ABSTRACT
Therapeutics Presence - Virtual Illusions for Neurohabilitation
Thomas Schüler, Universität Osnabrück
In der Neurorehabilitation werden seit einigen Jahren visuelle Illusionen
genutzt, um neurologische Störungen wie Hemiparese nach Schlaganfall zu
therapieren. Mit Hilfe einer virtuellen Realität wird den Patienten das Gefühl
vermittelt, wieder über die paretische Gliedmaßen verfügen zu können. Die
Patienten steuern mit unilateralen Bewegungen ihrer gesunden Seite die in der
virtuellen Umgebung dargestellten Gliedmaßen bilateral. Gelingt die Illusion,
empfinden die Patienten das Dargestellte als real und dies kann zur motorischen
Rehabilitation beitragen.
Das Phänomen, Sinnesreize einer virtuellen Umgebung
als real zu empfinden, wird als Präsenz bezeichnet. Aktuelle
Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass visuelle Realitätsnähe der
virtuellen Realität für die Entwicklung des Präsenzgefühls keine bedeutende
Rolle spielt. Vielmehr ist das Potenzial zur Ausführung jeder vorstellbaren
Aktion in der Umgebung ein entscheidender Faktor. Bei realitätsnahen
Darstellungen basieren die vorstellbaren Aktionen auf den individuellen
Erfahrungen des Subjekts aus der realen Welt. Der Handlungsspielraum ist in der
virtuellen Umgebung aber prinzipiell eingeschränkt. Es wird daher vermutet, dass
insbesondere völlig fiktive virtuelle Umgebungen geeignet sind, das
Präsenzgefühl zu erzeugen. Sie machen einen gegebenen Handlungsspielraum
deutlich und knüpfen nicht an Erfahrungen aus der Realität an. Dies erscheint
gegenüber der gewöhnlichen Auffassung von Präsenz in einer virtuellen Umgebung
als ungewöhnlich.
Meine grundlegende These ist, dass fiktive virtuelle Umgebungen
das Präsenzgefühl intensiver hervorrufen und daher für die Therapie
neurologischer Störungen besser geeignet sind als realitätsnahe Darstellungen.
Diese These ist theoretisch fundiert. Aktuellen Befunden der Neurowissenschaften
zu Folge, aktiviert die visuelle Wahrnehmung von Bewegung motorische Areale im
Gehirn in ähnlicher Weise, wie dies bei der Durchführung derselben Bewegung der
Fall wäre. Zugleich gehen Kognitionswissenschaftler davon aus, dass jede Aktion
eines Subjekts durch ihre Auswirkung auf die Umgebung repräsentiert ist. Zeigt
eine fiktive, virtuelle Umgebung auf unilaterale Bewegung bilaterale Auswirkung
werden die entsprechenden motorischen Areale daher bilateral aktiviert. Bei
neurologischen Störungen wie Hemiparese nach Schlaganfall kann dies zur
Rehabilitation beitragen.
Das Ziel meiner Arbeit ist die Entwicklung eines Therapiesystems
auf Grundlage dieser These, sowie seine stichprobenartige
Überprüfung in der praktischen Anwendung. Zunächst überführe ich die
theoretischen Grundlagen in Anforderungen an das zu entwickelnde Therapiesystem.
Auf dieser Basis entwerfe ich eine spielerische, fiktive Umgebung, die den
Patienten das Gefühl vermittelt, das Dargestellte durch bilaterale Bewegung zu
beeinflussen. Dies geschieht in enger Abstimmung mit Experten der
Neurorehabilitation und den Patienten. In einer Stichprobe setze ich das System
dann praktisch ein und erhebe Daten zur Prüfung der Hypothese.
In meiner Arbeit beziehe ich mich auf aktuelle Befunde der Neuro- und
Kognitionswissenschaften und versuche, deren Bedeutung und Nutzen für die
Rehabilitation transparent zu machen. Zugleich gebe ich der Forschung zur
Mensch-Computer Schnittstelle neue Impulse. Das Forschungsthema ist
interdisziplinär, anwendungsorientiert und von aktuellem, gesellschaftlichen
Interesse.
