EXGAVINE

Bewegungsspiele in der Virtuellen Realität
als Therapieform neurologischer Erkrankungen

Projektlaufzeit: 01.10.18 – 30.09.21

Gesamtziel des Projekts EXGAVINE ist es, einen essentiellen Beitrag zur Gesundheit sowie Verbesserung des physischen sowie psychischen Wohlbefindens und damit der Lebensqualität durch medizinisch-therapeutische VR-Bewegungsspiele als digitale Therapieform neurologischer Erkrankungen zu leisten.

Hierzu müssen die größten Hürden zur Akzeptanz existierender VR-Bewegungsspiele überwunden werden, die zum einen daraus bestehen, dass die Systeme und Anwendungen noch nicht ideal für Therapie-, Rehabilitations- oder Diagnosezwecke geeignet sind. Zum anderen erlauben aktuelle Konsumer-Systeme in der Regel nur eine unzureichende Erfassung, Analyse und Kontrolle der Bewegungsdurchführung, insbesondere wenn diese durch neurologische oder motorische Erkrankungen beeinträchtigt ist.

Darüber hinaus haben aktuelle VR-Bewegungsspiele noch weitere Limitationen:

• Keine hinreichend präzise Erfassung von Mikro- und Makro-Bewegungen mehrerer BenutzerInnen durch aktuelle Konsumer-Hardware oder Software-basierte Lösungen möglich.
• Fehlende parametrisierbare Modelle zur Bewertung von korrekten oder fehlerhaften Bewegungen.
• Echtzeit-Analyse der erfassten Bewegungen wird lediglich heuristisch durchgeführt und genügt meist nicht medizinisch-therapeutischen Anforderungen.
• Übungen sind größtenteils weder individualisierbar oder anpassbar und/oder adaptieren sich nicht an die Limitierung und Fähigkeiten der Patienten.
• Aspekte der Motivation und Narration aktueller VR-Bewegungsspiele sind auf eine deutlich jüngere Zielgruppe ausgerichtet.
• Perzeptuelle, kognitive und motorische Limitierungen und Einschränkungen von Patienten finden bisher meist keine Berücksichtigung.

Aufgrund dieser Limitationen haben bisherige Ansätze für therapeutische VR-Bewegungsspiele ihr Potential bislang nur begrenzt ausnutzen können. Das Projektvorhaben EXGAVINE adressiert daher genau diese Probleme und Limitationen aktueller VR-Bewegungsspiele und bietet innovative und neuartige Konzepte der Therapie in der virtuellen Realität zur Behandlung von Patienten mit neurologischen Erkrankungen.

Dazu werden auf Basis einer neuartigen Kombination aus markerlosen optischen Trackingsystemen und neu zu entwickelnden Wearables exemplarisch drei Genres von Bewegungsspielen (Ziel,- Renn- und Denkspiele) entwickelt, die motorische, kognitive und mentale Zustände der Patienten gemäß des Dual-Task-Paradigma durch motorisch-kognitive Komplexleistungen berücksichtigen und adressieren, z. B. gleichzeitiges Lenken eines Motorrades durch Gewichtsverlagerungen und Memorieren von Bilder oder Lösen von Rechenaufgaben.