Erstellung einer VR (Virtual Reality) Hypoglykämie-Sequenz für die medizinische Ausbildung

Verfasst von Md Shamiul Haque am 25.10.2022

Extended Reality revolutioniert die Aus- und Weiterbildung in vielerlei Hinsicht [1], so auch die medizinische Ausbildung. Virtual Reality kann in der allgemeinen Krankenpflegeausbildung außerdem sehr effektiv sein. Ohne Patienten in Gefahr zu bringen, ermöglicht sie es den Studierenden, Erfahrungen in klinischer Entscheidungsfindung, Teamarbeit, Kommunikation, kritischem Denken, Management und Problemlösung zu sammeln. Die VR-Ausbildung hat den Vorteil, dass sie kosten- und zeiteffizient ist [2]. Sie kann Studierende auch in Situationen versetzen, die sie in der realen Welt unmöglich erleben können. Eine solche Situation kann das Erleben der Symptome einer Hypoglykämie bei Diabetes sein.

Glukose ist die Hauptenergiequelle unseres Körpers. Eine Hypoglykämie ist ein Zustand, bei dem der Blutzuckerspiegel (Glukose) unter den Normbereich fällt. Eine Hypoglykämie kann jeden Menschen unterschiedlich treffen. Es gibt jedoch einige allgemeine Symptome und Auswirkungen, die beim Auftreten einer Hypoglykämie auftreten. Dazu gehören unter anderem

Verschwommenes Sehen

• Schwindelgefühle

• Zitternde oder zittrige Hände

• Schneller/heftiger Herzschlag

• Konzentrationsschwierigkeiten

Für Menschen im Allgemeinen oder für das Gesundheitspersonal ist es schwierig, dieses Gefühl nachzuvollziehen, wenn sie nicht gerade an einer Hypoglykämie leiden. Vor diesem Hintergrund wurde eine VR-Sequenz für Krankenpflegeschüler entwickelt, um ihnen einen Eindruck davon zu vermitteln, wie es sich anfühlt, einen niedrigen Blutzucker zu haben. Vereinfacht ausgedrückt, muss der Benutzer einige grundlegende Tätigkeiten mit den Symptomen einer Hypoglykämie ausführen.

In Zusammenarbeit mit Herrn Manuel Reitberger, einem Masterstudenten der Berufspädagogik - Gesundheit & Pflege an der Technischen Hochschule Deggendorf, wurde ein Storyboard für eine VR-Anwendung entwickelt. Diese Anwendung wurde zunächst als Unterstützung für seine Masterarbeit mit dem Titel "Virtual Reality in der allgemeinen Pflegeausbildung: Chancen und Herausforderungen am Beispiel der Lerneinheit Hypoglykämie bei Diabetes mellitus Typ 1" entwickelt.

Zu Beginn wird der Benutzer in einen Raum gebracht, in dem in den ersten 30 Sekunden alles normal ist, und er kann die Umgebung erkunden und sich darin bewegen, um sich daran zu gewöhnen. Danach setzt das verschwommene Sehen ein, und der Benutzer wird aufgefordert, die Uhrzeit anhand einer Wanduhr zu erraten. Die zweite Aufgabe besteht darin, einige Gegenstände auf dem Küchentisch zu zählen, wobei die verschwommene Sicht noch verstärkt wird. Dann wird das Schwindelgefühl durch Vibrationen der Kamera hervorgerufen und der Benutzer wird aufgefordert, einen Text an der Wand zu lesen, wobei die verschwommene Sicht vorherrscht. An dieser Stelle wird im Hintergrund ein Audioclip mit schnellem Herzschlag eingespielt, um das Symptom von Herzklopfen zu simulieren. Mit der letzten Aufgabe wird das Symptom der zittrigen Hände eingeführt. Den VR-Handobjekten in der Spielwelt werden Vibrationen/Schütteln hinzugefügt, und auch in die VR-Controller werden periodische Vibrationen einprogrammiert, die irgendwie zitternde oder zittrige Hände simulieren. Die letzte Aufgabe besteht darin, ein paar Bierflaschen aufzuheben und sie auf den Tisch zu stellen, während die Hände zittern.

Die Anwendung wurde mit Unity und dem XR Interaction ToolKit Plugin von Unity entwickelt. Zielgerät war Oculus Quest 2. Da Spracherkennung und Sprache-zu-Text-Plugins in Unity für Android-Plattformen nicht verfügbar sind (Oculus Quest 2 ist ein Android-Gerät), wurde ein spezielles Plugin namens "Recognissimo" aus dem Asset Store verwendet, um die dritte Aufgabe, das Lesen eines Textes, durchzuführen.

Das Hauptziel bestand darin, dass die Pflegeschüler bzw. Teilnehmer die VR-Sequenz selbst testen und anschließend Daten in Form einer Nachbefragung gesammelt werden. Die Anwendung gibt am Ende auch ein Ergebnis aus, das angibt, wie viele Aufgaben erfolgreich abgeschlossen wurden. Der Teilnehmer wird also durch die VR-Sequenz in die Lage des Patienten versetzt und sollte im Idealfall in der Lage sein, sich auf phänomenologischer Ebene in die Symptome der Hypoglykämie einzufühlen.

Eine Aufzeichnung der Anwendung finden Sie hier: https://youtu.be/6_AUdw3QlBw

Referenzen: 

[1] https://www.xrtoday.com/virtual-reality/the-state-of-xr-in-education-and-training-in-2022/

[2] https://axonpark.com/how-effective-is-vr-training-13-case-studies-and-examples/