Dass Computerspiele auch im Bereich der Gesundheitsförderung zum Einsatz kommen würden, hätte so mancher vor ein paar Jahren wohl noch nicht angenommen. Doch das Interesse wächst. Einige junge Projekte aus der Medizin-Informatik konnten bereits zeigen, dass zum Beispiel der Einsatz von computergestützten Bewegungsspielen einen deutlichen Fortschritt in der Rehabilitation von Schlaganfallpatienten bringen kann.
Fachleute der Medizin, Wissenschaft, Medizintechnik sowie Informatik tüfteln bereits seit einigen Jahren an computergestützter Technik für die Therapie von Menschen, die zum Beispiel unter körperlichen oder seelischen Beeinträchtigungen leiden. Ein immer breiter werdendes Angebot gibt es bereits unter den sogenannten digitalen Gesundheitsanwendungen, oder kurz DiGA. Insbesondere in der Psychotherapie, aber auch für andere Erkrankungen wie Diabetes mellitus oder Migräne lassen sich bereits mobile Gesundheitshelfer, medizinische Apps oder auch Health-Apps finden. Innerhalb des letzten Jahrzehnts sind nun auch Computer- bzw. Videospiele hinzugekommen, die möglicherweise eine neue Form der Therapie und Rehabilitation eröffnen.
Für schwerwiegende Erkrankungen wie Schlaganfälle oder Multiple Sklerose, die weitreichende gesundheitliche Schäden hervorrufen können, sind die digitalen Angebote noch beschränkt und häufig auf die psychologischen Aspekte der Erkrankung ausgelegt. Aber wie sieht es mit der Therapie körperlicher Beeinträchtigungen aus, bei denen Betroffene zum Beispiel unter Lähmungen oder Gleichgewichtsstörungen leiden? In einigen Rehabilitations-Kliniken oder auch manchen physiotherapeutischen Praxen kommen seit ein paar Jahren - zusätzlich zu den klassischen Bewegungsübungen – bereits einfache Computer- bzw. Videospiele zum Einsatz. Diese werden vor allem im Rahmen der Neurorehabilitation und kognitiven Trainings verwendet, zum Beispiel in Form von Rätselaufgaben. Es hat sich gezeigt, dass Patienten darauf sehr gut ansprechen und sich mit der Zeit zum Beispiel deutlich besser konzentrieren, schneller reagieren und besser logisch denken können. Diese Ergebnisse gaben Anstoß, die Methodik zu erweitern und die Entwicklung neuer Technologien voran zu treiben.
Die Entwicklung von digitalen Anwendungen für medizinische Zwecke steckt zwar noch in den Kinderschuhen, aber es haben sich in den letzten Jahren einige Therapiesoftwares bzw. Computerspiele, sogenannte Serious Games, als unterstützende Elemente in der Reha hervorgetan. Insbesondere im Bereich der Bewegungstherapie werden spezielle Spielekonsolen oder Computer mit zusätzlichem Equipment wie Balance- oder Activity-Boards eingesetzt. Hierbei stehen der Patient oder die Patientin zum Beispiel auf einer Plattform vor einem mit der Plattform verbundenen Bildschirm. Auf dem Bildschirm ist das jeweilige Spiel zu sehen, eine Art virtuelle Welt, jedoch nicht dreidimensional. Die Bewegungen, die die Patienten auf der Plattform ausüben, werden durch Sensoren in der Platte registriert und in das Spiel übertragen. So bewegen sie sich innerhalb des Spiels und können darin gestellte Aufgaben lösen.
Eine noch größere Herausforderung wird bei Spielen geboten, in die die Spieler über eine VR-Brille in unterschiedlichste dreidimensionale Welten eintauchen. Dort können sie ganze Reisen unternehmen und ihre virtuelle Umgebung auf vielfältige Weise erfahren. Dadurch werden verschiedene Sinne angesprochen und oft der gesamte Körper stimuliert. Einige Studien konnten bereits zeigen, dass diese verstärkte Stimulation des Gehirns durch die VR-Brille einen erhöhten Effekt auf Regenerationsprozesse hat, wovon zum Beispiel Schlaganfallpatienten mit Lähmungen besonders profitieren könnten.
Die Entwicklung von digitalen Anwendungen für medizinische Zwecke steckt zwar noch in den Kinderschuhen, aber es haben sich in den letzten Jahren einige Therapiesoftwares bzw. Computerspiele, sogenannte Serious Games, als unterstützende Elemente in der Reha hervorgetan. Insbesondere im Bereich der Bewegungstherapie werden spezielle Spielekonsolen oder Computer mit zusätzlichem Equipment wie Balance- oder Activity-Boards eingesetzt. Hierbei stehen der Patient oder die Patientin zum Beispiel auf einer Plattform vor einem mit der Plattform verbundenen Bildschirm. Auf dem Bildschirm ist das jeweilige Spiel zu sehen, eine Art virtuelle Welt, jedoch nicht dreidimensional. Die Bewegungen, die die Patienten auf der Plattform ausüben, werden durch Sensoren in der Platte registriert und in das Spiel übertragen. So bewegen sie sich innerhalb des Spiels und können darin gestellte Aufgaben lösen.
Eine noch größere Herausforderung wird bei Spielen geboten, in die die Spieler über eine VR-Brille in unterschiedlichste dreidimensionale Welten eintauchen. Dort können sie ganze Reisen unternehmen und ihre virtuelle Umgebung auf vielfältige Weise erfahren. Dadurch werden verschiedene Sinne angesprochen und oft der gesamte Körper stimuliert. Einige Studien konnten bereits zeigen, dass diese verstärkte Stimulation des Gehirns durch die VR-Brille einen erhöhten Effekt auf Regenerationsprozesse hat, wovon zum Beispiel Schlaganfallpatienten mit Lähmungen besonders profitieren könnten.
Mit dem Einsatz von Videospielen in der Therapie und Rehabilitation wurde ein neuartiger Therapieansatz eingeführt, der in Fachkreisen als Gamification bezeichnet wird. Hierbei werden spielerische Elemente in einen anderen Zusammenhang gesetzt, in dem Spiele eher untypisch sind. Das Ziel ist es, insbesondere monotone Übungen und Abläufe aufzulockern, für Betroffene interessanter zu gestalten und den Behandlungserfolg zu steigern.
Videospieledaten medizinisch verwertbar
Von telemedizinischer Bedeutung sind die als Biofeedback-Spiele bezeichneten Technologien, da sie medizinisch relevante Daten übertragen. So zum Beispiel auch bei den Spielen mit verbundener Plattform, die die Daten der ausgeführten Bewegungen an die Computersoftware bzw. die Konsole übermittelt. Die Ergebnisse wertet der Arzt bzw. die Ärztin oder der Therapeut bzw. die Therapeutin anschließend aus und leitet so einen möglichen Therapieerfolg ab.
Hinzu kommt, dass sich Biofeedback-Spiele in ihrer Programmierung auf das jeweilige Therapieziel einstellen lassen und auf die ausgeführten Aktionen reagieren. Im Spiel ändert sich dann die gestellte Aufgabe, indem sie beispielsweise komplexer wird. Um sie zu lösen, müssen Patienten entsprechend ihre Vorgehensweise ändern und werden so zu schwierigeren Aktionen animiert.
Zu diesen Biofeedback-Spielen zählen beispielsweise auch Spiele, die in Verbindung mit speziellen Handschuhen funktionieren, die mit zahlreichen Sensoren ausgestatteten sind. Solche Handschuhe lassen sich in der Therapie von Armlähmungen nach einem Schlaganfall einsetzen. Die Anwendungen und die Technik ist allerdings noch sehr neuartig und befindet sich häufig noch in Testphasen. Die Anschaffungspreise für bereits verfügbare Technologien sind meist noch hoch, weshalb sie derzeit nur in einigen Kliniken und einzelnen Praxen eingesetzt werden.
Virtuelle Bewegungstrainings für das Gleichgewicht oder auch Übungen zur Therapie von Bewegungseinschränkungen bis hin zu Lähmungen können Betroffene jedoch auch zu Hause durchführen. Wissenschaftler und Ärzte prognostizieren in einigen Fällen einen medizinischen Nutzen im Spielen von Videospielen. Mediziner und Therapeuten empfehlen daher begleitend zur herkömmlichen Therapie das Spielen auf einerVideospiele-Konsole. In Kombination mit einem Balance-Board gibt es auch zahlreiche Spiele, die nicht nur zu mehr Aktivität anregen, sondern auch die kognitiven Fähigkeiten verbessern. So finden sich unterschiedlichste Varianten an Balancespielen, die für Menschen mit Gleichgewichtsstörungen besonders geeignet sind. Sie können auf einem virtuellen Seil balancieren, Ski fahren, Segelfliegen, bowlen oder auch Bogen schießen. Mediziner bewerten den Einsatz dieser Computerspiele in der Therapie bislang als sehr positiv, da das Spielen offenbar einen ausgesprochen anregenden und vor allem mental stimulierenden Effekt hat. Durch die gesteigerte Neugier und den Ehrgeiz, der durch das Spielen meist geweckt wird, wirken sich Computerspiele auch positiv auf die Adhärenz aus. Das bedeutet, dass Patienten ihre Therapie ernsthafter und längerfristiger verfolgen und abschließen.
Für einige Patienten kann das Spielen mit Hilfe einer VR-Brille auch für zu Hause eine Alternative darstellen. Sie ist im privaten Gebrauch für bestimmte Spielekonsolen wie der Playstation® erhältlich und bietet mit den entsprechenden Spielen eine ganz andere Palette an Erfahrungen. In der Praxis erprobt, zeigte sich diese Art des Spielens auch für jede Altersklasse geeignet. Wichtig ist jedoch, dass sich Betroffene immer vorab beraten lassen und sich ein entsprechendes Gerät erst nach Rücksprache mit dem Arzt bzw. der Ärztin zulegen.
Was spricht gegen Videospiele zu Hause
Trotz der positiven Ergebnisse und Prognosen blicken Mediziner und Therapeuten auch kritisch auf das Spielen an der heimischen Konsole. Insbesondere dann, wenn der Patient oder die Patientin die Therapie damit mehr oder minder alleine durchlaufen. Zielführend sind Computer- oder Videospiele nur dann, wenn sie zum einen auf die Erkrankung und die Behandlung der Symptome ausgerichtet sind, eine umfassende Einweisung in die Systeme und Spiele erfolgt ist und eine regelmäßige Kontrolle oder Begleitung durchgeführt wird. Gerade Balance-Boards bergen gewisse Risiken, da sie im privaten Gebrauch keine Sicherungen aufweisen. Menschen mit unsicherem Stand oder Gang können so zum Beispiel einfacher stürzen und sich unter Umständen schwere Verletzungen zuziehen.
Im Bereich der computergestützten und virtuellen Therapie gibt es grundsätzlich noch keine standardisierte Lösung. Zahlreiche therapeutische und vor allem wissenschaftliche Einrichtungen erarbeiten und entwickeln derzeit ihre eigenen Anwendungen. Die meisten davon befinden sich noch in Testphasen. Bei vielen dieser Ansätze steht die Entwicklung von Programmen und Geräten im Fokus, die sich für die Therapie zu Hause anwenden lassen. Es wird nach Lösungen gesucht, die es ermöglichen, die medizinisch relevanten Daten, die beim Spielen erhoben werden sollen, auch an den Arzt oder die Ärztin zu übermitteln. Auf diese Weise können Patienten und Ärzte bzw. Therapeuten eine Therapie auch über eine Distanz hinweg gemeinsam durchführen. Erste gute Schnittstellen bietet die Telemedizin bereits.
[1] Deutsche Gesellschaft für Neurorehabilitation e.V.: S3-Leitlinie „Rehabilitative Therapie bei Armparese nach Schlaganfall“ – Langversion. AWMF-Register Nr. 080/003.
[4] Wiemeyer J. Serious Games in der Neurorehabilitation. neuroreha 2017; 9: 19–23
[5] Doumas, I., Everard, G., Dehem, S. et al. Serious games for upper limb rehabilitation after stroke: a meta-analysis. J NeuroEngineering Rehabil 2021;18, 100
[6] Gmez-Portes C. et al. Home Rehabilitation Based on Gamification and Serious Games for Young People: A Systematic Mapping Study. Appl. Sci. 2020; 10(24), 8849
[7] Handelzalts S. et al.: Integrating Tactile Feedback Technologies Into Home-Based Telerehabilitation: Opportunities and Challenges in Light of COVID-19 Pandemic. Front. Neurorobot. 2021; 15:617636.
