フィットネスゲーム
自転車で動くビデオゲームをプレイするハッカーたち
オランダのエンスヘーデで開催された「 Hackers At Large」カンファレンスでプレイされているPower Pong（自転車で動くビデオゲーム）

フィットネスゲーム、エクサゲーム、ゲーマーサイズ（「エクササイズ」と「ゲーム」を組み合わせた造語） [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]は、ビデオゲームでありながらエクササイズとしても使われる用語です。 [ 4 ]フィットネスゲームは、体の動きや反応を追跡する技術を活用しています。このジャンルは、ゲームは座りっぱなしの活動であるという固定観念に疑問を投げかけ、ゲーマーの間でアクティブなライフスタイルを促進するために利用されてきました。[ 5 ]フィットネスゲームは、運動をより楽しくするための技術から進化したと考えられています。[ 6 ]

歴史

このジャンルのルーツは、1980年代に発売されたゲーム周辺機器に見出すことができる。その中には、アミガが開発し1982年に発売されたアタリ2600用周辺機器であるジョイボード[ 7 ] [ 8 ]、バンダイが1986年に最初に発売した任天堂エンターテイメントシステム（NES）用周辺機器であるパワーパッド（またはファミリートレーナー） [ 9 ] 、そして1987年にアタリ2600向けに発売されたフットクレイズ[ 10 ]があるが、これら3つはいずれも限定的な成功に終わった。[ 7 ] [ 9 ]コナミのダンスダンスレボリューション（1998年）は、最初の主要なフィットネスゲームの1つとして挙げられ、アーケードからプレイステーションに移植されたときに、300万本以上を売り上げた。[ 11 ] 2000年代には、多くのデバイスやゲームがエクサーゲームスタイルを採用して大きな成功を収めました。[ 12 ] EyeToyカメラは1000万台以上を売り上げ、[ 13 ] 任天堂のWii Fitは2100万本以上を売り上げました。[ 14 ] 2009年6月までに、健康ゲームは20億ドルの収益を生み出しましたが、これは主に当時のWii Fitの1822万本の売り上げによるものです。 [ 15 ]エクサーゲームという用語は2007年にコリンズ英語辞典に掲載されました。 [ 16 ]

このジャンルは、運動を通じてユーザーの健康を改善する方法として宣伝されてきましたが[ 11 ]、健康効果を測定する研究はほとんど行われていません。小規模な試験では、結果はまちまちで、従来の運動方法がビデオゲームの運動方法よりも優れていることが示されています[ 17 ] 。フィットネスゲームの設計上の考慮事項には、運動の身体的効果とゲームプレイの魅力のバランスを取ることが必要であり、両方の要素をプレイヤーの能力に合わせて調整する必要があり、これは「デュアルフロー」と呼ばれます[ 18 ] 。

1980年代

フィットネスゲームには、1980年代にバーチャルリアリティコミュニティで開発された要素が取り入れられている。この分野の先駆者はオートデスクで、HighCycleとVirtual Racquetballという2つのシステムを開発した。HighCycleは、ユーザーがバーチャルな風景の中をペダルをこぐエクササイズバイクである。ユーザーが十分な速さでペダルをこぐと、バーチャルバイクが飛び立ち、風景の上を飛ぶ。Virtual Racquetballは、バーチャル環境でバーチャルボールを打つために使用される実際のラケットの位置と方向を追跡する。この環境は、追跡された別のラケットを装備した他のユーザーと共有され、2人のユーザーは電話回線を介して互いにプレイすることができた。どちらのシステムでも、ユーザーは初期のヘッドマウントディスプレイ（HMD）であるVPLアイフォンを装着することができ、これによりユーザーはより没入感を味わうことができた。[ 19 ]

後に「エクサテインメント」と呼ばれることになる最初の真の試みは、Atari Pufferプロジェクト（1982年）でした。これは、Atari 400/800または5200システムに接続できるエクササイズバイクでした。[ 20 ] [ 21 ] ペダルを漕いで前進速度をコントロールし、ハンドルバーに取り付けられたゲームパッドで追加のゲームプレイを操作しました。このマシンは、いくつかのゲーム（タンブルウィードとジャングルリバークルーズ）をリリースしてほぼ生産準備が整ったところで、Atariが倒産し、Pufferプロジェクトは中止されました。Atari 2600用のジョイボードも、1982年にAmiga Corporationからリリースされました。

日本では、バンダイが1986年にファミコン（任天堂エンターテイメントシステムの日本版）向けに発売した「ファミリートレーナーパッド」でこの分野に参入しました。1988年、任天堂は北米におけるこのパッドの権利を取得し、北米では「パワーパッド」として販売しました。 [ 7 ] [ 22 ]

市場に初めてリリースされたフィットネス ゲーム システムは、1986 年にRacerMate Incが発売したCompuTrainerでした。トレーニング補助およびモチベーション向上ツールとして設計された CompuTrainer システムは、自転車トレーナー ユニットをゲーム カートリッジの外部ポートに直接接続することで、NES または Commodore 64 で生成された仮想風景の中を、ユーザーがインタラクティブに自分の自転車に乗ることができました。トレーナー ユニットは 2 台まで同時に接続でき、2 人のプレーヤーが画面上で仮想レースをしながら、速度、パワー、ペダリング ケイデンス、心拍数、距離などのデータも表示できました。ライダーが仮想レースをしている間に、カートリッジから CompuTrainer ユニットに信号が送り返され、画面上でリアルタイムに起こっている傾斜、風、ドラフティングに基づいて、自転車の実際の抵抗が動的に変更されました。この製品は、エンターテイメント製品と考えるには高価すぎましたが、熱心なアスリートなら購入できるものでした。 RacerMateは、コモドール64用カートリッジ「Racermate Challenge I」と、NES用カートリッジ「Racermate Challenge II」をリリースしました。RacerMateは2017年までCompuTrainerを製造しており、最新バージョンでは、高度なグラフィック機能と生理学的機能を備えたMicrosoft Windows互換ソフトウェアで動作します。

Computrainerとほぼ同時期に、Concept IIはローイングマシン用のコンピュータアタッチメントを発表しました。これはeRow製品となり、個人のモチベーション向上だけでなく、「屋内ローイングリーグ」での競技にも活用されています。

1990年代

1990年代には、高級ジム機器への仮想現実の応用への関心が高まりました。ライフフィットネスと任天堂は提携してエクサテインメントシステムを開発しました。[ 23 ]プレコーはLCDベースのバイクを、ユニバーサルはCRTベースのシステムを複数開発しました。Netpulseシステムは、ユーザーが運動中にウェブを閲覧できる機能を提供しました。Fitlinxxは、ウェイトマシンにセンサーを取り付け、ユーザーに自動フィードバックを提供するシステムを導入しました。

これらのシステムが市場で失敗に終わったのは、3つの問題が重なったためです。第一に、追加電子機器を搭載していない同等のモデルに比べて大幅に高価でした。第二に、メンテナンスが難しく、故障したまま放置されることも少なくありませんでした。最後に、ソフトウェアの操作に必要な専門知識がユーザーを圧倒し、操作を習得しようとすると馬鹿げた印象を与えてしまうのではないかと恐れて、マシンを敬遠してしまうことが多かったのです。

1998年まで、ビデオゲームを使ったエクササイズの分野では目立った出来事はありませんでした。ハードウェアは一般家庭にとってまだ高価すぎ、フィットネスクラブは新しい技術の導入に消極的でした。高性能ゲーム機の性能が向上し、価格が下がると、メーカーは再びフィットネス市場への進出を始めました。

1998年にはコナミの『ダンスダンスレボリューション』が発売されました。コナミの作品に似たダンスゲーム『 Pump It Up』は、1999年にアンダミロ社から発売されました。

2000年代

2000 年、英国の新興企業Exertris は、インタラクティブなゲーミング バイクを商業フィットネス市場に導入しました。

2003 年にビル・ゲイツがExertris Interactive Gaming Bike を披露した際に、フィットネス ゲームがコンシューマー エレクトロニクス ショーでマスコミの注目を集め、翌年には同じショーで、スポーツやエクササイズ機器としても機能するビデオ ゲーム技術専用のパビリオンが開催されました。

PlayStation 2でプレイするGamercize

2005年に発売されたEyeToy: Kineticは、家庭用ゲーム機市場初の多機能フィットネスゲームハードウェアとなりました。プレイヤーの身体動作をゲームコントローラーに取り込みました。2006年には、従来のフィットネス機器とゲームコンソールを組み合わせたGamercizeが発売されました。このミニマリスト的なアプローチにより、運動中のみゲームプレイを続行できるようになり、あらゆるゲームタイトルがフィットネスゲームとしての可能性を秘めています。

任天堂は2006年にWiiを発売し、Wiiリモコンに加速度センサーを搭載しました。2007年後半には、新しい周辺機器であるバランスWiiボードを搭載したWii Fitを発売しました。Wiiの人気により、病院のリハビリテーションプログラム「Wiihab」にも採用されました。[ 24 ]

PCGamerBikeは2007年のCESで発表され、Honoree Awardを受賞しました。他のフィットネスゲームデバイスとは異なり、ペダルの動きをキーボードの任意のキーにマッピングできます。また、ペダルの前進と後進を検知する光学式エンコーダも搭載しています。Fisher-PriceのSmart Cycleもこの分野に参入しました。

その他のフィットネス ゲーム製品の例としては、Positive Gaming iDANCE、iSTEP、Cobalt Flux Blufit、Cyber​​ coach、NeoRacer、インタラクティブ テクノロジー搭載の Gymkids エクササイズ機器、EA Sports Active、Cybex TRAZER、Powergrid Fitness Kilowatt、Lightspace Play Floor、PlayMotion、Yourself!Fitness、Expresso Fitness S2、i.play、Cyber​​ ExerCycle、VEQTOR Sport Trainer、SportwallなどのWiiタイトルが挙げられます。

2010年代

マイクロソフトのKinect（2010年）は、最初の主要な消費者向けボディモーショントラッキングハードウェアでした。[ 25 ] Just DanceやNike+ Kinect Training （2012年）などのゲームは、Kinectを使用して身体の動きをゲームの制御方法にしました。Wiiから始まったコンソール内のトレンドは、歩数計とペアリングしたWii Fit U（2013年）でピークに達しました。これに続いて、第8世代では、 Xbox Oneの発売日にXbox Fitnessサービス（2013年）でマイクロソフトによるフィットネスゲームの推進が続き、心拍数や正しいフォームなどの指標を追跡し、これらの指標をMicrosoft Healthと同期しました。2017年までに、マイクロソフトはKinectとコンソール上のフィットネスゲームから方向転換しました。2019年に任天堂は、 Joy-Conコントローラーを利用して体の複数の場所でモーション検出器として機能する Fitness BoxingとRing Fit AdventureをNintendo Switch向けにリリースしました。

携帯電話アプリには、 Zombies, Run! (2012)、Run An Empire、[ 26 ] Ingress (2013)、Pokémon Go (2016) などがあり、これらは拡張現実エクサゲームと呼ばれています。[ 27 ] [ 28 ]

バーチャルリアリティ（VR）は、フィットネスゲームの新たなインターフェースとして台頭しています。Beat Saber、Holodance、OhShapeなどのゲームでは、プレイヤーはビデオゲームを楽しみながら効果的な運動を行うことができます。

2020年代

フィットネスゲームはCOVID-19パンデミック中に人気を博した。リングフィットアドベンチャー（2019）は世界中のほとんどの小売店で売り切れ[ 29 ]、転売サイトでは価格が80ドルから300ドルに上昇した。[ 30 ]任天堂はまた、Nintendo Switchユーザーが隔離中にアクティブであり続けるよう、ジャンプロープチャレンジ（2020）を無料かつ期間限定でリリースした。[ 31 ]しかし、任天堂はその後、ゲームは追って通知があるまでニンテンドーeショップに残ると発表した。[ 32 ] 2020年9月30日の時点で、このゲームのプレイヤーは合計25億回のジャンプを記録した。[ 32 ]

COVID-19パンデミックは業界にも遅延を引き起こした。『リングフィット アドベンチャー』（2019年）が需要を満たす供給ができなかった理由の一つは、中国がパンデミックの影響を早くから受け、製造不足に陥ったことにある。[ 33 ]パンデミックはまた、Valve Index [ 34 ]やMarvel's Iron Man VR [ 35 ]、Little Witch Academia: VR Broom Racing [ 36 ]などのいくつかのVR製品の発売も遅延させた。

フィットネスゲームは、COVID-19パンデミックの際に特に効果的であることが証明されました。ロックダウンによって生じた座りがちな生活習慣と戦うための身体活動の大きな動機付けとなったからです。[ 37 ]身体的なフィットネスは、免疫システムを強化し、 COVID-19からの回復期間を短縮し、孤立した生活によるストレスの悪影響を軽減するため、病気の予後を助けることが知られています。 [ 37 ] [ 38 ]

COVID-19パンデミックの間、医療センターは治療用フィットネスゲームにも目を向けました。これは、社会的距離を保ちやすく、直接的な監督が少なくて済み、個人用保護具の使用も少ないことが証明されたためです。[ 39 ]これらのゲームは各患者の運動ニーズに合わせて調整できるため、移動が制限されたCOVID-19患者や、COVID-19の影響が拡大した高齢患者に適しています。[ 39 ]

効果

実験室での研究では、一部のフィットネスゲームは軽度から中程度の強度の身体活動を提供できることが実証されています。[ 40 ] [ 41 ]

レクリエーションフィットネスゲームもリハビリテーションに役立ちます。[ 42 ]レクリエーションフィットネスゲームは、治療用フィットネスゲームほど調整可能とは限りませんが、適切な量の身体活動を維持するのに役立ち、従来のリハビリテーションを利用できない人を助け、入院リハビリテーションのメリットを長持ちさせることができます。[ 42 ]ただし、レクリエーションフィットネスゲームは、治療用フィットネスゲームほど正しい筋肉を鍛える可能性が低いため、より多くの監督が必要になる場合があります。[ 39 ] [ 42 ]

エクササイズゲームは、COVID-19パンデミック中の高齢者のバランスリハビリテーションを含むリハビリテーションプログラムの効果的な補助であることも証明されています。[ 43 ]子供たちはフィットネスゲームのアイデアをより受け入れやすいことが多く、病気の子供たちのリハビリテーションへの取り組みを動機付けるのに特に役立つツールとなっています。[ 44 ]

2021年の系統的レビューでは、運動ゲームはBMIを低下させ、体脂肪率と心肺機能を向上させる可能性があることが判明しました。[ 45 ]

2020年のシステマティックレビューでは、フィットネスゲームは、高齢者、パーキンソン病、脳性麻痺、脊髄損傷などのさまざまな患者集団の治療を強化するために活用できることがわかりました。[ 46 ]

2019年のシステマティックレビューとメタアナリシスでは、フィットネスゲームが筋緊張、筋力、日常生活動作（ADL）、関節可動域、歩行、バランス、運動学の改善に効果的であることが示されました。また、このレビューでは、フィットネスゲームは、亜急性期および慢性期脳卒中患者の動的バランス制御の改善と転倒予防において、現在の治療法よりも効果的である可能性があることが示唆されました。[ 47 ]

2018年に医学インターネット研究ジャーナルに掲載された「高齢者に対するエクサゲームの社会的影響」を研究した10件のランダム化試験の体系的レビューでは、「エクサゲーム研究の大部分は、孤独感の軽減、社会的つながりの強化、他者に対する前向きな態度など、社会的幸福の向上に有望な結果を示した」ことが判明した。[ 48 ]

2018年に行われた、太りすぎの子供を対象としたフィットネスゲームのランダム化比較試験10件の系統的レビューでは、フィットネスゲームによってBMIがわずかに低下する可能性があることが判明しました。[ 49 ]

2016年現在、神経障害のある方を対象としたフィットネスゲームは、あらゆる年齢層を対象に約140件の小規模臨床試験で研究されており、健康維持に必要な運動量を確保する上で役立つかどうかが検証されています。この運動方法は、費用が安く利用しやすいことから、公衆衛生の観点から神経障害のある方にとって魅力的であると考えられます。[ 50 ]フィットネスゲームは、神経障害のある方にとって中程度の強度の運動を提供できる可能性がありますが、長期的な追跡調査に基づくエビデンスが不十分であったため、確固たる結論を導き出すことはできませんでした。[ 50 ]

複数のランダム化比較試験では、フィットネスゲームが健康な高齢者（平均年齢69歳）の認知機能の改善や、アルツハイマー病などの神経変性疾患による認知障害のある成人の認知機能の低下または改善の緩和に関連しているという有意な証拠が得られています。[ 51 ]

さらに、研究では、フィットネスゲームがADHDやうつ病などの臨床的および非臨床的集団の認知能力の向上につながるかどうかを調査しました。[ 52 ] [ 53 ] [ 54 ]最初の有望な結果はありますが、経験的証拠はまだ限られています。[ 4 ]

研究によると、フィットネスゲームは様々な方法で不安管理に役立つことが示されています。フィットネスゲームは、運動を伴わない方法よりも永続的な生理学的変化をもたらすことで、パーキンソン病患者、心臓リハビリテーションを受けている患者、線維筋痛症患者、全身性エリテマトーデス患者など、様々な臨床集団の不安レベルを低下させるのに役立ちます。[ 55 ]

フィットネスゲームは、多くの障害を持つ患者が利用することができます。一部のゲームでは、人の可動範囲、補助器具の有無、一般的な身体能力を記憶できる設定がされているものもあります。[ 39 ]

安全性

フィットネスゲームは、脳卒中リハビリテーションに使用した場合、安全かつ費用対効果が高いことが示されています。[ 47 ]仮想環境を利用することで、患者は現実世界では危険なスキルを練習することができます。例えば、バランス感覚が低下した脳卒中患者は、シミュレーション環境で道路を渡る練習をすることができますが、これは現実世界では危険で危険な行為です。[ 56 ]フィットネスゲームは、一般的なリハビリ運動をより安全にすることもできます。例えば、バランストレーニング運動において、物理的な障害物の代わりに仮想的な障害物を導入することで、転倒のリスクを軽減し、患者の自信を高めることができます。[ 47 ]

フィットネス ゲーム システムを作成する場合、消費者向け製品のメーカーは、そのシステムを既成のゲームで使用できるか、カスタム ソフトウェアを作成する必要があるかを決定する必要があります。ユーザーがゲームからの刺激に反応して体全体を動かすには時間がかかるため、ゲームをプレイ可能にするには専用のソフトウェアを作成する必要があることがよくあります。その一例は、コナミのDance Dance Revolutionです。このゲームは、ユーザーが特別に設計されたダンスパッド上で動き回ってプレイするように設計されていますが、標準的な携帯型ゲームパッドを使用して指でボタンを押すことでもプレイできます。ダンスパッドで高レベルでプレイすると、ゲームはかなり難しくなります (そして、体力的に疲れます) が、ゲームをハンド コントローラーのボタンを使用してプレイする場合は、シーケンスのいずれも物理的に制限されません。

Xbox 360、PlayStation 3 、Wiiなどの新しいシステムでは、KinectやPlayStation Moveなどの代替入力デバイスが使用されています。Moveは画像解析を用いて背景に対するユーザーの動きを抽出し、その動きを用いてゲーム内のキャラクターを操作します。特別に設計されたエクササイズゲームKinectは、ユーザーのビデオ画像にアニメーション化されたオブジェクトを重ね合わせ、パンチ、キック、その他のインタラクションを行います。WiiとPlayStation 3はどちらも、ゲーム内の動作を指示するために使用されるハンドヘルドコントローラーに、 加速度計やジャイロスコープなどのモーションセンサーを組み込んでいます。

これらのゲームの設計面を調査する運動インターフェース[ 57 ]などの研究プロジェクト[ 58 ]では、デジタルゲームプレイ要素に伴う技術的拡張をどのように活用して追加のメリットを生み出すことができるかを探っています。例えば、プレイヤーがネットワーク経由でしか接続されていない場合でも、一緒に運動するという社会的力を活用する[ 59 ]、プレイヤーの数を増やす[ 60 ]などです。技術的拡張なしでは得られない新しい運動体験を可能にします。

最新のトレンドの一つは、仮想現実の没入感の活用である。VRシステムは、運動トレーニングにおいて、環境を正確に制御しシナリオを標準化できる、パフォーマンスをガイドするために拡張情報を組み込むことができる、そして環境を動的に変更して様々な競技状況を作り出すことができるなど、いくつかの潜在的な利点を有する。[ 61 ]ヘッドマウントディスプレイなどの高フレームレート表示技術は、ユーザーをあらゆるスポーツ状況、例えばトラックサイクリング競技場に変えるために使用することができる。[ 61 ]また、 Infinadeckのような全方向トレッドミルを利用することで、自然な動きをゲームに取り入れることもできる。このようなシステムにより、ユーザーは360度の動きを可能にしながら、仮想的にゲームに参加することができる。[ 62 ]この技術はまだ新しいが、体重管理や高い参加率において有望な結果を示している。[ 63 ]

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