Ein Forscherteam hat Virtual-Reality-Spiele (VR), Eye-Tracking und maschinelles Lernen verwendet, um zu demonstrieren, wie Unterschiede in den Augenbewegungen zur Erkennung von ADHS genutzt werden können. Der neue Ansatz könnte für die ADHS-Therapie und zur Beurteilung anderer Erkrankungen wie Autismus eingesetzt werden.
Das Team bestand aus Forschern der Aalto-Universität, der Universität Helsinki und der Åbo Akademi-Universität. Sie entwickelten ein VR-Spiel namens EPELI, mit dem ADHS-Symptome bei Kindern beurteilt werden können, indem Situationen aus dem Alltag simuliert werden.
Die Forschung wurde in der Zeitschrift Natur.
EPELI Virtual Reality
Der neue Ansatz verfolgte die Augenbewegungen von Kindern in einem VR-Spiel, und maschinelles Lernen half dabei Spot Unterschiede bei denen mit ADHS. Die Studie umfasste 37 Kinder, bei denen ADHS diagnostiziert wurde, und 36 Kinder, die die Kontrollgruppe bildeten. Sie spielten EPELI und ein zweites Spiel namens Shoot the Target, bei dem der Spieler angewiesen wird, Objekte in der Umgebung zu lokalisieren, bevor er sie „schießt“, indem er sie ansieht.
Lisa Merzon ist promovierte Forscherin an der Aalto-Universität.
„Wir verfolgten die natürlichen Augenbewegungen von Kindern, während sie verschiedene Aufgaben in einem Virtual-Reality-Spiel ausführten, und dies erwies sich als effektive Methode zur Erkennung von ADHS-Symptomen“, sagte Merzon. „Der Blick der ADHS-Kinder verweilte länger auf verschiedenen Objekten in der Umgebung, und ihr Blick hüpfte schneller und häufiger von einer Stelle zur anderen. Dies könnte auf eine Verzögerung in der Entwicklung des visuellen Systems und eine schlechtere Informationsverarbeitung als bei anderen Kindern hindeuten.“
Juha Salmitaival ist Projektleiter und Academy Research Fellow bei Aalto.
„Das ist es nicht nur eine neue Technologie zur objektiven Beurteilung von ADHS-Symptomen. Kinder finden das Spiel auch interessanter als standardmäßige neuropsychologische Tests“, sagt er.
Salmitaival, Professor Matti Laine von der Åbo Akademi University und Erik Seesjärvi, Doktorand an der Universität Helsinki und klinischer Neuropsychologe in Helsinki Das Universitätsklinikum (HUH) hat EPELI gemeinsam entwickelt. Das Spiel steht Neuropsychologen zur Verfügung, die in der Kinderneurologie und Kinderpsychiatrie an der HUH arbeiten.
„Interessierte können EPELI als Hilfsmittel bei ihrer klinischen Arbeit verwenden“, sagt Seesjärvi. „Die Erfahrung ist sehr positiv. Alle Neuropsychologen, die nach dem ersten Pilotprojekt an einer Feedback-Umfrage teilgenommen haben, sagten, dass sie von der Verwendung von Virtual-Reality-Methoden als ergänzendes Werkzeug in ihrer Arbeit profitiert haben.“
Topi Siro, ein Aalto-Absolvent, der bei Peili Vision Oy arbeitet , leitete die Spielentwicklung für EPELI.
„Das Spiel bietet eine Liste mit Aufgaben, die den Alltag simulieren, wie z. B. Zähneputzen und Bananenessen“, sagte Siro. „Der Spieler muss sich an die Aufgaben erinnern, trotz Ablenkungen in der Umgebung, wie z. B. einem eingeschalteten Fernseher. Das Spiel misst alles: wie oft das Kind auf die Steuerung klickt und wie effizient es die Aufgaben erledigt. Effizienz korreliert mit der Alltagsfunktion, während Kinder mit ADHS oft Herausforderungen haben.“
Therapeutische Anwendungen von VR-Spielen
Das Team glaubt, dass es ein breites Spektrum gibt von therapeutischen Anwendungen für VR-Spiele.
„Wir möchten eine spielbasierte digitale Therapie entwickeln, die Kindern mit ADHS helfen kann, sich für Dinge zu begeistern, die sie sonst nicht tun würden“, sagt Salmitaival. „In den USA gibt es bereits ein zugelassenes Spiel für die ADHS-Rehabilitation. Das Team untersucht Rehabilitationsmöglichkeiten in einem Projekt mit Forschern der Universität Oulu.“
Linda Henriksson ist Dozentin an der Aalto-Universität. Sie ist ebenfalls an der Studie beteiligt und setzt große Hoffnungen in VR-Spiele und ähnliche Anwendungen.
„Virtuelle Realität sehe ich als interessantes Werkzeug, weil damit genau gesteuert werden kann, was in der Reizwelt währenddessen passiert Gleichzeitig werden Informationen über das Verhalten in einer natürlichen Situation gesammelt“, sagt sie.
EPELI könnte auch verwendet werden, um Probleme bei der Planung und Flexibilität von Aktivitäten bei Menschen mit Autismus zu messen. Durch Modifikation des Systems könnte es zur Beurteilung von Sprachproblemen, Hirntrauma, ADHS bei Erwachsenen und mehr verwendet werden.