Forscher entwickeln digitale „Serious Games“ für Menschen mit Rückenleiden

Fit durch Computerspiele

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Die spielerischen Bewegungsprogramme können über eine mobile Anwendung auf die individuellen Fähigkeiten und Bedürfnisse eingestellt werden. Das Bild zeigt Janna Goldschmidt, Mitarbeiterin des Bremer Verbundpartners „Vacances“, mit einem Probanden und einem frühen Entwurf der Anwendung.

Bremen - Von Viviane Reineking. Weil die Lebenserwartung der Bevölkerung steigt, benötigen immer mehr Menschen Physiotherapie und Reha-Maßnahmen. Aber erst, wenn die Übungen auch zu Hause regelmäßig durchgeführt werden, haben sie Aussicht auf Erfolg. Doch viele Menschen kennen das Problem: die fehlende Motivation. Bremer Wissenschaftler arbeiten deshalb jetzt an einem „virtuellen Therapeuten“.

„Serious Games“ (zu Deutsch: ernsthafte Spiele) nennen die Forscher die digitalen Trainingsprogramme, die nicht nur unterhalten sollen, sondern zugleich zu Reha- und Schulungszwecken eingesetzt werden. „Für solche Bewegungsprogramme wird es in der Zukunft immer mehr Bedarf geben“, sagt Prof. Dr. Rainer Malaka vom Technologie-Zentrum Informatik und Informationstechnik (TZI) der Bremer Uni. Er leitet das auf drei Jahre angelegte Projekt „Adaptify“ (adaptive – also anpassungsfähige – Nutzermodelle für den Einsatz im Gesundheitssektor).

„Immer mehr Menschen verbringen mehr Zeit mit Computerspielen und treiben zu wenig Sport“, so der Leiter der Arbeitsgruppe Digitale Medien am TZI. Die Forscher wollen beide Aspekte zusammenführen – für Malaka ein erfolgversprechender Ansatz.

Erfahrungen mit den spielerischen Bewegungsprogrammen haben die TZIWissenschaftler bereits: Die ersten „Serious Games“ entwickelten sie für und mit Parkinson-Patienten.

Die Erfahrung der Physiotherapeuten, mit das Team um Malaka zusammenarbeitet, wiederum ist: „Die Leute wissen, sie müssen die Übungen machen. Aber dann werden sie zwei, drei Male gemacht und dann eben nicht mehr.“ Daher wollen die fünf Partner aus Wissenschaft, Wirtschaft und Gesundheitswesen eine Kombination aus Hardware- und Softwarekomponenten entwickeln, die Menschen dazu motiviert, auch zu Hause die Physiotherapie- oder Reha-Übungen nachhaltig und korrekt durchzuführen und am Training dranzubleiben.

Das System soll aber nicht nur motivieren können, sondern auch mitdenken. So gibt der „virtuelle Therapeut“ dem Nutzer eine Rückmeldung zur Qualität seiner Übungen. Das System passt sich nach Vorstellung der Forscher seinen Fähigkeiten, Bedürfnissen und Fortschritten an und gibt Prognosen zur Entwicklung.

Möglich werden soll dies zum einen durch die individuellen Vorgaben und Anleitungen des Physiotherapeuten, zum anderen durch medizinische Daten des Nutzers – die nach Angaben des TZI „unter strenger Wahrung des Datenschutzes verwendet werden“.

Zusätzlich werden während der Bewegungsarbeit Daten gewonnen: „Das Konzept sieht vor, dass Nutzer die Übungen vor einem optischen Ganzkörper-Trackinggerät durchführen“, erklärt TZI-Mitarbeiter Jan Smeddinck. Dabei werden einzelne Bewegungen von einer Kamera erfasst. Auf diese Weise soll das System beispielsweise auf einem Fernseher ein genaues Feedback dazu geben, wie gut der Patient eine Übung macht. Zudem entwickeln Malaka und sein Team vor allem für bodennahe Übungen eine Sensor-Trainingsmatte. Indem sie an vielen Punkten Druckveränderungen misst, erfasst sie die Bewegungen des Nutzers.

Erst einmal widmet sich das Projekt der Behandlung von unspezifischen Rückenbeschwerden – „eine echte Volkskrankheit“, so Malaka. Wichtig sei auch, dass ältere Menschen die „Serious Games“ intuitiv und ohne Erfahrung mit digitalen Spielen nutzen können. Die in „Adaptify“ entwickelten Spiele sollen sich dem Vorwissen und der Belastbarkeit anpassen.

Haben Physiotherapeuten Bedenken, ersetzt zu werden? Malaka: „Tatsächlich ist das Gegenteil der Fall. Sie sind sehr aufgeschlossen, weil sie Interesse daran haben, dass ihre Patienten Fortschritte machen.“ Auch wenn das Projekt erst vor kurzem gestartet ist – schon heute denken die Partner daran, wie sie ihre Entwicklung vermarkten können. Gedacht ist die neue Technologie sowohl für Endnutzer zu Hause als auch für den unterstützenden Einsatz in Praxen.

Zur Zeit arbeiten die Wissenschaftler aber erst einmal gemeinsam mit ihren Praxispartnern an den Übungen. Malaka rechnet damit, dass in rund einem Jahr der erste Prototyp in Physiotherapiepraxen auf seine Tauglichkeit hin getestet wird.

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