VR 사이버멀미가 남긴 흔적: 스트레스 호르몬과 작업 기억의 장기적 변화

초록

본 연구는 회전목마 VR 시뮬레이션을 통해 유발된 사이버멀미가 주관적 불편감, 타액 코르티솔·알파-아밀레이스, 전기피부반응·심박수와 같은 생리적 스트레스 지표를 90분 동안 지속적으로 상승시키며, 동시에 n‑Back 작업에서 작업 기억 성능을 저하시킨다는 것을 확인하였다. 특히 일부 참가자는 증상이 노출 직후가 아니라 30~90분 사이에 최고조에 달하는 지연형 진행을 보였으며, 코르티솔은 회복 기간 내내 높은 수준을 유지하였다. 이러한 결과는 XR 연구와 실무 적용 시 충분한 회복(워시아웃) 시간을 확보해야 함을 시사한다.

상세 분석

이 논문은 사이버멀미가 단순히 일시적인 불편감에 머무르지 않고, 내분비·자율신경계 전반에 걸친 장기적인 스트레스 반응을 유발한다는 점을 다각도로 입증한다. 실험은 회전목마 형태의 VR 콘텐츠를 10분간 제공한 뒤, 동일 피험자를 휴식 조건과 비교하는 교차 설계로 진행되었으며, 주관적 불편감은 SSQ와 FMS로, 생리적 지표는 타액 코르티솔·알파‑아밀레이스, 연속 측정된 전기피부반응(EDA) 및 심박수(HR)로 수집하였다. 인지적 영향은 2‑back 과제 수행 정확도와 반응시간을 통해 평가하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, VR 노출 직후 SSQ와 FMS 점수가 유의하게 상승했으며, 이 상승은 90분 관찰 기간 내내 유지되었다. 둘째, 코르티솔 농도는 기저치 대비 30분 이후에도 지속적으로 높은 수준을 보였으며, 알파‑아밀레이스 역시 초기 급증 후 완만히 감소했지만 회복되지 않았다. 셋째, EDA와 HR 모두 노출 직후 급격히 증가했으며, 특히 HR 변동성(HRV)은 감소해 교감신경 우위 상태를 나타냈다. 넷째, n‑back 과제에서 정확도는 평균 12% 감소했고, 반응시간은 150 ms 이상 지연되었다. 특히 증상이 지연적으로 최고조에 달한 피험자(전체의 약 40%)는 코르티솔 및 HR 상승이 더 오래 지속되었으며, 인지 성능 저하도 더 뚜렷했다. 이러한 패턴은 사이버멀미가 HPA 축 활성화와 교감신경계 과다활동을 동시에 유발해 전전두엽 작업 기억 회로에 부정적 영향을 미친다는 기존 이론을 실증적으로 뒷받침한다. 연구는 또한 증상 회복이 1015분 수준이 아니라 최소 30분, 경우에 따라 90분까지 필요함을 보여, 현재 XR 실험에서 흔히 적용되는 짧은 워시아웃이 충분치 않음을 강조한다. 제한점으로는 샘플 규모가 제한적이며, 코르티솔의 일주기 변동을 통제하지 않았고, 단일 VR 시나리오에 국한된 점을 들 수 있다. 그럼에도 불구하고 다중 생리적 지표와 인지 과제를 동시에 사용한 설계는 사이버멀미의 복합적 영향을 포괄적으로 파악하는 데 큰 강점을 제공한다. 향후 연구에서는 개인 감수성 프로파일링, 다양한 VR 콘텐츠, 그리고 장기(수시간수일) 추적을 통해 회복 메커니즘을 정밀히 규명할 필요가 있다.