Als ich Hunter Hoffman erreiche, Direktor des Virtual Reality Research Center an der University of Washington, ist er in Galveston, Texas, und besucht das Shriners Hospital for Children. Shriners ist eines der angesehensten Verbrennungszentren für Kinder in Amerika. Sie behandeln Kinder aus dem ganzen Land, die unter den schrecklichsten Verbrennungen leiden - Verbrennungen an 70 Prozent ihres Körpers, Verbrennungen, die ihre Gesichter bedecken. Die Wiederherstellung von Verbrennungen ist notorisch schmerzhaft und erfordert die tägliche Entfernung abgestorbener Haut.
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"Ihre Schmerzen sind trotz der Einnahme starker Schmerzmittel nur astronomisch hoch", sagt Hoffman.
Der Kognitionspsychologe Hoffman möchte den Kindern eine andere Art der Schmerzlinderung bieten: die virtuelle Realität. Mit einer speziellen Virtual-Reality-Brille, die mit einem Roboterarm in der Nähe der Gesichter der Kinder gehalten wird (Kopfverbrennungen machen herkömmliche Virtual-Reality-Headsets unmöglich), betreten die Kinder eine magische Welt, die von Hoffman und seinem Mitarbeiter David Patterson entworfen wurde. In „SnowCanyon“ schweben die Kinder durch eine verschneite Schlucht voller Schneemänner, Iglus und Wollmammuts. Sie werfen Schneebälle auf Ziele, während sie dahinschweben, während Paul Simon Musik im Hintergrund spielt. Sie sind so abgelenkt, dass sie viel weniger darauf achten, was in der realen Welt passiert: Krankenschwestern, die ihre Wunden reinigen.
"Die Logik dahinter ist, dass Menschen nur eine begrenzte Menge an Aufmerksamkeit zur Verfügung haben und Schmerzen viel Aufmerksamkeit erfordern", sagt Hoffman. "So bleibt dem Gehirn weniger Raum, um die Schmerzsignale zu verarbeiten."
Virtuelle Realität reduziert die Schmerzniveaus um bis zu 50 Prozent, so Hoffman, als gut oder besser als viele herkömmliche Schmerzmittel.

Die Idee, mithilfe der virtuellen Realität (Virtual Reality, VR) Patienten von Schmerzen abzulenken, gewinnt in der medizinischen Gemeinschaft zunehmend an Bedeutung. Und wie sich herausstellt, ist dies nur die Spitze des Eisbergs, wenn es um das aufstrebende Gebiet der Virtual-Reality-Medizin geht.
Die wahrscheinlich am weitesten verbreitete Anwendung der Virtual-Reality-Medizin ist die Psychiatrie, in der sie seit mindestens 20 Jahren zur Behandlung von Phobien, PTBS und anderen psychologischen Problemen eingesetzt wird. Ein Patient mit Flugangst kann sich auf einen Stuhl setzen (oder sogar auf einen nachgebildeten Flugzeugsitz), während er in einem VR-Headset eine Simulation von Start, Kreuzfahrt und Landung mit Motorgeräuschen und Flugbegleiter-Geschwätz erfährt. Diese Art der Behandlung ist eine Teilmenge der traditionelleren Expositionstherapie, bei der Patienten langsam dem Objekt ihrer Phobie ausgesetzt werden, bis sie keine Angstreaktion mehr haben. Eine herkömmliche Expositionstherapie ist einfacher durchzuführen, wenn die Phobie häufig auftritt und leicht zugänglich ist. Eine Person, die Angst vor Hunden hat, kann den Hund eines Nachbarn besuchen. Ein Agoraphobiker kann sich langsam für kurze Zeit nach draußen wagen. Aber die Behandlung von Phobien wie Flugangst oder Angst vor Haien mit einer herkömmlichen Expositionstherapie kann im wirklichen Leben teuer oder unpraktisch sein. Hier hat VR einen großen Vorteil. Die Behandlung von PTBS mit VR funktioniert ähnlich und setzt die Patienten einer Simulation einer befürchteten Situation aus (z. B. einer Schlacht im Irak). Dies scheint ebenso effektiv zu sein.
Hoffman und seine Mitarbeiter haben Pionierarbeit bei der Verwendung von VR für Phobien und PTBS geleistet. In den späten 1990er Jahren entwarfen sie ein Programm zur Bekämpfung von Spinnenphobien, bei dem ein Testpatient zunehmend nahe und grafische Bilder einer Spinne sehen und schließlich auch ein Spinnenspielzeug berühren konnte. Die Patientin war so spinnenphobisch, dass sie tagsüber selten das Haus verließ und nachts die Türen zuklebte. Am Ende ihrer VR-Behandlung hielt sie eine lebende Vogelspinne bequem in ihren bloßen Händen. Hoffman hat auch Programme zur Behandlung von PTBS entwickelt, insbesondere eine Simulation für Opfer der Angriffe vom 11. September.
Wissenschaftler lernen schnell, dass VR viele andere psychiatrische Anwendungen hat. Studien deuten darauf hin, dass eine VR-Exposition Patienten mit Paranoia, einem häufigen Symptom verschiedener psychiatrischer Erkrankungen wie Schizophrenie, helfen kann. In einer kürzlich im British Journal of Psychiatry veröffentlichten Studie wurden Patienten mit „Verfolgungswahn“ in Virtual-Reality-Simulationen von ängstlichen sozialen Situationen versetzt. Verglichen mit der herkömmlichen Expositionstherapie zeigten die VR-behandelten Patienten eine größere Abnahme von Wahnvorstellungen und Paranoia. Andere Studien legen nahe, dass VR bei Kindern mit Autismus und bei Patienten mit gehirnschädigender Gedächtnisstörung hilfreich ist. Einige von Hoffmans aktuellen Forschungsarbeiten befassen sich mit Patienten mit Borderline-Persönlichkeitsstörungen, einer äußerst schwer zu behandelnden Krankheit mit instabilen Stimmungen und Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung von Beziehungen. Für diese Patienten hat Hoffman ein Programm entwickelt, bei dem die Achtsamkeit mithilfe der virtuellen Realität gesteigert wird.
VR hat sich auch als Segen für Amputierte erwiesen, die unter Phantomschmerz leiden - das Gefühl, dass das entfernte Glied immer noch da ist und weh tut. Phantomschmerzpatienten wenden normalerweise eine „Spiegeltherapie“ an, um ihre Leiden zu lindern. Dabei werden die verbleibenden Gliedmaßen in eine verspiegelte Schachtel gelegt, in der es so aussieht, als hätten sie wieder zwei Arme oder Beine. Aus Gründen, die nicht ganz klar sind, scheint es, als ob das amputierte Glied gesund und beweglich erscheint, Schmerzen und Krämpfe zu lindern. Diese Art der Therapie weist jedoch Einschränkungen auf, insbesondere bei Patienten, bei denen beide Beine oder Arme fehlen. In einer kürzlich in Frontiers in Neuroscience durchgeführten Fallstudie wurde ein Amputierter mit Phantomkrämpfen in seinem fehlenden Arm erörtert, der einer Spiegelbehandlung standhielt und so schmerzhaft war, dass er nachts aufwachte. Der Patient wurde mit einem VR-Programm behandelt, das die myoelektrische Aktivität seines Armstumpfes verwendete, um einen virtuellen Arm zu bewegen. Nach 10-wöchiger Behandlung begann er zum ersten Mal seit Jahrzehnten schmerzfreie Perioden zu erleben.

VR steht auch für eine Revolution im Bereich der Bildgebung. Anstatt ein MRT- oder CT-Bild zu betrachten, beginnen Ärzte nun, VR zu verwenden, um mit 3D-Bildern von Körperteilen und Systemen zu interagieren. In einer Stanford-Studie verwendeten die Ärzte die VR-Bildgebung, um Säuglinge zu untersuchen, die mit einer so genannten Lungenatresie geboren wurden, einem Herzfehler, der das Blut daran hindert, vom Herzen des Babys in die Lunge zu fließen. Bevor eine lebensrettende Operation durchgeführt werden kann, müssen die Ärzte die winzigen Blutgefäße der Babys abbilden. Dies ist eine schwierige Aufgabe, da jeder Mensch ein wenig anders ist. Mithilfe einer Technologie der VR-Firma EchoPixel verwendeten die Ärzte ein spezielles 3D-Stereoskopiesystem, mit dem sie Hologramme der Anatomie des Babys untersuchen und manipulieren konnten. Sie kamen zu dem Schluss, dass das VR-System genauso genau ist wie herkömmliche Bildgebungsverfahren, sich jedoch schneller interpretieren lässt und möglicherweise wertvolle Zeit spart.
Medizinstudenten, Zahnmedizinstudenten und angehende Chirurgen verwenden VR auch, um ein besseres Verständnis der Anatomie zu erlangen, ohne einen einzigen echten Schnitt vornehmen zu müssen.
Da Virtual-Reality-Geräte qualitativ hochwertiger und erschwinglicher werden - in der Vergangenheit kosteten medizinische Virtual-Reality-Geräte Hunderttausende von Dollar, während ein Oculus Rift-Headset nur knapp über 700 US-Dollar kostete - wird sich ihre Verwendung in der Medizin wahrscheinlich weiter verbreiten.
"Im Moment wächst das Interesse wirklich", sagt Hoffman. „Es gibt im Grunde eine Revolution in der virtuellen Realität, die im öffentlichen Sektor eingesetzt wird. Wir haben diese teuren, im Grunde genommen militärischen Virtual-Reality-Systeme verwendet, die für das Training von Piloten entwickelt wurden, und jetzt gibt es eine Reihe von Unternehmen, die herausgefunden haben, wie sie als Displays für VR-Brillen eingesetzt werden können Das VR-System hat gerade 1/30 der Kosten gesunken, die es früher gekostet hat. “
Wenn Sie das nächste Mal mit Migräne, Rückenschmerzen oder Knöchelverdrehungen zum Arzt gehen, wird Ihnen möglicherweise eine Sitzung in einem Virtual-Reality-Headset angeboten, anstatt ein Schmerzmittel zu verschreiben.