健身和疾病康复中应用的研究

孙萌 孙奎松

Wii运动类游戏的推出是游戏界的一场革命，而其运动治疗作用也受到了医疗工作者的关注。对近年来Wii运动类在健身和疾病康复应用的相关研究进行评述。本文应用Pubmed数据库搜索发表于2007年1月至2015年12月的相关文献，检索词是“Wii”，只纳入实验性研究或临床试验研究。共检索到114篇和Wii运动类游戏有关的文献，最终纳入符合标准的文献为31篇。Wii运动类游戏能够达到中等强度运动水平，在改善平衡能力及疾病康复方面有一定的作用。有必要对Wii运动类游戏在日常生活及临床实践中的应用进行更深入的探究，或者开发基于Wii平台的对健身或疾病康复更有针对性的游戏。

Wii游戏；健身；康复；综述；代谢当量；平衡能力；中风

10.16730/j.cnki.61-1019/g8.2016.09.097

Wii是任天堂公司在2006年11月推出的一款具有游戏界革命性意义的电子游戏主机，随主机一起开发销售的虚拟运动类游戏如Wii Sport和Wii Fit也是受到了很多电子游戏爱好者的追捧，而由于这些游戏具有模拟真实体育运动的效果，因此很多的媒体将其称为具有健身作用的游戏。随着Wii虚拟运动类游戏的宣传和广为传播，很多的学者和医疗工作者也对其是否真正具有健身和疾病康复方面的作用产生了兴趣，已有很多相关的研究发表于学术期刊［1］。本文的目的是对近年来与Wii运动类游戏健身和康复作用有关的研究进行一般性的评述，发现存在的问题并提出合理化的建议，为Wii游戏及类似的方法未来在医疗领域的研究和应用提供一些参考。

1.方法

应用Pubmed数据库搜索发表于2007年1月至2015年12月的相关文献，检索词是“Wii”，纳入和Wii运动类游戏健身及疾病康复有关的实验性研究或临床试验研究，排除Wii游戏技术开发研究、综述性研究及个案报道。阅读纳入的文献全文，进行一般性的综述及评论。

2.结果与讨论

应用Pubmed数据库，共检索到114篇和Wii运动类游戏有关的文献，最终纳入符合标准的文献为19篇。下面从Wii运动类游戏的运动强度和健身作用、Wii运动类游戏对平衡能力的改善作用、Wii运动类游戏在疾病康复中的应用及Wii运动类游戏的安全性这几个方面进行详细评述。

2.1Wii运动类游戏的运动强度和健身作用

只有科学的运动锻炼才能达到效果良好的健身作用，现代运动医学研究表明运动强度的选择和控制是科学运动锻炼的关键部分。对于成年人来讲每周三次以上，每次最少20分钟的中等强度运动对体能改善及预防心脑血管疾病都有很好的作用，而对儿童来说每天1小时的中高等强度的体力活动对促进健康成长、改善体能及预防肥胖是必须的。那么Wii游戏中的虚拟运动类游戏能不能达到常规体育活动的运动强度水平呢？从近年来发表的研究文献来看，研究结果和结论存在一些差异。

有些研究认为Wii游戏能够达到中等以上强度水平运动，可以作为一种儿童和成年人都能采用的运动健身方式。如Diana L.Graf等人研究发现，儿童体感运动游戏的能量消耗是看电视的2-3倍，Wii拳击游戏、水平2舞蹈游戏及5. 7km/h跑台的能量消耗约为看电视的3倍，Wii保龄球游戏及水平1舞蹈游戏的能量消耗约为看电视的2倍。因此作者认为体感运动游戏相当于中等强度水平运动，可以认为此类游戏安全、有趣，同时可以增加能量消耗［2］。Lorraine Lanningham-Foster等人研究发现不论是儿童还是成年人在进行体感运动游戏（包括Wii游戏）时的能量消耗都高于安静时的能量消耗，研究还发现在进行体感运动游戏时，儿童的运动量要高于成年人。其认为体感运动游戏有增加儿童及成年人运动量及能量消耗的潜在作用［3］。Bruce W.Bailey等人对六种常见的体感运动游戏（包括Wii游戏）的能耗进行了测定，研究发现所有的体感运动游戏的能量消耗达到中高等强度运动水平。不同身体质量指数的儿童在能量消耗方面没有显著性的组间差异。其认为体感运动游戏有增加体力活动的作用，可以作为常规运动以外的一种辅助方式，应用于不同身体质量指数的儿童［4］。Henri L.Hurkmans等人选择8个大脑性麻痹的患者进行Wii网球和拳击游戏，Wii网球游戏的代谢当量为4.5±1.1METs，Wii拳击游戏的代谢当量为5.0±1.1METs，所有的受试者的代谢当量都达到了3.0 METs以上，有两个受试者达到了6.0METs以上。对大脑性麻痹患者来说两种Wii游戏都到达了中等强度运动水平［5］。另一项研究发现中风患者进行Wii网球游戏时平均能量消耗达到了3.7±0.6METs，进行拳击游戏时平均能量消耗达到4.1±0.7 METs，大部分患者都达到了3.0 METs以上，对于中风人群来说，Wii游戏可以作为一种提高体能的干预手段［6］。MOTOHIKO等人对现行的大多数Wii游戏的能量消耗进行了测定，Wii大部分运动类游戏能量消耗水平在3.0-6.0METs之间，相当于中等运动强度水平［7］。Guderian，B.等人的让20个中老年人进行20分钟的Wii Fit游戏，测得代谢当量为3.5±0.96METs，每次练习的总能量消耗值为116.2±40.9千卡/次［8］。

但也有部分研究认为Wii运动类游戏的运动强度尚达不到良好健身效果的需要。如Kate White等人认为男性青少年在进行体感游戏（包括Wii游戏）时的能量消耗要比看电视或进行传统久坐游戏时高，但按国际标准划分，这些游戏属于小强度的运动，因此其认为体感游戏可以作为传统游戏的一种替代方式，但并不能完全取代正常的室外体育活动［9］。Lee Graves等人也观察到进行Wii保龄球、网球和拳击游戏比常规静坐游戏要消耗更多的能量，但仍达不到真实运动的能耗水平，其认为如果作为推荐给青少年日常的运动方式的话，Wii运动游戏尚达不到足够高的强度［10］。Mark Jordan等人研究发现用下肢操控的PS2游戏的能量消耗水平明显高于Wii游戏及用手操控的PS2游戏，其运动强度等同于120W负荷下的自行车运动。因此作者提出体感运动游戏要想达到充分的运动强度刺激，在设计游戏时应该考虑纳入下肢的运动，而现有的Wii游戏大部分只有上肢的运动［11］。

从上面研究结果和结论来看，大多数的研究认为Wii运动类游戏可以达到中等强度运动水平，可以作为一种可选择的运动健身方式。由于此类游戏的趣味性较强，因此将此类游戏应用于一些特殊人群可能会有好的健身效果，如不愿意参加常规体育锻炼的儿童，尤其是肥胖儿童，或者是由于各种原因而不能进行室外活动的人群。但有个问题还是值得注意的，Wii游戏主要是应用手柄操作来完成游戏，如果在游戏过程中过分投入，过分关注游戏的输赢，全身性的运动最终可能就变成了上肢的甚至只是手腕的局部运动，这样自然不能达到一定的运动强度，同时还有上肢损伤发生的可能。要解决这个问题，应该从两个方面着手，一是在应用Wii运动类游戏进行健身时，应该有专业健身人士的指导，保证游戏过程中动作的正确性和有效性，二是改进现有的Wii运动类游戏，增加下肢运动操控方法，从而避免只是简单的上肢运动。

2.2Wii运动类游戏对平衡能力的改善作用

平衡能力在人们的日常生活和工作中有着重要的作用，尤其对于身体素质呈下降趋势的的老年人来说，良好的平衡能力可以减少摔倒的发生，避免损伤和心脑血管意外。Wii运动类游戏中不光有游戏手柄，还应用了一个平衡板装置，围绕该装置开发了一个叫Wii Fit的游戏，这个游戏的主要内容就是平衡能力的发展练习。

有多篇文献介绍了应用Wii Fit游戏及平衡板来改善不同人群的平衡能力。Marie A W illiams等人招募了21名70岁以上的有过摔倒史的老年人，15个人进行Wii平衡游戏练习，6个人进行常规看护，Wii平衡游戏练习后，Berg平衡量表评分有提高，Wii游戏中的Wii年龄评价也明显改善，说明Wii平衡游戏是个安全有效的预防老年人摔倒的治疗方法。但是该研究的样本量偏小，尤其是常规看护组脱落率偏高，这都降低了研究结果的可信性［12］。J.C.Nitz等人发现10名妇女应用Wii Fit游戏练习10周后，在睁眼单足站立时间及下肢力量方面有明显的改善，提示Wii Fit游戏有改善人体平衡能力及下肢力量的作用。但该研究为自身对照研究，并没有设立对照组，试验结果出现偏倚可能性较大［13］。Agmon M等人让7名平衡能力下降的老年人进行了Wii游戏训练，每星期练习3次，每次最少30分钟，三个月后结果显示：受试者在每次练习结束后都能体会到游戏的乐趣，感觉到日常活动中平衡能力的提高，Berg平衡指数和行走速度均有明显的提高。但该研究也存在样本量偏小，没有设对照组的问题［14］。Dara Meldrum等人只对Wii Fit游戏的用于平衡能力改善的实用性进行了问卷调查，调查发现该游戏在改善平衡能力方面有很高的实用性，同时具有较好的趣味性，没有严重的不良事件伴发［15］。还有一项研究并没有应用Wii Fit游戏，而是在Wii平衡板的基础上自行设计了一个游戏，然后将该游戏应用于获得性脑损伤患者，结果发现Wii平衡板游戏疗法较传统疗法，在获得性脑损伤患者的静态平衡能力方面有显著性的改善作用。在动态平衡能力方面两种疗法都起到了一定的治疗作用，但没有呈现组间差异［16］。

从以上的研究来看，Wii平衡板及Wii Fit游戏的应用对改善人们尤其老年人的平衡能力有一定的作用，而且较传统的练习和治疗方法更有趣味性。但需要指出的是现有的研究普遍存在样本量偏小，以及缺少随机对照设计，这些都可能会是研究结果产生偏倚，从而减低了研究结果和结论的可信性。就应用Wii游戏改善人们平衡能力这个问题，还需要大样本，以及设计和实施严谨可靠的随机对照试验来进一步的研究和证实。此外对于不同的人群，应该围绕平衡板这个装置开发更有针对性的平衡能力练习游戏，可能会收到更好的锻炼及治疗效果。

2.3Wii运动类游戏在疾病康复中的应用

Wii运动类游戏是一种趣味性较强模拟真实运动的游戏，因此将该方法应用于各种原因造成的运动障碍的康复是可行的，如中风后康复。但总体来说由于Wii游戏刚刚推出不过9年的时间，而且一开始面向的受众是游戏爱好者，所以将Wii游戏应用于疾病康复的报道还是相对较少的。

Gustavo Saposnik等人进行了一个Wii游戏对中风患者康复作用的随机对照临床试验研究，试验组进行四周的Wii游戏干预，对照组采用休闲游戏干预，所有患者都同时接受常规的中风康复治疗。从可行性和安全性来看，Wii游戏和普通休闲游戏都能很好的被中风患者接受，Wii游戏在进行中也没有不良事件的报道。Wii游戏干预后患者的上肢功能有所改善［17］。Loh Yong Joo等人对16名中风后上肢机能下降的患者在传统康复治疗基础上，应用Wii游戏进行了2个周的上肢运动训练。训练后较训练前，患者的Fugl-Meyer评定得分及Motricity指数得分均呈现有统计学意义的小幅度的提高，患者在训练后认为Wii游戏训练要比传统康复治疗更有趣味性，说明Wii游戏作为一种辅助治疗措施对上肢机能下降的中风患者具有一定的康复作用，同时又更容易被患者接受［18］。Mouawad，M.R.等人让7名中风后的患者应用Wii运动类游戏进行了10周的康复治疗，结果Fugl-Meyer评分、上肢活动幅度及活动质量评分均有所提高［19］。但是以上两个研究的样本量较少，也没有设对照组。

Sam K.Yohannan等人一项研究是烧伤病人在进行15分钟的标准治疗后，一组增加15分钟的Wii游戏疗法，另一组增加15分钟的理疗作为对照，结果发现，Wii游戏治疗组较对照组疼痛减轻，另外Wii游戏治疗组在焦虑、关节角度、功能及兴趣性方面均一定程度的改善。但是研究的样本量较小，所有的差异都不具有统计学意义，将来尚需要更大样本量的试验研究［20］。

Yuen HK等人将Wii游戏应用于患有系统性红斑狼疮的非洲裔美国妇女，以缓解其日常生活中的疲劳现象。受试者每周进行3次练习，每次30分钟，共10周。前后比较，疲劳严重程度量表得分有显著性降低，体重和腰围也呈现显著性的下降。此外焦虑水平及疼痛都有显著性的缓解。遗憾的是该研究也是一个样本量较小的非随机对照试验［21］。

Yee-Pay Wuanga等人完成了一个关于标准治疗和wii游戏治疗对唐氏综合症患儿的效果的准实验研究。两个治疗组的后测结果显示在患儿的肌肉协调性及感知觉等方面均优于对照组，而wii游戏治疗组的患儿干预后较干预前在运动能力、视觉综合能力及感知觉综合能力方面有很大的提高［22］。

将Wii运动类游戏真正应用临床康复治疗，还要有很长一段路要走。需要大样本设计严谨的随机临床试验来验证其有效性，可靠性及安全性。需要根据不同疾病的特点，不同患者的特点（年龄、性别、身体状况、经济状况等），有针对性的应用Wii游戏，或者开发有针对性的治疗性更强的新游戏。

2.4Wii运动类游戏的安全性

从前面的研究来看，很多的文献中并没有明确提及Wii运动类游戏在应用过程中是否会对身体带来危害或者产生不良反应，Helen Christine Higgins等人在其研究中明确指出Wii运动类游戏容易被用户掌握同时有极小的风险性［23］。但是值得我们注意的是在进行Wii运动类游戏还是有一些不良事件的个案报道，如第七颈椎棘突骨折［24］、肩关节酸痛［25］、锁骨骨折、掌骨骨折［26］、髌骨脱位［27］、意外击打［28］、外伤性胸腔积血［30］0及劳损［31］等，大部分的损伤发生在儿童和青少年，在成年人和老年人中发生较少［32］。对于这些可能发生的风险，应该提醒游戏使用者注意游戏手柄的正确使用，做好充分的准备活动和整理活动，注意将练习时间控制在1小时以内，防止过度练习，此外最好能有专业体疗师给予正确的指导和监督。

3.结论

就目前的研究结果和结论来说，Wii运动类游戏在健身及疾病康复方面有一定的作用效果，而且Wii运动游戏的趣味性，易接受性，这些可能是常规健身手段及治疗方法所缺乏的。有必要对Wii运动类游戏在日常生活及临床实践中的应用进行更深入的探究，或者开发基于Wii平台的对健身或疾病康复更有针对性的游戏，以取得更好的作用效果。

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孙 萌（1980.1-），女，汉族，山东淄博人，硕士研究生，研究方向：体操类教学与训练，讲师，山东商务职业学院；孙奎松（1980.10-），男，汉族，山东烟台人，硕士研究生，研究方向：运动人体科学、体育教育训练学，讲师，烟台大学体育教学部。