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Virtual Reality Therapie an der Universität Würzburg | Radio Gong Video Beitrag

Dr. Martin Dobricki demonstriert Angst Exposition bei Höhenangst und Spinnenangst an einem VTplus Virtual Reality Komplettsystem. Der Lehrstuhl für klinische Psychologie der Universität Würzburg und die Hochschulambulanz für Psychotherapie setzen die innovative Methode bereit seit mehreren Jahren für Grundlagenforschung und Therapieforschung ein.

Virtual Reality therapy

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Workshop Virtuelle Realität auf der Tagung der AVM Österreich

Virtuelle Realität zur Durchführung von Konfrontationsübungen kann an zwei Tagen der Tagung der Arbeitsgemeinschaft für Verhaltensmodifikation (AVM) Österreich in Kleingruppen ausprobiert werden.

VTplus GmbH entwickelt eine ambulante Konfrontationstherapie mit virtueller Realität für Patienten mit Angststörungen im BMBF-Verbundprojekt EVElyn

In Deutschland leiden jährlich mehr als 15% der erwachsenen Bevölkerung an einer Angststörung. Trotz sehr guter Therapieaussichten ist eine flächendeckende Behandlung in Deutschland aktuell noch nicht möglich. Grund dafür ist vor allem der hohe Organisationsaufwand einzelner Therapiesitzungen mit Konfrontationsübungen.

Projektbeschreibung

Genau dies soll mit dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsprojekt „EVElyn“ (Förderkennzeichen: 13GW0169B) nun durch den Einsatz hochmoderner Virtual Reality-Techniken für die ambulante Psychotherapie verbessert werden. Anstatt einzelne Sitzungen der Konfrontationstherapie konventionell in realer Umgebung durchzuführen, werden Patienten ihren Ängsten virtuell ausgesetzt. Dazu tragen sie eine Virtual Reality Brille und können über natürliche Bewegungsabläufe mit dem System interagieren. Durch den Einsatz dieser Technik sollen der Therapieaufwand erheblich gesenkt sowie Hemmschwellen abgebaut werden. VTplus arbeitet in einem Konsortium mit Experten in den Bereichen Mensch-Technik-Interaktion (Hochschule Heilbronn, UniTyLab) und Psychotherapie (kbo-Inn-Salzach-Klinikum gemeinnützige GmbH) zusammen. Der Verbund kooperiert zusätzlich mit renommierten Partnern wie den Psychotherapieambulanzen der Universitäten Würzburg, Münster, Bielefeld und dem Zentrum für Kinder- und Jugendlichenpsychotherapie der Uni-Bochum. Das Projekt wird von der AOK Baden-Württemberg beratend begleitet.

 

Verbundprojekt

Effizienzsteigerung und Versorgungsoptimierung in der ambulanten Psychotherapie von Angststörungen

Entwicklung einer ambulanten Konfrontationstherapie in der virtuellen Realität für Patienten mit Angststörungen (EVElyn)

Laufzeit: 01.10.2016 – 30.09.2020, Förderkennzeichen: 13GW0169B

Kooperationspartner

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Ansprechpartner

  • VTplus GmbH: Mathias Müller – Geschäftsführer
  • Wissenschaftlicher Projektleiter VTplus: Prof. Dr. Jürgen Müller – EVElyn@vtplus.eu
  • Verbundkoordinator: Hochschule Heilbronn, Prof. Dr.-Ing. Gerrit Meixner

Presseinformationen

Weitere Beiträge zum Projektverlauf und zu Ergebnissen finden Sie unter: Beiträge zum Projekt EVElyn ›.


gefördert vom BMBF

gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung in der Fördermaßnahme „Medizintechnische Lösungen für eine digitale Gesundheitsversorgung“ im Rahmenprogramm Gesundheitsforschung Deutschland Aktionsfeld Gesundheitswirtschaft


Mainpost Artikel: Wie sich Höhenangst besiegen lässt

Im Artikel der Mainpost wird eine Studie zur Therapie von Höhenangst mit virtueller Realität vorgestellt. Die Studie nutzt das VTplus VR-Simulationssystem CyberSession und eine von VTplus erstellt virtuelle Umgebung zur Therapie von Höhenangst.

Weiteres im Mainpost-Artikel.

VT+Lab CAVE für experimentalpsychologische Forschung und Therapieforschung mit Virtueller Realität
VT+Lab CAVE Multisensorik Labor der Universität Würzburg als Beispiel Bild für experimentalpsychologische Forschung und Therapieforschung mit Virtueller Realität

Es entstanden mehrere wissenschaftliche Veröffentlichungen aus dem Bereich der experimentellen Angst- und VR-Forschung am VT+Lab CAVE der Universität Würzburg

Die Arbeiten zeigen die Validität von VR-Expositionsszenarien und belegen die wissenschaftliche Relevanz des VTplus-Systems CyberSession und der VT+Expo2-Szenarien in der psychologischen Forschung.

Gromer, D., Madeira, O., Gast, P., Nehfischer, M., Jost, M., Müller, M., … & Pauli, P. (2018). Height Simulation in a Virtual Reality CAVE System: Validity of Fear Responses and Effects of an Immersion Manipulation. Frontiers in Human Neuroscience, 12, 372. doi: 10.3389/fnhum.2018.00372

Virtuelles Hochhaus mit Außenaufzug in Virtueller Realität | VT+Expo1 Video

Das Video zeigt einen Prototyp einer virtuellen Hochhaus-Simulation mit Außenaufzug zur Darstellung kontrollierbarer Höhensituationen in VR.

Virtuelles Hochhaus mit Außenaufzug (Prototyp 2013-05)

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Weitere Informationen zur Entwicklung der virtuellen Höhensimulationen, zu den eingesetzten VR-Systemen sowie zum Einsatz der Szenarien in Angst- und Therapieforschungsstudien finden Sie im Beitrag Studien zu Höhenangst mit VR-Simulationen.

Aktuelle Informationen, Fachbeiträge, Projektberichte und Hintergrundinformationen zum Einsatz virtueller Realität in Therapie, Rehabilitation und Forschung finden Sie im VTplus VR-XR Fachportal.


Aussichtspunkt in Virtueller Realität – VR-Höhensimulation | VT+Expo1 Video

Das Video zeigt eine virtuelle Aussichtspunkt-Konstruktion zur Untersuchung von Höhenangst, Präsenz und Annäherungsverhalten in einer VR-Höhensimulation.

Aussichtspunkt-Konstruktion

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Weitere Informationen zur Entwicklung und zum Einsatz der virtuellen Höhensimulationen in Forschungs- und Therapieforschungsstudien finden Sie im Beitrag Studien zu Höhenangst mit VR-Simulationen.

Aktuelle Informationen, Fachbeiträge, Projektberichte und Hintergrundinformationen zum Einsatz virtueller Realität in Therapie, Rehabilitation und Forschung finden Sie im VTplus VR-XR Fachportal.


Studien zu Höhenangst mit VR-Simulationen

Der Beitrag beschreibt experimentelle Studien mit VTplus VR-Szenarien zur Erforschung von Höhenangst, Gleichgewicht und Emotionsregulation in virtuellen Umgebungen.

Untersuchung des Angsterlebens in virtuellen Höhensituationen (JMU-Würzburg, 2013)

Virtuelle Realität bietet in der Angst- und Therapieforschung die Möglichkeit, angstauslösende Situationen unter kontrollierten, wiederholbaren und sicher gestaltbaren Bedingungen zu untersuchen. Dies ist insbesondere bei Höhenangst von Bedeutung, da reale Höhensituationen therapeutisch und experimentell oft nur mit erheblichem organisatorischem Aufwand, eingeschränkter Kontrolle oder erhöhten Sicherheitsanforderungen eingesetzt werden können.

Im Rahmen aktueller Entwicklungsarbeiten hat VTplus virtuelle Höhensituationen entwickelt, mit denen das Erleben von Höhe, Tiefe, Abstand, Bewegung und Annäherung in einer realitätsnahen, aber experimentell kontrollierbaren Umgebung untersucht werden kann. Die virtuellen Szenarien sollen ermöglichen, subjektive Angst, Präsenz, Vermeidungsverhalten und Bewegungsverhalten systematisch zu erfassen und mit technischen Eigenschaften der Simulation in Beziehung zu setzen.

Die geplanten Untersuchungsschwerpunkte sind, wie immersive virtuelle Umgebungen gestaltet sein müssen, damit sie höhenbezogene Reaktionen wie Angst zuverlässig auslösen und zugleich für Forschung und therapeutische Anwendungen gut steuerbar bleiben. Dazu werden unterschiedliche VR-Darstellungsformen eingesetzt, unter anderem eine mehrseitige CAVE-Projektion der Universität Würzburg sowie Head-Mounted-Displays. Ergänzend werden technische Faktoren wie stereoskopische Darstellung, Bewegungserfassung, Navigation, räumliche Orientierung und zusätzliche Sinnesreize berücksichtigt.

Für die Untersuchungen wurden unter anderem ein virtueller Aussichtspunkt sowie ein virtuelles Hochhaus mit Außenaufzug entwickelt. Die Szenarien bilden typische Merkmale realer Höhensituationen ab: Aufstieg, freie Sicht in die Tiefe, Plattformen, Geländer, offene Konstruktionen und die Möglichkeit, sich der Höhe schrittweise anzunähern. Dadurch können Höhensituationen in definierter Form wiederholt, variiert und mit unterschiedlichen technischen Systemen präsentiert werden.

Die nachfolgenden Bilder und Videos zeigen Beispiele der damaligen virtuellen Höhensimulationen sowie die technische Umsetzung in CAVE- und Head-Mounted-Display-Systemen.

Video zur virtuellen Aussichtspunkt-Konstruktion:
Die Videoseite zeigt den Aufbau und die Begehung einer virtuellen Höhensituation in der VR-Simulation.

Video zum virtuellen Hochhaus mit Außenaufzug:
Die Videoseite zeigt einen Prototyp einer VR-Höhensimulation mit Außenaufzug aus dem Entwicklungsstand 2013-05.

Technische Umsetzung mit CAVE:

  • Visuelle Darstellung mit 12 Kanal Projektion (5-seitige CAVE mit stereoskopischer Darstellung)
  • Bewegungs- Orientierungsinformationen von Kopf und Navigationsdevice mittels PhaseSpace Kameratracking
  • Rendering der 3D Umgebung mit Valve Source SDK und Modifikation VrSessionMod 0.5
  • Interaktion: Laufen mit Joystick und durch eigene Bewegung
  • Simulationssoftware CyberSession CS-Research MP 5.6

Technische Umsetzung mit Head-Mounted-Display:

  • Visuelle Darstellung mit Trivisio VRvision oder eMagin Z800
  • Bewegungs- Orientierungsinformationen des Kopfes Polhemus Fastrak oder Patriot
  • Rendering der 3D Umgebung mit Valve Source SDK und Modifikation VrSessionMod 0.5
  • Interaktion: Laufen mit Joystick
  • Simulationssoftware CyberSession CS-Research MP 5.6

Die hier gezeigten VR-Höhensimulationen knüpfen an frühere experimentelle Arbeiten am Lehrstuhl für Psychologie der Universität Würzburg an. Ältere Studien untersuchten unter anderem Höhenangst, Gleichgewicht, visuelle Wahrnehmung und Emotionsregulation in virtuellen Höhensituationen mit Head-Mounted-Displays und CyberSession. Weitere Informationen dazu finden Sie im Beitrag Studien zu Höhenangst mit VR-Simulationen am Lehrstuhl für Psychologie der Universität Würzburg.


Nachtrag: Veröffentlichte Studien zu VR-Höhensimulationen

Die gezeigten Entwicklungsarbeiten wurden in den folgenden Jahren in wissenschaftlichen Studien aufgegriffen und publiziert. Dabei wurden virtuelle Höhensituationen sowohl für die Untersuchung von Angstreaktionen in immersiver CAVE-VR als auch für die Weiterentwicklung virtueller Expositionstherapie bei Höhenangst eingesetzt.

Herrmann, M. J., Katzorke, A., Busch, Y., Gromer, D., Polak, T., Pauli, P. & Deckert, J. (2017). Medial prefrontal cortex stimulation accelerates therapy response of exposure therapy in acrophobia. Brain Stimulation, 10(2), 291–297. doi: 10.1016/j.brs.2016.11.007

In dieser Studie wurde untersucht, ob eine Stimulation des medialen präfrontalen Cortex mittels repetitiver transkranieller Magnetstimulation die Wirkung einer virtuellen Expositionstherapie bei Höhenangst verbessern kann. Teilnehmende mit Höhenangst absolvierten Expositionssitzungen in virtueller Realität; ein Teil erhielt zuvor eine aktive Stimulation, ein anderer Teil eine Scheinstimulation. Die Ergebnisse zeigten, dass alle Teilnehmenden von der VR-Exposition profitierten und dass die zusätzliche Stimulation mit einer schnelleren Reduktion von Angst- und Vermeidungsbewertungen verbunden war.

Gromer, D., Madeira, O., Gast, P., Nehfischer, M., Jost, M., Müller, M., Mühlberger, A. & Pauli, P. (2018). Height Simulation in a Virtual Reality CAVE System: Validity of Fear Responses and Effects of an Immersion Manipulation. Frontiers in Human Neuroscience, 12, 372. doi: 10.3389/fnhum.2018.00372

Diese Studie untersuchte, ob eine virtuelle Höhensimulation in einer fünfseitigen CAVE valide höhenbezogene Angstreaktionen auslösen kann. Erfasst wurden unter anderem subjektive Angst, Vermeidungsverhalten, Präsenz und der Einfluss zusätzlicher Immersionsreize wie Wind. Die Ergebnisse sprechen dafür, dass die CAVE-Höhensimulation geeignet ist, höhenbezogene Angst- und Vermeidungsreaktionen auszulösen, und dass zusätzliche Immersionsreize Angstreaktionen insbesondere bei Personen mit stärkerer Höhenangst erhöhen können.


VR-System Präsentation auf der GAF 2012

VTplus VR-System Präsentation auf der GAF 2012 am Universitätsklinikum Würzburg

Auf der Tagung der Gesellschaft für Angstforschung (GAF) am Universitätsklinikum Würzburg führte VTplus ein 3D-Simulationssystem mit Head-Mounted-Display zur Anwendung von virtuellen Welten in der empirischen Forschung vor.

In der Posterpräsentation des wissenschaftlichen Programms wurden unter anderem fünf Studien vorgestellt, für welche virtuelle Welten als Präsentationsmethode mit der von VTplus angebotenen Simulationssoftware verwendet wurden.

 

 

Virtuelles Fliegen mit Bewegungssimulation

Therapie-Forschung der Hochschulambulanz für Psychotherapie der Uni-Würzburg

Das Training beeinhaltet:

  • allgemeine Informationen über Fliegen und Angst
  • eine individuelle Analyse der Flugangst
  • die Vermittlung von darauf abgestimmten Bewältigungsfertigkeiten
  • das therapeutische Gespräch
  • und Übung im Flugsimulator.

Das Flugangsttraining baut auf verhaltenstherapeutischen Konzepten auf, die sich bei der Behandlung von Angststörungen als wirksam erwiesen haben.
Ziel ist es, dass die Betroffenen nach individueller Vorbereitung durch einen Psychologen einen Flug unternehmen und die Erfahrung machen, dass Sie gut mit der Angst umgehen können und die befürchteten Konsequenzen nicht eintreten.

Zur Vorbereitung und Planung des Trainings im Flugsimulator bekommen Betroffene ein Informationsheft und einen Fragebogen zugesandt.
Mit Hilfe der Broschüre können sie sich neue Informationen zur Angst und zum Fliegen aneignen und sich auf unser Trainingsprogramm vorbereiten.
Der Fragebogen wird genutzt, um ein genaues Bild der Flugangst zu erhalten und darauf aufbauend eine möglichst effektive Therapie zu planen.

Das Programm vor Ort dauert einen halben Tag und wird an einem Blocktermin in Würzburg an der Hochschulambulanz durchgeführt.
In einem therapeutischen Gespräch werden die Flugangst und mögliche weitere Probleme genauer besprochen. Darauf aufbauend werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie die Betroffenen Ihre individuelle Angst bewältigen können.
Diese Strategien werden dann in einem Flugsimulator erprobt und geübt.
Dadurch können sie die Flugsituation aus einer neuen Perspektive erleben und lernen, diese Situation immer besser zu bewältigen.

An einem dem Training folgenden Tag wenden die Betroffenen diese Fertigkeiten während eines realen Linienfluges an und machen dadurch die Erfahrung, dass sie gut mit der Angst umgehen können.
Dieser Flug wird ohne Therapeut stattfinden, wie dies ja auch bei späteren Flügen der Fall sein wird. Abschließend wird diese neue Erfahrung persönlich ausgewertet.

Weitere Informationen erhalten sie auf den Webseiten der Hochschulambulanz.

Flugangststudien der JMU-Würzburg

  • Einfluss von visueller Ablenkung auf die Angstreduktion von Flugphobikern während einer Expositionsbehandlung in virtuellen Welten (Brütting, J., 2006)
  • Einfluss von Aufmerksamkeit und Ablenkung bei der Exposition von flugängstlichen Personen in virtuellen Welten (Weigand, D., 2004)
  • Kognitive und physiologische Unterschiede zwischen Flugphobikern und Kontrollpersonen bei der Exposition in virtueller Realität (Petrusek, S., 2003)

Technische Umsetzung:

Ergebnisse:

  • Mühlberger, A., Weik, A., Pauli, P. & Wiedemann, G. (2006). One-session virtual reality exposure treatment for fear of flying: one year follow-up and graduation flight accompaniment effects. Psychotherapy Research. 16, 26-40.
  • Mühlberger, A., Petrusek, S., Herrmann, M. J. & Pauli, P. (2005). Biocyberpsychologie: Subjektive und physiologische Reaktionen von Flugphobikern und Gesunden bei Exposition mit virtuellen Flügen [Biocyber psychology: subjective and physiological reactions in flight phobics and normal subjects during flight simulations]. Zeitschrift für Klinische Psychologie und Psychotherapie. 34, 133-143.
  • Mühlberger, A., Wiedemann, G. & Pauli, P. (2005). Subjective and physiologic reactions of flight phobics during VR exposure and treatment outcome: What adds motion simulation? Annual Review of CyberTherapy and Telemedicine: A decade of VR, 3, 185-192.
  • Mühlberger, A., Wiedemann, G. and Pauli, P. (2003). Efficacy of a one-session virtual reality exposure treatment for fear of flying. Psychotherapy Research, 13(3), 323-336.
  • Mühlberger, A., Herrmann, M. J., Wiedemann, G., Ellgring, H. & Pauli, P. (2001). Repeated exposure of flight phobics to flights in virtual reality. Behaviour Research and Therapy, 39, 1033-1050.

VTplus wird diese Anwendungen – portiert auf eine neue Grafik-Engine – basierend auf einem Kooperationsrahmenvertrag mit der Universität Würzburg zur VR-Forschung und VR-Therapie weiter entwickeln.


VTplus – virtual therapy and research systems GmbH gegründet


Die VTplus GmbH ist ein spin-off Unternehmen des Lehrstuhls für “Psychologie 1 – Biologische Psychologie, Klinische Psychologie und Psychotherapie” der Universität Würzburg. Die Gründer verfügen über langjährige Erfahrungen in der Nutzung von virtueller Realität sowie der Systementwicklung.

VTplus entwickelt und vertreibt Virtual Reality Simulationssysteme zur Durchführung empirischer Forschung in den Bereichen Psychiatrie, klinische Psychologie und Psychotherapie. Das Leistungsangebot umfasst die Konzeption und Beratung zu VR-Systemen, Messtechnik, Simulationssoftware und interaktiven VR-Inhalten, sowie das Projektmanagement und die Projektrealisierung als Generalunternehmer. Weiterhin steht VTplus als Partner für Forschungs- und Entwicklungsvorhaben zur Verfügung. (KMU F&E)


Die Gründung von VTplus markiert den Beginn einer Entwicklung, die virtuelle Realität aus der Forschung in die klinische Anwendung gebracht hat. Hier begann die Geschichte eines Unternehmens, das VR-Therapie und Forschung nachhaltig geprägt hat.

Heute zählt VTplus zu den etablierten Anbietern von VR-Systemen für Forschung, Psychotherapie und Neurorehabilitation. Die Gründung 2010 war der Startpunkt für zahlreiche erfolgreiche Forschungskooperationen und medizintechnische Entwicklungen.

Mehr zur aktuellen Ausrichtung des Unternehmens finden Sie auf der Seite VTplus Unternehmen ›.


VTplus Präsentation
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VTplus VR-Therapie VR-HealthCare
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