Virtuell jede Hürde meistern

Wenn Camilla Wieck im Wald spazieren gehen möchte, macht die Wiesbadenerin es sich in ihrem Wohnzimmer gemütlich. Sie setzt eine Virtual-Reality-Brille (VR-Brille) auf und entflieht in die Natur. Wo sie auch hinschaut, ist sie dann von Bäumen umgeben. Grüne Blätter wehen im Wind, Schatten tanzen auf dem Waldboden auf und ab. Eigentlich sitzt Wieck wegen einer Muskelerkrankung im Rollstuhl und kann nur schwer spontane Ausflüge machen.

 

Wenn Mikhail Dubovtsev in Minsk seine motorischen Fähigkeiten trainieren will, spielt er ein Spiel in der virtuellen Welt. Dafür trägt der Sechsjährige eine VR-Brille und einen Sensor am Arm. Der Sensor verfolgt, wie Mikhail sein Handgelenk dreht, und ahmt die Bewegung in VR nach. Mit jeder Drehung dreht sich im Spiel ein virtueller Arm, mit dem Mikhail einen Ball von links nach rechts schwingt und in Kreise trifft. In Weißrussland und Großbritannien üben Patienten mit angeborener Kinderlähmung durch Physiotherapie mit VR, ihre Arme kontrolliert zu bewegen.

 

Wenn Josephine Schipke in ihrer Ausbildung lernen soll, wie Druckprozesse funktionieren, kann die angehende Mediengestalterin eine virtuelle Druckerei besuchen. Die VR-Lerninhalte für Menschen mit Behinderungen modifiziert ein Team am Oberlin Berufsbildungswerk in Potsdam. Schipke, die aufgrund von Gelenkversteifungen einen Rollstuhl nutzt, testet in ihrer Ausbildung die VR-Module, um sie für Menschen mit körperlichen Einschränkungen zugänglich zu machen.

 

 

Mit Virtual Reality können Anwender in eine virtuelle Welt eintauchen. Das funktioniert mithilfe spezieller Software und einer VR-Brille. Sie ist mit hochauflösenden Displays und Head-Tracking-Sensorik ausgestattet. Jede Bewegung wird so in die virtuelle Welt transportiert und erzeugt beim Anwender ein immersives Erlebnis – das Gefühl, sich vollständig in der virtuellen Welt zu befinden.

Virtual Reality galt einmal als Technologie der Zukunft und sollte das Leben und Arbeiten grundlegend verändern. Mit dem unreifen Prototyp einer VR-Brille versetzte der damals erst 20-jährige Palmer Luckey die Technologiewelt in Begeisterung. Der Grund: Mit Luckeys Entwurf war die VR-Brille erstmals kostengünstig herstellbar. Als das erste Modell vier Jahre später marktreif war, überboten Experten sich mit Erfolgsprognosen. Modebegeisterte sollten schon bald Kleidung per VR anprobieren, Urlauber ihr Reiseziel vorab besichtigen, Musikliebhaber Konzerte virtuell besuchen. VR war „the next big thing“, das nächste große Ding. Doch der große Durchbruch blieb aus, die Euphorie verflog. 2019 besaßen gerade einmal drei Prozent der Deutschen eine eigene VR-Brille. Wer jedoch erleben will, wo die Technologie schon heute ihren Mehrwert unter Beweis stellt, muss nach Wiesbaden, Minsk und Potsdam.

 

HOFFNUNG FÜR PATIENTEN MIT KINDERLÄHMUNG

Langsam dreht Mikhail Dubovtsev sein rechtes Handgelenk. Von links nach rechts und wieder zurück. Der Sechsjährige trägt eine VR-Brille, die den Großteil seines Gesichts verdeckt, und einen Sensor am Arm. Der Sensor überträgt jede von Mikhails Bewegungen in die virtuelle Welt. Wie auf dem Jahrmarkt muss Mikhail mit einem Ball in verschiedene Ringe treffen. Doch statt zu werfen, bewegt er den virtuellen Ball, indem er sein Handgelenk dreht. Für jeden Treffer bekommt er Punkte. „Den Highscore von 1.000 Punkten habe ich gleich am Anfang geschafft“, erzählt Mikhail stolz.

Was für Mikhail bis vor einem Jahr noch lästige Routine war, lässt ihn nun vor Vorfreude auf dem Stuhl zappeln. Am Minsk City Central Rehabilitation Center für Kinder mit neuropsychiatrischen Erkrankungen nimmt Mikhail an einer besonderen Physiotherapie teil: Während er seine motorischen Fähigkeiten trainiert, darf er in der virtuellen Welt spielen. So zumindest fühlt es sich für das Vorschulkind an. Nach der ersten Sitzung, erzählt seine Mutter, überschlugen sich Mikhails Worte vor Aufregung, vor Begeisterung klatschte er in die Hände. Mit der Therapie möchte das Projekt Inveion Kinder mit zerebraler Kinderlähmung künftig international behandeln. Dafür kooperiert der Softwarehersteller The Parallel mit dem Gesundheitsministerium in Weißrussland. Im September 2019 beendete das Team die erste klinische Studie, an der 58 Kinder teilnahmen. Viele konnten ihre Arme nach der Behandlung besser steuern. Die positiven Ergebnisse spornen an. Das Team tüftelt nun daran, den Prototyp in ein marktreifes Produkt zu verwandeln, und hat sein Pilotprojekt auf Großbritannien ausgeweitet.

Als Mikhail geboren wird, ahnt seine Familie noch nichts von seiner Krankheit. Zwar kam er als Frühchen in der 34. Schwangerschaftswoche auf die Welt, erlitt während der Geburt einen Atemstillstand und musste wiederbelebt werden, aber danach schien er gesund zu sein. Bis Mikhail neun Monate alt war. Da bemerkten die Ärzte eine sogenannte Valgusstellung. Die Beine des kleinen Jungen waren verbogen, seine Kniegelenke zu sehr nach innen geneigt. Die Diagnose: infantile Zerebralparese. Durch den Sauerstoffmangel während der Geburt sind in Mikhails Gehirn die Neuronen abgestorben, die die Koordination der Arme und Beine regeln.

Wenn Mikhail vor der VR-Behandlung versuchte zu malen, glitt ihm der Stift immer wieder aus der Hand. Wenn er versuchte zu stehen, musste seine Mutter ihn stützen. Wenn er versuchte, einen Löffel zum Mund zu führen, zitterte sein ganzer Arm. Nach 16 Trainingseinheiten zeigen sich deutliche Fortschritte. Seinen Rollstuhl kann Mikhail inzwischen immer häufiger stehen lassen und mit einer Gehhilfe langsam laufen. Nimmt er heute einen Stift in die Hand, kann er ihn richtig festhalten und geradere Linien zeichnen. Was wie ein Wunder wirkt, basiert auf einem neurologischen Phänomen: Während Mikhail per VR kontrollierte Bewegungsmuster übt, fangen andere Neuronen an, die Aufgaben der abgestorbenen zu übernehmen.

Für die Therapie reist Mikhail mit seiner Mutter alle drei Monate von Nawapolazk in das drei Stunden entfernte Minsk. Schon Tage vorher hat das Kind Kribbeln im Bauch. So sehr freut es sich auf seine Sitzung. Auch wenn seine Mutter in ihrem Sohn durch die VR-Therapie deutliche Unterschiede bemerkt, ist es mit dem Training in Minsk allein nicht getan. Zu Hause macht Mikhail weiterhin jeden Tag Übungen und erhält zusätzliche Behandlungen. Kniebeugen, Schwimmen, Massage – all das trägt dazu bei, Mikhails Symptome zu lindern. Das Training bestimmt den Großteil seines Lebens. Er gebe sein Bestes, jeden Tag, sagt Mikhail. Damit es ihm irgendwann besser geht, damit er irgendwann ganz ohne Hilfsmittel laufen kann.

Das Potenzial von Virtual Reality in der Medizin ist groß. Verbrennungsopfer spazieren per VR während der Therapie durch Winterlandschaften, um den Schmerz zu lindern. Alkohol­abhängige trainieren in virtuellen Bars, einen Drink abzulehnen. Menschen mit Angststörungen setzen sich ihren Ängsten in kontrollierbarer Umgebung aus. Das Forschungsinstitut BIS Research schätzt den Wert von VR am europäischen Gesundheitsmarkt bis 2025 auf 2,9 Milliarden US-Dollar. Aber auch in einem anderen Bereich hat Virtual Reality großes Potenzial: in der Bildung. 

---

MIT VR ZUM MIEDIENGESTALTER

 

Eine ausgebaute Druckwalze mit farbig markierten Walzen schwebt im Raum. Mit ihrem virtuellen Arm greift Josephine Schipke die rote Walze und hebt sie heraus. Nun folgt die gelbe, dann die grüne. Sind alle Walzen ausgebaut, setzt die 20-Jährige die Bauteile Stück für Stück wieder an der richtigen Stelle ein. Das Lernmodul, das Schipke gerade im Medienlabor des Oberlin Berufsbildungswerks in Potsdam testet, ist Teil des Projekts InProD2.

Für das Projekt hat sich das Berufsbildungswerk mit der Bergischen Universität Wuppertal, dem Institut für Textoptimierung, dem mmb Institut und dem Zentral-Fachausschuss Berufsbildung Druck und Medien zusammengetan. Gemeinsam arbeiten sie daran, die Ausbildung in Medienberufen für Menschen mit einer kognitiven und körperlichen Behinderung einfacher zu gestalten. Auszubildende klicken sich durch die virtuellen Module in ihrem eigenen Tempo. Durchgekoppelte Fachbegriffen zur besseren Lesbarkeit, einfach formulierte Sätze, leicht verständlich: Das soll Auszubildenden mit Lerndefiziten helfen, den Beruf selbstbestimmt zu erlernen.

Am Oberlin Berufsbildungswerk hat Schipke einen Ausbildungsplatz gefunden, der gut auf ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist. Seit ihrer Kindheit sitzt die angehende Mediengestalterin im Rollstuhl. Wegen Arthrogryposis multiplex congenita, einer Krankheit, bei der sich die Gelenke versteifen, kann Schipke ihre Arme maximal bis zur Brust heben und nur kurze Strecken ohne Rollstuhl zurücklegen. Im Berufsbildungswerk bekommt sie Unterstützung. Eine Arbeitsassistenz ist jederzeit auf Abruf erreichbar und hilft ihr bei täglichen Hürden. Sie zieht ihr die Jacke an, wenn Schipke auf den Hof will, und hilft ihr bei Toilettengängen. Am Schreibtisch hat Schirpke einen speziellen Stuhl. Mit einem Schalter an der Armlehne stellt sie ihn fest. Die Bremse verhindert, dass der Stuhl vom Tisch wegrollt. 

Alkoholabhängige trainieren in virtuellen Bars, Getränke abzulehnen.

Im September 2019 fing Schipke ihre Ausbildung an. Wenige Monate zuvor ging am Oberlin Berufsbildungswerk das Projekt InProD2 in die Testphase. Schon mehrfach tauchte Schipke in die digitale Druckerei ein und testete, ob die Navigation für Menschen im Rollstuhl funktioniert. Beim ersten Versuch teleportierte sie sich direkt auf die Druckmaschine, obwohl sie dort gar nicht hinwollte. Als sie sich durch die erklärenden Textboxen klickte, die eigentlich in der Luft direkt vor ihr schweben sollten, verschwand der Text unterhalb ihres Sichtfelds. Weil die Module aus der Perspektive einer stehenden Person programmiert sind, muss für Schipke noch einiges angepasst werden. Das Feedback ist wertvoll für das Projektteam. Denn in der Testphase gehe es genau darum, Schwächen des derzeitigen Entwicklungsstands zu definieren, um das Lernmodul langfristig für Menschen mit unterschiedlichen Einschränkungen zugänglich zu machen. Alle zwei Wochen zieht sich dafür einer der Auszubildenden die VR-Brille über den Kopf und bestimmt anschließend, wo es noch hakt.

Obwohl der derzeitige Stand des Lernmoduls für Schipke noch nicht ideal ist, ist sie von den Vorteilen überzeugt. Mit VR könne jeder Auszubildende die Druckerei individuell besichtigen, Maschinen und Bauteile aus verschiedenen Perspektiven betrachten und komplexe Zusammenhänge besser verstehen. Für das Projektteam am Oberlin Berufsbildungswerk ist dieser Lernerfolg entscheidend. Weil Druckmaschinen im Betrieb nur schwer zugänglich sind, bietet VR einen besseren Einblick. Zwar können die Maschinen für Schulungszwecke angehalten werden. Um die einzelnen Bauteile und ihre Funktionen zu verstehen, müsste man die Maschinen jedoch auseinanderbauen. Das wird durch VR nun überflüssig.

Ursprünglich wollte Luckey Gamern mit der Technologie ein immersiveres Spielerlebnis ermöglichen. In der Branche, der VR entsprang, findet sie bis heute am meisten Verwendung: in der Unterhaltungsindustrie.

---

REISEN, WOHIN ICH WILL

 

Camilla Wieck fährt mit ihrem elektrischen Rollstuhl ins Wohnzimmer, setzt eine VR-Brille auf und taucht ab in die Natur. Sie läuft über unebenen Boden und sieht, wie die Sonne durch die Blätter des dichten Waldes scheint. Für Wieck ist die Reise in eine virtuelle Welt eine willkommene Abwechslung. Aufgrund von Spinaler Muskelathro­phie ist die 49-Jährige in ihrer Bewegung eingeschränkt. Durch die Krankheit bilden sich ihre Muskeln zurück, so als würde sie einen Gips tragen, erklärt die Wiesbadenerin. Der Unterschied: Auch mit intensivem Training lassen sich die Muskeln nicht wieder stärken. Wieck konnte deshalb nie laufen, stehen oder die Arme über den Kopf heben. Obwohl sie es nicht anders kennt und gut mit ihrer Erkrankung zurechtkommt, braucht sie im Alltag viel Unterstützung. Am Vormittag hilft ein ambulanter Pflegedienst ihr dabei, sich für den Tag zurechtzumachen. Waschen, Zähne putzen, anziehen. Wenn sie von der Arbeit nach Hause kommt, unterstützen der Pflegedienst und ein Alltagsassistent Wieck erneut.

 

 

Alles ist klar geregelt. Spontaneität, sagt Wieck, gebe es für sie nicht. Alle Tätigkeiten außerhalb ihrer Wohnung muss Wieck mit wochenlangem Vorlauf planen. Vom Arbeiten lässt sie sich dennoch nicht abhalten. Nachdem die gelernte Industriekauffrau ihren Vollzeitjob aufgrund eines schweren Unfalls aufgeben musste, fing sie bei der IFB Stiftung in Wiesbaden an. Hier arbeitet sie seit 22 Jahren und koordiniert 20 Stunden in der Woche alle Aufgaben rund um den Förderverein und das Ehrenamt. Ein barrierefreier Arbeitsplatz mit Sprachsoftware und einer speziellen Tastatur ermöglichen es Wieck, ihren Beruf ganz normal auszuführen.

In ihrer Freizeit spürt sie ihre Beeinträchtigung deutlicher. Einen Besuch im Kino oder Museum muss Wieck fast drei Wochen vorher planen, weil sie einen Fahrdienst braucht und dieser meist wochenlang ausgebucht ist. Manchmal reserviert sie eine Fahrt für einen beliebigen Tag und geht ins Kino. Dabei weiß Wieck noch gar nicht, was an diesem Tag überhaupt läuft. Auf Urlaube verzichtet sie wegen des Planungsaufwands und der hohen Kosten ganz. Mithilfe von Virtual Reality kann sie trotzdem immer wieder neue Eindrücke und Umgebungen erleben und freut sich über diese Möglichkeit. Die Begeisterung für die Technologie empfand Wieck aber nicht von Anfang an. Zunächst hatte sie VR belächelt. Als sie die Animation aber zum ersten Mal mit allen Sinnen selbst erlebte, war sie tief beeindruckt. Sie konnte laufen, die Umgebung aus der Perspektive eines stehenden Menschen wahrnehmen und kleine Hindernisse ganz einfach überwinden. Auch wenn VR die reale Welt nicht ersetzen kann und Barrierefreiheit weiter ausgebaut werden muss, ist die Technologie für Wieck eine tolle Möglichkeit, spontan zu sein. „Wenn ich wandern gehen möchte, kann ich das dank Virtual Reality fünf Minuten später tun“, sagt sie. Bald möchte Wieck virtuell die Schluchten des Grand Canyon besuchen, sich im Louvre die Mona Lisa anschauen und auf Safari in Südafrika Löwen, Elefanten und Giraffen beobachten.

---

Für Camilla Wieck und Mikhail Dubovtsev ist Virtual Reality schon heute eine Bereicherung im Alltag. Josephine Schipke hilft, mit der Technologie bald auch neue Maßstäbe für barrierefreies Lernen zu setzen. Beispiele, die zeigen, dass Virtual Reality in Nischen durchaus das Potenzial hat, Menschenleben zu verändern. Und Menschen mit Behinderungen dabei helfen kann, ein selbstbestimmtes Leben zu führen.

---

VORREITER DER VIRTUELLEN SCHULUNG

Nur wenigen Unternehmen gelang es bisher, Anwendungen von der Testphase in ein marktreifes Produkt zu überführen. Dazu zählt die TÜV SÜD Akademie. Sie bietet unter anderem Schulungen per Virtual Reality an. Teilnehmer lernen etwa, Schaltbefehle an Hochvoltanlagen richtig auszuführen – und bringen sich nur virtuell in Gefahr. Nun arbeitet die TÜV SÜD Akademie an weiteren VR-Schulungen im Bereich Elektro- und Hybridautos. Elektroautos sicher von der Spannung nehmen zu können, wird auch für Rettungskräfte immer wichtiger. Denn bei Autounfällen mit E-Fahrzeugen müssen sie das Auto von der Spannung befreien, bevor sie sich um die Verunglückten kümmern können. Mit der VR-Schulung können die Teilnehmer an verschiedenen Modellen proben, ohne sich selbst zu gefährden, und sich ortsunabhängig auf den Ernstfall vorbereiten.