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Schmerzreduktion mit Virtueller Realität und EEG Feedback – VirtualNoPain im MAVEL-Labor der FHWS

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Im Rahmen des Festakts zum 50 jährigen Jubiläum der FHWS besichtigten die Teilnehmenden das MAVEL (Mixed Augmented Virtual Experience Learning) -Labor.
Präsentiert wurden dort neben einem Multiview System in bundesweit einzigartiger Größe mehrere innovative VR-/AR-Projekte.

So wurde mit dem VirtualNoPain Projekt ein VR-System zur Schmerzreduktion mit EEG Feedback vorgestellt.
Zu sehen waren virtuelle Umgebungen zur Durchführung von Feedback Training in Verbindung mit im Projekt entwickelter VR-Headset EEG Erfassung (Brain Products) und einem integrierten VR-Therapiesystem (VTplus). Für die Teilnehmenden wurde die Sicht der VR-Brille zusätzlich auf der MAVEL-Labor Multiview Projektionsfläche angezeigt.

Vorgestellt wurde das System durch Mitarbeiter des Lehrstuhls für Psychologie I, AG Biologische Psychologie, Klinische Psychologie und Psychotherapie der Universität Würzburg (vertreten durch Prof. Dr. Marta Andreatta, Dr. Markus Winkler, Isabel Neumann) und dem Verbundpartner und VirtualNoPain Verbundkoordinator VTplus (Geschäftsführer Mathias Müller, Prof. Dr. Jürgen Müller, Roland Zechner)

Die technisch reibungslose Präsentation im noch im Aufbau befindlichen MAVEL-Labor wurde vom Team der Fakultät Wirtschaftsingenieurwesen der FHWS um Dekan Prof. Dr. Peter Meyer, Prof. Dr. Uwe Sponzholz und den Labor- und Software Ingenieuren Dominik Fritsch und Florian Schuster ermöglicht.

Team der Universität Würzburg und VTplus zur Präsentation von VirtualNoPain
VirtualNoPain im MAVEL-Labor
VirtualNoPain VR-BCI-Therapiesystem im MAVEL-Labor der FHWS

Die Besichtigung des MAVEL-Labor durch MP Dr. Markus Söder und Staatsminister Markus Blume wurde von einem regen Medieninteresse begleitet.

TV Mainfranken: MAVEL Labor der FHWS wird im Rahmen der 50 Jahrfeier MP Dr. Markus Söder vorgeführt

Weitere Informationen in der Pressemeldung der FHWS vom 27.10.2022: Die FHWS wird THWS und feierte dies im Zuge ihres 50-jährigen Bestehens mit dem MP Dr. Markus Söder


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SW-N TV: MAVEL-Labor Besichtigung durch MP Dr. Markus Söder im Rahmen des 50 jährigen Jubiläum

VR zur Therapie auf dem MedtechSummit: Wie Digitalisierung die Versorgung verbessern kann

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Auf dem MedtecSUMMIT „Digitalisierung ist kein Selbstzweck – Wie die Digitalisierung die Versorgung verbessern kann“ wurde eindrucksvoll gezeigt, welche Lösungen es heute schon gibt und wie die digitale Gesundheitsversorgung von morgen aussehen wird.

Es wurden spannende interdisziplinäre Vorträge und Gelegenheiten zum Ausprobieren innovativer Digitaler Therapie Lösungen geboten.

VTplus präsentierte das Verbundprojekt VirtualNoPain, welches mit Hilfe von virtueller Realität und Neurofeedback die Reduktion von chronischen Schmerzen untersucht.

Zum Ausprobieren stand den Teilnehmern das VT+ VR-Expositionssystem mit vielen virtuellen Situationen zur Therapie von Ängsten zur Verfügung.

VirtualNoPain Verbundkoordinator Prof. Dr. J. Müller auf dem MedTechSummit
VT+VR-Expositionssystem auf dem MedtecSUMMIT, im Bild M. Müller GF VTplus
Teilnehmer probiert das VT+VR-Expositionssystem auf dem MedtecSUMMIT

Herzlichen Dank für die tolle Ausrichtung gilt den Veranstaltern Bayern Innovativ / Forum MedTech Pharma e.V. in Zusammenarbeit mit ZD.B-Themenplattform Digitale Gesundheit/Medizin, Digitalisierungszentrum Präzisions- und Telemedizin (DZ.PTM) , ZTM der Region Mainfranken GmbH und dem Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz (DZHI).

Virtuelle Realität mit Neurofeedback zur Behandlung chronischer Schmerzen – VirtualNoPain

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Mit einer neuen Methode will ein Forschungsverbund aus industriellen und universitären Partnern chronische Schmerzen lindern. Das von der Bundesregierung geförderte Verbundprojekt setzt dabei auf Virtuelle Realität und Neurofeedback.

Schematische Darstellung der geplanten Anwendung. Nutzer tauchen mittels eines Head-Mounted Displays in eine virtuelle Welt ein. Zur Maximierung der Schmerzreduktion lernen die Nutzer ihre Gehirnaktivität zu regulieren. Bild: VTplus GmbH und Brain Products GmbH
Schematische Darstellung der geplanten Anwendung. Nutzer tauchen mittels eines Head-Mounted Displays in eine virtuelle Welt ein. Zur Maximierung der Schmerzreduktion lernen die Nutzer ihre Gehirnaktivität zu regulieren. Bild: VTplus GmbH und Brain Products GmbH

Chronische Schmerzen verursachen bei Betroffenen oft ein langanhaltendes Leiden und schränken ihr Leben in gravierendem Maße ein. Eine alleinige medikamentöse Therapie ist langfristig wenig wirkungsvoll und mit Nebenwirkungen verbunden. Der Forschungsverbund „VirtualNoPain“ entwickelt im Verbund mit Partnern aus dem Bereich Gesundheit/Medizintechnik eine neue Methode, um chronische Schmerzen nebenwirkungsfrei zu behandeln und die Lebensqualität der Betroffenen zu steigern. Virtuelle Realität (VR) bietet die Möglichkeit, in computersimulierte Welten einzutauchen, die das Schmerzerleben verringern können. VirtualNoPain zielt darauf ab, die Schmerzreduktion mittels VR zu maximieren. Dabei kommt als Ergänzung zur VR erstmalig ein Neurofeedback-Training zum Einsatz. Mittels Neurofeedback können Nutzerinnen und Nutzer lernen, bestimmte Gehirnaktivitäten selbst zu regulieren. Sie erhalten dafür Rückmeldungen über Gehirnsignale, die ansonsten nicht bewusst wahrgenommen werden können.

Interdisziplinäre Expertise mit spezialisierten Partnern aus Industrie und Wissenschaft

Das Konsortium besteht aus hoch spezialisierten industriellen Partnern, wie dem Verbundkoordinator VTplus GmbH, einem Medizinproduktehersteller mit Produkten zum Einsatz virtueller Realität für Forschung und Therapie, der Brain Products GmbH als einem führendem Hersteller von EEG-Systemen im Bereich der neurophysiologischen Forschung, sowie der ZTM Bad Kissingen GmbH als Spezialist für telemedizinische Systeme und digitale Vernetzung. Wissenschaftliche Partner mit anerkannter Expertise in den Bereichen Schmerz- und Angststörungen sind die Universität Würzburg, der Lehrstuhl für Psychologie I – Biologische Psychologie, Klinische Psychologie und Psychotherapie (Prof. P. Pauli), die Arbeitsgruppe Interventionspsychologie (Prof. A. Kübler) mit ausgewiesener Expertise im Bereich von Neurofeedback und Gehirn-Computer Schnittstellen, sowie der Arbeitsgruppe Schmerz der Neurologischen Klinik des Universitätsklinikums Würzburg, mit langjähriger Expertise in der klinischen und experimentellen Schmerzforschung (Prof. C. Sommer).

Finanziell gefördert wird das Projekt „VirtualNoPain“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), im Fachprogramm Medizintechnik mit knapp zwei Millionen Euro (Förderkennzeichen 13GW0343).

Kontakt

VTplus GmbH Kontaktformular
Verbundkoordinator: VTplus GmbH, Prof. Dr. J. Müller, An den Breiten 4, 97078 Würzburg
eMail: VirtualNoPain@vtplus.eu, Tel. +49 931 306 997 542,
www.virtual-no-pain.de

Verbundvorhaben: Kombination von virtueller Realität (VR) und Brain-Computer-Interface (BCI) zur Therapie chronischer Schmerzen (VirtualNoPain) FKZ: 13GW0343,
gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung
Laufzeit: 01.07.2020 – 30.06.2023
Bekanntmachung: „Chronische Schmerzen – Innovative medizintechnische Lösungen zur Verbesserung von Prävention, Diagnostik und Therapie“

KI-gestützte Emotionsbewältigung mit VR – OPTAPEB Präsentation

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Das BMBF geförderte Verbundprojekt OPTAPEB präsentiert den Stand des Projekts „Optimierung der Psychotherapie durch Agentengeleitete Patientenzentrierte Emotionsbewältigung“ auf dem Kongress des Projektträgers VDI/VDE Innovation + Technik GmbH. Im Video stellt Prof. Dr. Andreas Mühlberger als Verbundkoordinator ein Gesamtsystem für Verhaltensübungen mit virtueller Realität für soziale Interaktionen vor. Dr. Leon Kroczek führt eine multimodale Verhaltens- und Emotionserfassung am Projekt Demonstrator vor.

VTplus ist im Projekt verantwortlich für die interaktiven virtuellen Therapieszenarien in welchen der Patient auf natürliche Art und Weise mit virtuellen Menschen interagieren kann. Das System verarbeitet zusätzlich körpernahe Daten und kann so den Therapieverlauf anpassen und dem Therapeuten über eine grafische Oberfläche aufbereitete Informationen zum Zustand des Patienten zur Verfügung stellen.


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Weitere Informationen auf der OPTAPEB-Projekt-Homepage oder gerne persönlich bei:
Teilprojekt VTplus GmbH | Prof. Dr. J. Müller | optapeb@vtplus.eu

Virtuelle Realität in der psychologischen Forschung

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Virtuelle Realität (VR) ist ein häufig vorkommender Begriff, wenn es um moderne, zukunftsorientierte Technologien geht. Aber was ist VR eigentlich?

Der Informatiker Jaron Lanier beschrieb VR 1989 sehr abstrakt als „interaktive Simulation von realistischen oder imaginären Umgebungen“.

Dies bedeutet, dem VR-Anwender wird eine computersimulierte Welt präsentiert und er kann mit dieser interagieren. Um das zu ermöglichen, erfasst ein VR-System das Verhalten des Anwenders mit Hilfe von Sensoren und Eingabegeräten und passt die VR-Welt entsprechend an.

Dabei werden möglichst viele Sinneskanäle mit künstlichen Informationen versorgt:

  • „Sehen“: visuelle Darstellung mittels Videobrille oder Projektion
  • „Hören“: auditive Informationen mit Kopfhörer oder Surround-Sound Systemen
  • „Bewegungswahrnehmung“: Bewegungsinformationen mittels Bewegungssimulator
  • „Riechen“: Vermittlung von Gerüchen mittels Olfaktometer
  • „Fühlen“: Haptik, Schmerzwahrnehmung

Zur Interaktion mit der virtuellen Welt werden üblicherweise Trackingsysteme zur Erfassung der Kopfposition und / oder Orientierung, der Hand, des Körpers oder der Blickrichtung aber auch Eingabegeräte (wie Joystick, Lenkrad) verwendet. Weitere Interaktionsmöglichkeiten lassen sich durch Feedback-Systeme (Physiologie, Eyetracking) oder Spracherkennung realisieren.

Auf die technischen Möglichkeiten, sowie auch  die Wahrnehmungspsychologie der Aspekte „Präsentation“ und „Interaktion“ werden wir in nachfolgenden Artikeln näher eingehen.

Im Bereich der psychologischen Forschung ermöglichen virtuelle Welten die kontrollierte und standardisierte Präsentation von künstlichen, jedoch als real erlebten Situationen. Daraus ergeben sich vielfältige Möglichkeiten zur Veränderung und Manipulation dessen,  was individuell als wirklich erlebt wird. So konnte unter anderem im Bereich der Angstforschung nachgewiesen werden, dass das Erleben einer Umgebung mittels VR, die gleichen körperlichen Reaktionen erzeugen kann wie eine reale Situation. Mittels Virtueller Realität lassen sich die Möglichkeiten der empirischen Forschung, aber auch der Expositionstherapie, zum Beispiel zur Unterstützung von kognitiver Verhaltenstherapie (KVT), erheblich erweitern.

Beispiele von wissenschaftlichen Studien mit VR

Ausgewählte Studien werden im VR-Blog mit Bildern, Videos und weiteren Informationen vorgestellt:

Ergebnisse von wissenschaftlichen Studien, welche unter Verwendung des VT+ VR-Simulationssystems durchgeführt wurden sind auf der Seite Publikationen aufgelistet.