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VR-Brille – Beiträge

Unter diesem Tag finden Sie Beiträge, die den Einsatz von VR-Brillen (Head-Mounted Displays, HMDs) in therapeutischen, klinischen und forschungsorientierten Anwendungen beleuchten. Die Inhalte umfassen Aspekte der Geräteintegration, Display- und Tracking-Technologien, ergonomische Anforderungen sowie technische Voraussetzungen für immersive, kontrollierte und reproduzierbare VR-Erlebnisse im professionellen Umfeld.

Behandelt werden unter anderem der Einsatz von VR-Brillen in Expositions- und Verhaltenstherapien, in der Neurorehabilitation, in diagnostischen Prozessen sowie in experimentellen Studien. Dazu gehören auch Beiträge zu Systemkonfigurationen, zur Auswahl geeigneter VR-Hardware, zur praktischen Nutzung im klinischen Alltag sowie zur Bedeutung von HMDs für die Erfassung emotionaler, kognitiver und verhaltensbezogener Reaktionen.

VTplus integriert VR-Brillen in wissenschaftlich validierte Therapie- und Forschungssysteme, die in Kliniken, Ambulanzen und universitären Einrichtungen eingesetzt werden. Unter diesem Tag finden Sie daher Projekte, Anwendungsbeispiele und technische Hintergründe rund um den professionellen Einsatz von VR-Brillen.

EVElyn abgeschlossen: VR-gestützte Expositionsübungen für die ambulante Psychotherapie

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Im BMBF-geförderten Verbundprojekt EVElyn („Effizienzsteigerung und Versorgungsoptimierung in der ambulanten Psychotherapie von Angststörungen“) hat VTplus sein Teilvorhaben zur Entwicklung und Erprobung eines VR-Therapie-Systems für ambulante Verhaltenstherapieübungen erfolgreich abgeschlossen.

Hintergrund: Warum VR für Expositionsübungen?

Expositionsübungen sind ein zentraler Bestandteil der Verhaltenstherapie bei Angststörungen. In der Praxis wird die klassische in-vivo-Exposition jedoch häufig durch organisatorischen Aufwand erschwert. Virtuelle Realität (VR) kann Konfrontationssituationen kontrolliert, wiederholbar und in Praxisräumen bereitstellen – als strukturiertes Werkzeug innerhalb leitlinienorientierter Psychotherapie.

Ziel des VTplus-Teilvorhabens

Ziel von VTplus war die Umsetzung eines anwenderzentrierten, einfach zu bedienenden VR-Therapiesystems für ambulante Konfrontationsübungen sowie die Untersuchung zentraler Faktoren für Bedienbarkeit, Interaktion, Verträglichkeit und Praxistauglichkeit. Dazu wurden Anforderungen für den therapeutischen Einsatz (inkl. relevanter medizinprodukterelevanter Rahmenbedingungen) erarbeitet und in ein integriertes Systemkonzept überführt.

Vorgehen: Von Nutzungskontext bis Praxistauglichkeit

Im Projekt wurden u. a. folgende Schritte umgesetzt:

  • Nutzungskontextanalyse und Ableitung von Anforderungen für den therapeutischen Einsatz
  • Systemkonzeption und Erprobung unterschiedlicher Architekturansätze
  • Iterative Umsetzung von Bedien-/Interaktionskonzepten und VR-Inhalten
  • Experimentalpsychologische Untersuchungen (u. a. Einfluss von Befragungs- und Navigationsmethoden auf Lernerfolg, CyberSickness, Präsenz- und Angsterleben)
  • Machbarkeitsstudie zur Praxistauglichkeit in enger Abstimmung mit den Projekt- und Therapieforschungspartnern

Ergebnis: Kompaktes VR-Therapie System mit breitem Übungsumfang

Als Projektergebnis wurde ein hoch integrierter, mobiler VR-Therapie-Demonstrator entwickelt, der für psychotherapeutische Konfrontationsübungen ausgelegt ist. Die finale Demonstrator-Version umfasste 14 virtuelle Umgebungen zur Reizkonfrontation mit Variationsmöglichkeiten und begleitender Dokumentation.

Befragungs-Highlights: Hohe Nutzungsbereitschaft

Im Rahmen einer Vorstudie mit evaluierten Systemschulungen (Teilauswertung von 32 Teilnehmenden) wurde die Nutzerakzeptanz mit dem Technology Usage Inventory (TUI) erhoben. Die Ergebnisse zeigen eine überdurchschnittlich hohe Nutzungsabsicht:

  • „Würden Sie Zugang zu diesem VR-Therapie-System haben wollen?“: 90%
  • „Würden Sie dieses VR-Therapie-System nutzen?“: 80,6%
  • Skepsis gegenüber dem VR-Therapie-System wurde sehr gering bewertet (2,45 von 7)

Partner & assoziierte Partner: Zusammenarbeit als Erfolgsfaktor

EVElyn wurde im Verbund mit Partnern aus Mensch-Technik-Interaktion, Psychotherapie und VR-Systementwicklung umgesetzt.

Assoziierte/kooperierende Partner (Nutzungskontext, Versorgungsforschung & Implementierung)

Das Projekt wurde zudem beratend durch die AOK Baden-Württemberg begleitet (u. a. zur Erstattungs-Perspektive und einer Etablierung über Pilotprojekte und Individualverträge).

Besonderer Dank gilt den Verbund- und Therapieforschungspartnern für die hervorragende Zusammenarbeit.

Anschlussfähigkeit

Das Projekt EVElyn legte wesentliche Grundlagen für die Weiterentwicklung des mobil einsetzbaren VT+ExpoCart3 Systems, validierte therapeutische VR-Umgebungen und die behördliche Eintragung aktiver Medizinprodukte.

Projekt: EVElyn – Effizienzsteigerung und Versorgungsoptimierung in der ambulanten Psychotherapie von Angststörungen
Teilvorhaben VTplus: VR-Demonstrator für ambulante Verhaltenstherapieübungen / VR-Konfrontation
Förderkennzeichen: 13GW0169B
Laufzeit: 01.10.2016 – 30.09.2020

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 – Verbundkoordinator VirtualNoPain
Prof. Dr. J. Müller
An den Breiten 4, 97078 Würzburg

eMail: VirtualNoPain@vtplus.eu | Tel. +49 931 306 997 542

VTplus GmbH Kontaktformular
Projekt Information: www.virtual-no-pain.de

Verbundpartner:

Verbundvorhaben Titel: Kombination von virtueller Realität (VR) und Brain-Computer-Interface (BCI) zur Therapie chronischer Schmerzen (VirtualNoPain)
gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung
Bekanntmachung: „Chronische Schmerzen – Innovative medizintechnische Lösungen zur Verbesserung von Prävention, Diagnostik und Therapie“
Laufzeit: 01.07.2020 – 31.12.2023
FKZ: 13GW0343

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Weiterführende Informationen

Weitere Berichte zu Ergebnissen und Veranstaltungen rund um VirtualNoPain und VR-/BCI-basierte Schmerztherapie finden Sie unter: Beiträge zum Projekt VirtualNoPain ›.

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 Therapie – Expo live!

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VTplus hat im Rahmen des 3. Würzburger Psychotherapiekongress 27.02.2020 – 01.03.2020 spannende Einblicke in die Technik eines neuen VR-Therapiesystems vermittelt und die Anwendbarkeit in der klinischen Praxis demonstriert. Mit Hilfe von therapeutisch unterstützten Übungen in virtueller Realität wurde das Prinzip der VR-Exposition für interessierte Therapeuten:innen und Therapeuten:innen in Ausbildung erfahrbar gemacht.

VR-Expo Schulungs-Setting mit dem VTplus EVElyn VR-Therapie Demonstrator
VR-Expo Schulungs-Setting mit dem VTplus EVElyn VR-Therapie Demonstrator

Das eingesetzte VR-System zur Durchführung von ambulanten Verhaltenstherapieübungen mit virtueller Realität wurde im BMBF geförderten Verbundprojekt EVElyn entwickelt. Im Projekt kooperieren Experten der Bereiche Mensch-Technik-Interaktion (Hochschule Heilbronn – UniTyLab), Psychotherapie (kbo-Inn-Salzach-Klinikum) und Virtual Reality für Forschung und Therapie (VTplus).

Die Evaluierung der Praxistauglichkeit erfolgt mit Therapieforschungspartnern wie dem Zentralinstitut für Seelische Gesundheit Mannheim – Abteilung für Klinische Psychologie und der Hochschulambulanz für Psychotherapie am Institut für Psychologie der Universität Würzburg.

Geplante Weiterbildungsmöglichkeiten zur VR-Therapie und Präsentationen auf Fach-Kongressen werden unter Veranstaltungen gelistet.

Virtual Reality: Mit VR die Höhenangst überwinden | BR Beitrag über In-Vivo und VR Exposition der Uni-Regensburg

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Wie mit VR die Höhenangst bewältigt werden kann zeigt ein Beitrag des BR. Zu sehen sind in-vivo und VR-Konfrontation unter Anleitung des Verhaltenstherapeuten Prof. Dr. A. Mühlberger (Mitgründer von VTplus) von der Hochschulambulanz für Psychotherapie des Lehrstuhls für Psychologie der Universität Regensburg.

Im Videobeitrag zu sehen ist die VR-Konfrontation mit VR-Brille (Head-Mounted-Display) unter Einsatz der VT+Expo2 VR-Höhenangst Szenarien im VR-Labor des Lehrstuhls für Klinische Psychologie und Psychotherapie der Universität Regensburg, sowie die in-vivo Konfrontation am Tetraeder Aussichtpunkt in der Nähe von Bottrop.


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

VR-Brille gegen Angst | VTplus auf der Hannover Messe 2019 auf dem Stand des BMBF

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VTplus präsentiert die VR-Brille gegen Angst im Rahmen des Projekts EVElyn als Aussteller am Stand des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), als eines von 9 ausgewählten innovativen Forschungsprojekten im Rahmen der Hightech-Strategie 2025.

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VTplus präsentiert Ministerinen A. Karliczek und K. Prien EVElyn VR (C) H.-J.Rickel
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„Die Brille gegen Angst“ am Stand des BMBF, im Bild Geschäftsführer M. Müller. (C) VTplus
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Ministerin A. Karliczek besichtigt EVElyn. (C) VTplus
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EVElyn Stand, im Bild Projektleiter VTplus Prof. J. Müller. (C) VTplus
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Ministerin A. Karliczek erlebt Höhenexposition in VR (C) BMBF/H.-J.Rickel
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EVElyn VR auf der Hannovermesse 2019 (C) BMBF / H.-J.Rickel

Worum geht es im Projekt EVElyn?
Spinnen, Menschenmassen und Höhen: 15 Prozent aller Erwachsenen in Deutschland leiden an Angststörungen. Nur ein Viertel von ihnen wird therapeutisch betreut – auch, weil Kapazitäten fehlen.

Was ist neu?
Konfrontationsübungen können in Virtueller Realität (VR) durchgeführt werden, leichter als in der echten Situation und doch vergleichbar Wirksam. Mit einer VR-Brille können Menschen mit Angststörungen effizienter behandelt werden. Dies ermöglicht eine flexible Therapie in jeder Praxis.

Wer profitiert davon?
Unbehandelte Angststörungen können in Depressionen münden und chronisch werden. Durch die Möglichkeit zur Konfrontationsübung in VR können die Ressourcen der Therapeuten effizienter genutzt werden und potentiell weit mehr Betroffene als bisher wirkungsvoll behandelt werden.

EVElyn Verbundforschung
Das EVElyn-Konsortium besteht aus Fachleuten aus den Bereichen Mensch-Technik-Interaktion (Hochschule Heilbronn, Verbundkoordinator), Psychotherapie (kbo-Inn-Salzach-Klinikum gemeinnützige GmbH) und Empirische Forschung sowie Therapieforschung mit virtueller Realität (VTplus GmbH).
Projektträger: VDI Technologiezentrum GmbH.

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Gefördert im Rahmen der Fördermaßnahme „Medizintechnische Lösungen für eine digitale Gesundheitsversorgung, im Rahmenprogramm Gesundheitsforschung Deutschland, Aktionsfeld Gesundheitswirtschaft durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). FKZ: 13GW0169B.

siehe auch: Pressemeldung des BMBF vom 01.04.2019, sowie Pressemeldung der Universität Würzburg | einBLICK | Online-Magazin der Universität Würzburg | Ausgabe 16 – 23. April 2019 vom 23.04.2019

VTplus ist Aussteller auf dem eHealth-Kongress 2018 – Vernetzte Gesundheit in Rhein-Main und Hessen

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Aussteller zum eHealth-Kongress 2018 – Vernetzte Gesundheit in Rhein-Main und Hessen, der Initiative gesundheitswirtschaft rhein-main e.V. in der Industrie- und Handelskammer Frankfurt am Main

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VTplus auf dem eHealth-Kongress 2018 in FF
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Gesundheitsminister Stefan Grüttner am Stand von VTplus auf dem eHealth-Kongress-2018 FF (C) gwrm Felix Holland
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Gesundheitsminister Stefan Grüttner beim Ausprobieren einer Angst-Konfrontationsübung in VR (C) gwrm Felix Holland

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

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

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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

Eyetracking mit SMI HMD Integration für Angst- und Therapieforschung mit virtueller Realität

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Case Study HMD Eye Tracking: Anxiety Therapy Research

VTplus GmbH has created a virtual exposure solution for anxiety therapy research using SMI Eye Tracking for the Oculus Rift DK2 head-mounted display.

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BACKGROUND

Anxiety disorders are among the most common mental disorders. When they become chronic – and they often do – they can cause considerable suffering and significantly impair the lives of those affected.
Exposure therapy (in vivo) is one of the most successful methods of helping people cope with such anxiety disorders. But replicating the real situation (in vivo) is often either not feasible (e.g. for post-traumatic stress disorder) or very complex (e.g. air travel scenarios). Virtual reality (VR) is one way of overcoming such hurdles. A VR headmounted display enables the patient to experience anxiety-provoking situations which the therapist can control and easily interchange in the comfort and safety of a therapy room.

CHALLENGE

For exposure therapy to succeed, it is not only crucial that the patients confront the anxietyprovoking elements of the situation. The therapist also needs to remain informed about the patient’s field of view.

SOLUTION

Using SMI Eye Tracking in the Oculus Rift DK2 head-mounted display as part of the VTplus VR exposure system, the gaze direction and the visual attention of the patient are known at all times. The VTplus VR software evaluates which elements are observed and when they are looked at.

BENEFIT

Based on this eye tracking data, the therapist is well-placed to tune the VR exposure exercises individually to each patient and offer more specific instructions. Furthermore, the therapist is also better informed to judge the success of the confrontation exercises.

SMI EYE TRACKING

VR simulations offer a controlled, yet ecologically-valid research method.
SMI’s unique eye tracking integration in the Oculus Rift DK2 – proven for practical usage in everyday situations – offers real-time information on the visual orientation of the patient, thus advancing therapy process research and optimizing the confrontation exercises.

“SMI’s unique HMD eye tracking integration is crucial for our VR
exposure solution. Live gaze traces enable us to control if the
patient really confronts stressful elements, and to optimize the
exposure exercise based on this information.”

Mathias Müller, Managing Director, VTplus GmbH

Case Study: SMI Eyetracking zum Einsatz für Angst- und Therapieforschung mit VTplus CyberSession (PDF)

VTplus GmbH – virtual therapy + research systems
VTplus Präsentation
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