Weltweit gibt es ungefähr 50.000 Spinnenarten, in Österreich sind rund 1.000 davon heimisch. In Mitteleuropa gilt nur die Dornfinger-Spinne als gefährlich, wobei deren Biss nicht lebensgefährlich ist. Dennoch fürchten und ekeln sich viele Menschen vor den Tieren und meiden Räume – wie zum Beispiel Kellerabteile oder Dachböden – in denen sich Spinnen aufhalten könnten. An der TU Graz hat man daher ein neues Virtual Reality-System entwickelt, dass Menschen mit Spinnenphobie helfen soll.. Selina Wriessnegger ist Neurowissenschafterin und an dem Projekt beteiligt. Bereits jetzt wird Virtual Reality in Therapie-Kontexten eingesetzt, sagt sie: „VR wird bereits in der Therapie verwendet, allerdings noch nicht sehr weit verbreitet. VRET (Virtual reality exposure therapy) wird bei Höhenangst, Spinnenangst und auch sozialen Ängsten eingesetzt. In Wien gibt es ein paar Psycholog*innen die dies anbieten und in Graz hat ein Startup VRET-Systeme entwickelt.“ Die Idee hinter einer Konfrontationstherapie – ob mit oder ohne den Einsatz von VR – ist, dass der/die Patient*in schrittweise mit dem angstauslösenden Reiz (in diesem Fall Spinnen) konfrontiert wird, um eine Gewöhnung zu erreichen. Die Innovation des an der TU entwickelten VRET Systems ist die Anpassung der Umgebung an den tatsächlichen Angstzustand der Teilnehmer*innen, gemessen mittels EEG.
EEG und Herzfrequenz
Das ursprünglich im Rahmen einer Masterarbeit entwickelte VR-System heißt VRSpi und misst während einer virtuellen Begegnung mit Spinnen die Gehirnaktivität mittels EEG sowie die Herzfrequenz der Proband*innen. Es wurde mit 21 gesunden Proband*innen getestet. Sie trugen eine EEG-Haube sowie eine VR-Brille und wurden in einem virtuellen Keller unterschiedlichen Reizen ausgesetzt – von einzelnen kleinen bis zu zahlreichen großen Spinnen. Die Proband*innen wurden gebeten, per Handzeichen Bescheid zu geben, wie sie ihr aktuelles Angstniveau einschätzen. Parallel dazu analysierte ein zuvor auf die jeweilige Person trainierter Algorithmus die EEG-Daten in Echtzeit.„Genau das ist die Innovation“, sagt Selina Wriessnegger. Die Expertin erklärt, wie das System funktioniert: „Mittels EEG werden im Gehirn bestimmte Muster für Angst detektiert und das System, also die VR Umgebung, passt sich eben diesem mentalen Zustand – also dem Angstgrad – der Person an. Je mehr Angst die Person hat, desto weniger bzw. kleinere Spinnen werden in der VR-Umgebung präsentiert.“ Somit können die Proband*innen an die Tiere gewöhnt werden.
Neuro-adaptives System
Diese Art von Systemen heißen neuro-adaptive Systeme und können vielseitig angewandt werden. Voraussetzung ist allerdings immer die Messung der entsprechenden Gehirnaktivierung. In den herkömmlichen VRET Systemen bestimmt der/die Therapeut*in den Grad der Angst, dem die Personen ausgesetzt werden und ändert die VR-Umgebung entsprechend.“ Das VR-System VRSpi misst also konkret die Gehirnaktivität im frontalen Kortext, dieser Bereich des Gehirns ist für die Verarbeitung von Emotionen verantwortlich. Ist die Angst einer Person höher, ist diese Gehirnaktivität im frontalen Kortex ebenso höher und das VR-System reagiert, indem es den angstauslösenden Stimulus reduziert.
Einsatzmöglichkeiten
Das VR-System kann auch bei anderen Ängsten eingesetzt werden, es muss nur die entsprechende Gehirnaktivität dekodiert und die VR-Umgebung angepasst werden. Mit dem System könnten etwa Ängste wie Höhenangst oder soziale Ängste therapiert werden. „Man kann auch ein System entwickeln, um Stress zu reduzieren. Hier werden dann die entsprechenden Muster, die vor allem bei hoher mentaler Belastung – wie Stress im Gehirn – entstehen, dekodiert und die Umgebung so entwickelt, sodass eine Stressreduktion erfolgt“, so Selina Wriessnegger.
Prototyp
Dennoch betont die Expertin, dass beim Einsatz eines solchen VR-Systems immer geschultes Personal dabei sein sollte, damit man sieht, wie die Person reagiert. Zudem haben sie ihr System nur mit Studierenden getestet, die keine hochgradige Spinnenangst haben. „Eine klinische Studie benötigt zusätzliche Maßnahmen, vor allem die Mitarbeit von Psycholog*innen und Therapeut*innen.“ Mit dem Projekt konnte man zeigen, dass das VR-System an sich funktioniert, für den tatsächlichen Einsatz bräuchte es aber noch die passende Hardware – und ein geschultes Personal. „Es gibt zwar schon sehr kleine nutzerfreundliche Systeme, allerdings müssen diese erst im Zusammenhang mit unserem System getestet werden, da die Signale oft nicht sehr verlässlich sind.“ Zudem sind Selina Wriessnegger und ihre Kolleg*innnen allesamt Grundlagenforscher*innen, ihr primäres Interesse liegt also nicht daran, ein Produkt zu entwickeln. „Eine Kooperation mit entsprechenden Firmen ist nicht auszuschließen, aber unser System ist eben ein Prototyp“, betont die Wissenschafterin.
