AT17659U1 - Expositionssystem und Verwendung eines Expositionssystems - Google Patents

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AT17659U1
AT17659U1 ATGM97/2020U AT972020U AT17659U1 AT 17659 U1 AT17659 U1 AT 17659U1 AT 972020 U AT972020 U AT 972020U AT 17659 U1 AT17659 U1 AT 17659U1
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Expositionssystem (1) zum wirklichkeitsnahen Darstellen einer vorausgewählten Expositionsübung, wobei das Expositionssystem (1) umfasst: eine Ausgabeeinheit (2), die dazu ausgestaltet ist, einem Patienten (10) eine virtuelle Realität und/oder eine erweiterte Realität darzustellen, um den Patienten (10) der Expositionsübung auszusetzen, eine Schnittstelle (3), über die ein Bediener (20) die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität steuern kann, und ein Monitor (4), mit dem der Bediener (20) die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität überwachen kann.

Description

Beschreibung
EXPOSITIONSSYSTEM UND VERWENDUNG EINES EXPOSITIONSSYSTEMS
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Expositionssystem und eine Verwendung des Expositionssystems bei einer psychotherapeutischen Behandlung eines Patienten.
[0002] Heutzutage leidet ein erheblicher Teil der Bevölkerung an einer Phobie, insbesondere an Angststörungen. Als geeignete Therapie bietet sich eine Expositionstheraphie bzw. Konfrontationstherapie (Psychotherapie) an, bei der der Patient einer bestimmten Reaktion und Emotion oder angstauslösenden Situation ausgesetzt wird. Wird der Patient dabei einer angstauslösenden Situation ausgesetzt, lernt der Patient im Rahmen der Therapie mit der Angst umzugehen. Ferner soll bewirkt werden, dass der Patient erlebt, dass die gefürchteten Konsequenzen gar nicht eintreten. Jedoch befindet sich nur ein Bruchteil der betroffenen Personen in aktiver psychotherapeutischer Behandlung. Einerseits mag dies an dem hohen organisatorischen und finanziellen Aufwand liegen, den es bedarf, um die jeweilige Situation in der Natur herbeizuführen, andererseits mag dies auch an einer Hemmschwelle seitens des Patienten liegen. Werden Angststörungen nicht oder nicht ausreichend behandelt besteht die Gefahr, dass diese sich chronifizieren und sich weitere Störungen wie beispielsweise Depressionen oder Süchte ausbilden können. Daher besteht ein Bedarf an einer Vorrichtung zur Therapie von Angststörungen, die zum einen den organisatorischen und finanziellen Aufwand reduziert, als auch die Hemmschwelle der Patienten, sich einer Therapie zu unterziehen, reduzieren kann.
[0003] Die Erfindung wurde in Anbetracht des Obigen gemacht und eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Expositionssystem zur Verfügung zu stellen, mit dem einfach und kostengünstig Expositionsübungen in einem therapeutischen Rahmen durchgeführt werden können, und das eine einfache Ausgestaltung aufweist.
[0004] Diese Aufgabe wird mit einem erfindungsgemäßen Expositionssystem mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 und einer Verwendung des Expositionssystems mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der Beschreibung, in den Figuren und in den Unteransprüchen angegeben.
[0005] Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Expositionssystem zum wirklichkeitsnahen Darstellen einer vorausgewählten Expositionsübung bereitgestellt, wobei das Expositionssystem umfasst:
eine Ausgabeeinheit, die dazu ausgestaltet ist, einem Patienten eine virtuelle Realität und/oder eine erweiterte Realität darzustellen, um den Patienten der Expositionsübung auszusetzen,
eine Schnittstelle, über die ein Bediener die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität steuern kann, und
ein Monitor, mit dem der Bediener die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität überwachen kann.
[0006] Mit anderen Worten kann das Expositionssystem dazu geeignet sein, Patienten einer wirklichkeitsnahen, d.h. einer Situation, die einer realen Situation nachempfunden ist, auszusetzen bzw. damit zu konfrontieren. Die Wirklichkeitsnähe kann durch eine dreidimensionale Darstellung der nachgestellten realen Situation gefördert werden, besonders durch integrierte subliminale Detailobjekte, durch Interaktionsmöglichkeiten und passende akustische Wiedergabe. Dabei wird die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität genutzt. Dabei kann insbesondere das Prinzip der Stereoskopie genutzt werden, um einen dreidimensionalen Bildeindruck bei dem Patienten hervorzurufen. Die Wirklichkeitsnähe kann durch stereophone lokalisierbare Tonwiedergabe unterstützt werden. Die Aussetzung des Patienten einer nachgestellten realen Situation, die bei dem Patienten eine bestimmte Reaktion auslöst, kann als Expositionsübung bezeichnet werden. Ferner können bei dieser Aussetzung bzw. Konfrontation insbesondere angstauslösende Situationen dargestellt werden. Beispielsweise können Situationen dargestellt werden, die insbesondere eine Höhenangst, Spinnenangst, Vortragsangst, Angst vor sozialen Interaktionen und Flug-
angst auslösen können. Ferner können weitere angstauslösenden Situationen mit dem Expositionssystem dargestellt werden. Eine angstauslösende Ubung (d.h. die Expositionsübung) kann im Vorhinein ausgewählt werden. Die Ausgabeeinheit kann erfindungsgemäß eine virtuelle Realität und/oder eine erweiterte Realität darstellen. Mit anderen Worten kann die Ausgabeeinheit auch eine sogenannte „Mixed Realität“ darstellen, d.h. eine Mischung aus virtueller Realität und erweiterter Realität. Dabei kann der Patient sowohl eine virtuelle Realität als auch eine erweiterte Realität (beispielsweise ein angstauslösendes Objekt wie beispielsweise eine Spinne, die vor dem Hintergrund der echten Realität dargestellt ist) sehen. Nichtsdestotrotz kann die Ausgabeeinheit auch lediglich eine virtuelle Realität wiedergeben. Mit anderen Worten kann der Patient ausschließlich einer virtuellen (d.h. einer nachgestellten) Realität ausgesetzt werden. Die virtuelle Realität kann eine Darstellung und gleichzeitige Wahrnehmung der Wirklichkeit und ihrer physikalischen Eigenschaften in einer in Echtzeit computergenerierten, interaktiven virtuellen Umgebung sein. Darüber hinaus kann die Ausgabeeinheit auch lediglich eine erweiterte Realität wiedergeben. Bei der erweiterten Realität können die virtuelle Realität und die wirkliche Realität miteinander kombiniert (teilweise überlagert) werden. Dabei können reale und virtuelle Objekte in einem dreidimensionalen Bezug zueinander stehen. Die Ausgabeeinheit kann eine visuelle und/ oder akustische Ausgabeeinheit sein, die dem Patienten die Expositionsübungen realitätsnah darstellen kann. Insbesondere kann die Ausgabeeinheit eine VR-Brille oder Videobrille sein (die weiter unten genauer beschrieben wird). Dabei kann das System oder die Ausgabeeinheit eine Head-Tracking-Funktion aufweisen, so dass die Position und die Orientierung der Videobrille, einer oder mehrerer Eingabegeräte erfasst werden können. Ferner kann auch die Position und Orientierung der Gliedmaßen des Patienten erfasst werden. Alternativ kann die Ausgabeeinheit auch einen Bildschirm, eine Leinwand oder dergleichen umfassen. Die Schnittstelle kann ein Bedienelement sein, mit dem der Bediener (d.h. der Ubungsleiter) das Expositionssystem steuern kann. Insbesondere kann der Bediener über die Schnittstelle die Expositionsübungen einstellen, starten, pausieren, anhalten, verändern usw.. Auch kann der Bediener über die Schnittstelle das Angstniveau des Patienten durch Steuern und Verändern der Expositionsübung oder der nachgebildeten Situation beeinflussen. Mit anderen Worten kann der Bediener die Intensität der Expositionsübung über die Schnittstelle einstellen. Die Schnittstelle kann insbesondere ein berührungsempfindlicher Monitor wie beispielsweise ein Touchscreen-Terminal (das unten genauer beschrieben wird) oder eine sonstige geeignete Eingabevorrichtung sein. Die Expositionsübungen können über die Schnittstelle intuitiv von dem Bediener gesteuert werden. Der Monitor kann an dem Expositionssystem befestigt sein und dem Bediener die Expositionsübungen, der der Patient ausgesetzt ist, gut sichtbar darstellen. Folglich kann der Bediener die Expositionsübungen überwachen. Der Bediener kann ein Arzt, Therapeut, Heilpraktiker oder dergleichen sein. Ferner kann der Bediener ein Coach / Trainer, der den Patienten im Rahmen eines Kopetenztrainings behandelt. Der Monitor kann unmittelbar in der Nähe des Patienten, dem gerade eine Expositionsübung dargestellt wird, angeordnet sein oder auch entfernt von dem Patienten beispielsweise in einem anderen Raum angeordnet sein. Jedoch sollte der Bediener vorzugsweise den Patienten sehen, während dem Patienten eine Expositionsübung dargestellt wird. Somit kann der Bediener erkennen wie der Patient äußerlich auf eine bestimmte Expositionsübung reagiert. Basierend darauf kann der Bediener über die Schnittstelle die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität (d.h. die Expositionsübung) steuern (d.h. beeinflussen), um die Reaktion des Patienten entsprechend der angestrebten Therapie zu verstärken oder zu verringern. Ferner kann das Expositionssystem einen Holm aufweisen, der sich vertikal hinter dem Monitor erstreckt und elektrische Komponenten wie Stromkabel und Verbindungskabel aufnehmen kann.
[0007] Im Folgenden werden Vorteile des erfindungsgemäßen Expositionssystems, insbesondere im Vergleich zu einer Durchführung der Konfrontationsübung mit realen Situationen, dargestellt. Der Vorbereitungs- und Durchführungsaufwand für Therapeuten, die eine solche Expositionsübung mit Patienten durchführen wollen, kann reduziert werden. Ferner können Hemmungen, die auf Seiten vieler Patienten bestehen, Expositionsübungen in vivo durchzuführen, deutlich reduziert werden, sodass die Akzeptanz einer solchen Therapie gesteigert werden kann. Darüber hinaus bietet das erfindungsgemäße Expositionssystem eine erhebliche Zeit- und Kostenersparnis bei der Durchführung einer Therapie. Zudem sind Ubungsabschnitte beliebig wiederholbar
und Angstniveaus können in abgestuften Intensitäten hervorgerufen werden, sodass eine individuelle Behandlung jedes Patienten möglich ist. Ferner können Ubungen mit wechselnden Kontexten (d.h. mit wechselnden angstauslösenden Situationen) durchgeführt werden. Ferner besteht bei der Durchführung der Konfrontationstherapie mit dem erfindungsgemäßen Expositionssystem der Vorteil, dass während der Therapie eine vollständige Kontrolle der Situation und der Reize des Patienten gegeben ist. Durch die Möglichkeit der Exposition ohne reale Situation kann die Angst vor der Angst reduziert werden. Durch vom Patienten selbstberichtete Angsteinschätzung kann der Therapeut die gewählten Ubungsabschnitte oder Situationsstufen ins Verhältnis setzen und damit den Therapieverlauf beurteilen. Ferner ist eine Therapie diskret in den Therapieräumen durchführbar. Darüber hinaus sind die physiologischen Reaktionen besser steuerbar, da sie im Verhältnis zu dem Angstniveau und/oder einer Hierarchieebene der Expositionsübung messbar sind.
[0008] Vorzugsweise umfasst das Expositionssystem ferner ein Physiologie-Erfassungssystem, das dazu ausgestaltet ist, die Physiologie des Patienten zu erfassen, während dem Patienten die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität dargestellt wird.
[0009] Generell steht ein Angstniveau des Patienten, während dem Patienten eine angstauslösende Situation dargestellt wird, in einem bestimmten Verhältnis zu einer Reaktion des Patienten. Daher kann das Angstniveau in Abhängigkeit der Reaktion des Patienten bestimmt werden. Mit anderen Worten können, wenn ein relativ hohes Angstniveau bei dem Patienten vorliegt, die Reaktionen des Patienten entsprechend heftig ausfallen. Die Reaktionen des Patienten können insbesondere durch eine Analyse der Physiologie des Patienten bestimmt werden. Mit anderen Worten kann die körperliche Reaktion des Patienten auf die Expositionsübung überwacht werden. Ferner kann die von dem Physiologie-Erfassungssystem erfassten Daten auf einem in dem Expositionssystem angeordneten Speicher gespeichert werden. Ferner können die erfassten Daten der jeweiligen Expositionsübung zugeordnet werden, sodass über mehrere Ubungen ein Verlauf der subjektiven/selbstberichten oder körperlichen Reaktionen des jeweiligen Patienten ausgewertet werden kann. Ferner kann auf Basis der erfassten Daten die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität (d.h. die Expositionsübung) gesteuert werden. Somit kann ein gewünschter Therapieerfolg schneller und zuverlässiger herbeigeführt werden, indem die jeweilige Expositionsübung mit einem bestimmten Angstniveau des Patienten durchgeführt werden, so dass im Verlauf der Ubung eine Habituation anhand der Selbstberichte oder der erfassten körperlichen Reaktionen erkennbar ist.
[0010] Vorzugsweise ist das Physiologie-Erfassungssystem dazu ausgestaltet, insbesondere die Elektrokardiographie, die Herzfrequenz, die elektrodermale Aktivität, die elektrische Muskelaktivität, den Blutdruck und/oder die Atemfrequenz des Patienten zu erfassen.
[0011] Mit anderen Worten können medizinische Daten des Patienten erfasst werden, während der Patient der Expositionsübung ausgesetzt ist. Dies kann insbesondere einfacher und verlässlicher geschehen als bei einer in-vivo Exposition. Damit kann ein bestimmtes Angstniveau den medizinischen Daten zugeordnet werden. Ferner kann die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität (d.h. die Expositionsübung) auf Basis der medizinischen Daten gesteuert werden. Folglich können auch die nicht äußerlich erkennbaren Reaktionen des Patienten auf die Expositionsübung erfasst und zur weiteren Auswertung verwendet werden. Dies bietet den Vorteil, dass das Angstniveau basierend auf den medizinischen Daten einheitlich reproduziert werden kann. Folglich kann in einem Therapieverlauf das Angstniveau sehr genau basierend auf den physiologischen Daten (medizinischen Daten) gesteuert werden.
[0012] Vorzugsweise kann die erfasste Physiologie des Patienten zusätzlich auf dem Monitor dargestellt werden, so dass der Bediener die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität in Abhängigkeit der erfassten Physiologie steuern kann.
[0013] Mit anderen Worten können die erfassten Physiologiedaten (medizinischen Daten) des Patienten in Echtzeit auf dem Monitor dargestellt werden, sodass sowohl die Expositionsübung, die dem Patienten dargestellt wird, als auch die von der Expositionsübung bei dem Patienten hervorgerufenen Reaktionen (Physiologiedaten) dem Bediener auf dem Monitor zur Verfügung
stehen. Folglich kann der Bediener die Therapie einfach überwachen und die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität basierend auf den Physiologiedaten steuern. Ferner können die Physiologiedaten und die Expositionsübung miteinander verknüpft (d.h. einander zugeordnet) werden und für eine spätere Analyse oder Verwendung auf einem in dem Expositionssystem vorgesehenen Speicher gespeichert werden.
[0014] Vorzugsweise wird die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität automatisch in Abhängigkeit der erfassten Physiologie gesteuert.
[0015] Mit anderen Worten kann die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität (d.h. die Expositionsübung) auch automatisch von einem Rechner gesteuert werden. Genauer gesagt kann ein Angstniveau, das bei dem Patienten erreicht werden soll, im Vorhinein eingestellt werden, und daraufhin kann der Rechner die Expositionsübung so steuern, dass das Angstniveau bei dem Patienten erreicht wird und/oder abgebaut wird. Mit anderen Worten kann der Rechner die Expositionsübung so steuern, dass die Physiologiedaten in dem gewünschten Bereich liegen, um das voreingestellte, zu erreichende Angstniveau und eine darauffolgende Reduktion sicherzustellen. Ferner kann der Rechner die Expositionsübungen so steuern, dass ein vorbestimmtes Profil des Angstniveaus abgefahren wird. Mit anderen Worten kann der Rechner das Angstniveau bei dem Patienten über die Dauer der Expositionsübung variieren, indem die Expositionsübung entsprechend verändert wird. Wie oben beschrieben kann das Angstniveau von den Selbstberichten oder von den Reaktionen des Patienten (d.h. von der Physiologie des Patienten) abhängig sein.
[0016] Vorzugsweise kann das Expositionssystem einen oder zwei miteinander vernetzte Rechner umfassen.
[0017] Der Rechner kann insbesondere dazu ausgestaltet sein, die erfassten Informationen (d.h. insbesondere die Physiologiedaten) in Echtzeit auszuwerten. Der Rechner kann ein PC oder eine sonstige Recheneinheit sein. Ferner kann der Rechner insbesondere eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Arbeitsspeicher (RAM), einen Grafikprozessor (GPU), einen Festspeicher und weiter Chips umfassen. Der Rechner kann dazu ausgestaltet sein, dass er die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität erzeugen kann. Dazu kann der Rechner eine entsprechende Bilderzeugungseinrichtung aufweisen, die die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität realitätsnah erzeugen kann. Der Rechner kann eine Steuerungssoftware aufweisen, das ihn veranlasst, ein Verfahren zur Psychotherapie von spezifischen Phobien auszuführen. Insbesondere kann der Rechner dazu ausgestaltet sein, eine Therapie zur Behandlung von Angstzuständen auszuführen. Der Rechner kann eine Vorrichtung aufweisen, die die Software automatisch auf den aktuellen Stand bringt (updatet). Mit anderen Worten kann der Rechner die erfassten Daten (Informationen) weiterverarbeiten und speichern. Dies kann insbesondere bei Langzeitstudien erfolgen. Ferner ist es dadurch, dass die Daten direkt in dem Expositionssystem verarbeitet werden, nicht nötig, die erfassten Daten, die häufig viel Speicherplatz in Anspruch nehmen, an ein externes System zu übermitteln. Folglich kann das Expositionssystem auch offline betrieben werden. Insbesondere kann der Rechner nur über eine Steuerungssoftware verwendet werden. Die Steuerungssoftware kann eine Therapeuten-Anmeldung, Ubungswahl, Sitzungsprotokoll, Sitzungsnachbereitung sowie Systemveraltungsoptionen und Systemswartungsoptionen umfassen. Ferner kann eine in dem Rechner gespeicherte Expositionsübung für Wiederholungen nach Therapiepausen und/oder bei einem Rückfall eines Patienten genutzt werden. Die Software, die für die Durchführung der Expositionstherapie benötigt wird, kann gekapselt sein, so dass das dahinter liegende Betriebssystem nicht für den normalen Bediener zugänglich ist. Die Software kann eine spezielle Systembedienung aufweisen, wie beispielsweise eine Anmeldung mit einem Therapeuten-Code, eine Ubungsauswahl, usw..
[0018] Vorzugsweise kann die Ausgabeeinheit an dem Kopf des Patienten befestigt werden. Ferner können visuelle und akustische Signale an den Patienten ausgegeben werden und die Position und die Orientierung der Ausgabeeinheit im Raum erfasst werden.
[0019] Mit anderen Worten kann die Ausgabeeinheit insbesondere eine VR-Brille Videobrille sein. Dabei bietet sich insbesondere die Samsung „Odyssee (MR)“, die „HP Reverb (MR)“, die
„HTC Vive Pro“ und die „HTC Vive Pro Eye“ an. Folglich kann mittels einer Videobrille (d.h. eines sogenannten Head-Mounted-Display) mit stereoskopischer Darstellung und Kopfhörern dem Patienten ermöglicht werden hoch immersive virtuelle Situationen (Szenarien) zu erleben. Als akustische Signale können beispielsweise Umgebungsgeräusche wie beispielsweise Motorengeräusche, Geräusche bestimmter Tiere, Windgeräusche und dergleichen an den Patienten ausgegeben werden. Das Expositionssystem kann so ausgestaltet sein, dass es die Videobrille automatisch nach einem, entsprechend der eingesetzten VR-Brillen Display-Technik empfohlenen Zeitraum in den Stand-by-Modus versetzt, wenn keine Simulation gestartet wird. Somit wird das Einbrennen eines Standbildes in ein Display der Videobrille vermieden. Ferner kann die Videobrille so ausgestaltet sein, dass Teile davon, die während einer Benutzung mit dem Patienten in Kontakt sind, abnehmbar sind, so dass diese einfach desinfiziert werden können. Die Position und Orientierung der Ausgabeeinheit im Raum kann entweder durch in der Ausgabeeinheit integrierte Sensoren erfasst werden oder durch externe Sensoren, die von außerhalb die Position und die Orientierung der Ausgabeeinheit im Raum erfassen können.
[0020] Vorzugsweise werden die visuellen Signale dem Patienten in Form von stereoskopischen Bildern auf augennahen Bildschirmen dargestellt.
[0021] Mit anderen Worten kann eine stereoskopische Wiedergabe von Bildern eine Wiedergabe sein, die einen räumlichen Eindruck von Tiefe, der physikalisch nicht vorhanden ist, simuliert. Mit anderen Worten kann es sich um eine zweidimensionale Abbildung einer dreidimensionalen Computersimulation handeln, die einen räumlichen Eindruck vermitteln („Raumbild“). Zusammengefasst kann dem Patienten der Eindruck vermittelt werden, dass er in der virtuellen Realität und/oder der erweiterten Realität in eine dreidimensionale Umgebung eintaucht. Folglich kann der Realitätseindruck bei dem Patienten verstärkt werden, so dass die Expositionsübung sehr realitätsnah durchgeführt werden kann.
[0022] Vorzugsweise umfasst das Expositionssystem zumindest einen Controller, der so ausgestaltet ist, dass der Patient damit mit der virtuellen Realität und/oder mit der erweiterten Realität interagieren kann, wobei der Controller ferner dazu ausgestaltet ist, seine eigene Position und Orientierung im Raum zu erfassen.
[0023] Mit anderen Worten kann der Patient mit dem Controller in der virtuellen Realität und/oder in der erweiterten Realität navigieren bzw. damit interagieren. Dazu kann der Controller zumindest ein Eingabeelement aufweisen wie beispielsweise eine Taste. Mit dem Eingabeelement kann der Patient das System beispielsweise aus einem Stand-by-Modus holen (eine sogenannte Stand-by/wake-up Funktion). Der Controller kann so ausgestaltet sein, dass damit eine Gestensteuerung möglich ist. Die Position des Controllers im Raum kann durch einen in dem Controller vorgesehenen Sensor oder durch extern vorgesehene Sensoren, die die Position des Controllers im Raum erfassen, erfasst werden und zu dem Expositionssystem ausgegeben werden. Ferner kann der Controller so ausgestaltet sein, dass der Patient die Position des Controllers in der virtuellen Realität und/oder in der erweiterten Realität sehen kann. Dies kann bewerkstelligt werden, indem dem Patienten eine virtuelle Abbildung des Controllers dargestellt wird oder indem der Patient den tatsächlichen Controller in seiner Hand sieht. Abhängig vom Anwendungsfall kann der Controller durch die Darstellung einer Hand oder eines anderen Objekts repräsentiert werden. Weiterhin können abhängig vom Anwendungsfall ein oder mehrere zusätzliche Controller-Objekte, d.h. wirklichkeitsnahe Nachbildungen von z.B. einem Präsentations-Pointer zur Interaktion eingebunden werden. Ferner kann der Controller auch in der Form einer Mockup-Pistole ausgestaltet sein, wobei der Patient die Pistole in einem Holster tragen, ziehen und betätigen kann. Dies kann insbesondere im Rahmen eines Tatwissenstest-Paradigma verwendet werden.
[0024] Vorzugsweise sind zumindest die Oberflächen des Expositionssystems so ausgestaltet, dass sie zumindest teilweise desinfizierbar sind, insbesondere die Oberflächen, die während der Verwendung mit dem Patienten und/oder dem Bediener in Kontakt kommen.
[0025] Mit anderen Worten kann das Expositionssystem den Anforderungen an einen klinischen Gebrauch entsprechen. Dabei können insbesondere die Ausgabeeinheit, die mit dem Patienten in Berührung kommt, und die Schnittstelle, die mit dem Bediener in Berührung kommt, desinfi-
zierbar sein. Eine Desinfizierung kann beispielsweise durchgeführt werden, indem Oberflächen mit einem Desinfektionsmittel besprüht werden. Folglich können die entsprechenden zu desinfizierenden Oberflächen des Expositionssystems so ausgestaltet sein, dass das Expositionssystem bei einem Besprühen mit Desinfektionsmittel keinen Schaden nimmt (d.h. das Expositionssystem kann zumindest teilweise wasserresistent und/oder wasserdicht sein). Ferner können die Oberflächen auch lösbar an dem Expositionssystem vorgesehen sein, sodass diese nach einem Gebrauch in einer externen Desinfizierungsvorrichtung desinfiziert werden können. So kann beispielsweise der Teil der Ausgabeeinheit, die mit dem Patienten in Berührung kommt, als ein separates Teil vorgesehen sein, das abnehmbar an der Ausgabeeinheit angeordnet sein kann. Ferner können zumindest die Oberflächen des Expositionssystems antimikrobielle Substanzen umfassen. Die antimikrobiellen Substanzen können chemische Stoffe sein, die die Vermehrungsfähigkeit oder Infektiosität von Mikroorganismen reduzieren oder sie abtöten bzw. inaktivieren.
[0026] Vorzugsweise umfasst die Schnittstelle zumindest eine Tastatur und eine Computermaus und/oder einen, insbesondere schwenkbaren Touchscreen-Monitor.
[0027] Der Touchscreen-Monitor kann so verschwenkt werden, dass der Bediener ihn von jeder Position in einem Ubungsbereich, in dem die Therapie durchgeführt wird, sehen kann. Die Computermaus und Tastatur können für den klinischen Gebrauch geeignet sein (d.h. können desinfizierbar und/oder antibakteriell sein).
[0028] Vorzugsweise ist das Expositionssystem auf einem Wagen angeordnet, der insbesondere mittels Räder fahrbar ist.
[0029] Mit anderen Worten kann das Expositionssystem ein integriertes System auf einem fahrbaren medizinischen Gerätewagen sein. Vorzugsweise weist das Expositionssystem eine Länge von 80 cm, eine Breite von 90 cm und eine Höhe von 180 cm auf. Ferner kann das Expositionssystem ein Gewicht von 105 kg aufweist. In dem Fall, in dem das Physiologie-Erfassungssystem in dem Expositionssystem umfasst ist, kann das Expositionssystem ein Gewicht von 112 kg aufweisen. Ferner kann das Expositionssystem eine Stromversorgung für 230 V und einen 16 A Schutzkontakt entsprechen der Norm DIN ISO/EN 60601-1 aufweisen. Zudem kann das Expositionssystem einen Internetanschluss mittels einer elektrisch isolierten LAN/W-LAN Verbindung und/oder mittels Mobilfunk bereitstellen. Ferner kann das Expositionssystem zumindest einen zusätzlichen Stromanschluss für weitere an das Expositionssystem anzuschießende Verbraucher aufweisen, vorzugsweise zwei Stromanschlüsse mit 230V und je 2 A. Das Expositionssystem dieser Ausführungsform ist also kompakt und beweglich bzw. fahrbar auf dem Wagen angeordnet.
[0030] Die Ausgabeeinheit kann über ein Kabel mit dem Expositionssystem oder kabellos verbunden sein. Ferner kann das Expositionssystem eine Kabelführung umfassen, die das Kabel in einer geeigneten Position von dem Expositionssystem zu dem Patienten führen kann.
[0031] Insbesondere kann sich der Patient in einem Übungsbereich befinden, während er der Expositionsübung ausgesetzt wird. In dem Ubungsbereich kann sich der Patient frei bewegen. Der Ubungsbereich kann eine Größe in einem Bereich von1,5 m mal 2,5 m bis 4,5m mal 4,5 m aufweisen. Der Patient kann eine Bewegungsfreiheit in einem Bereich von 180° bis 360° haben. Folglich stellt das erfindungsgemäße Expositionssystem eine variable Systemanordnung bereit, die einen für die jeweilige Situation am besten geeignetsten Ubungsbereich bereitstellen kann. Wird die Verbindung zu der Ausgabeeinheit mit einem Kabel hergestellt, wird das Kabel vorzugsweise durch die Kabelführung so vorteilhaft geführt, dass der Patient während einer Bewegung in dem Ubungsbereich nicht von dem Kabel gestört wird. Insbesondere kann die Kabelführung über dem Patienten und über dem Expositionssystem erfolgen. Dazu kann die Kabelführung einen auskragenden Arm aufweisen, der das Kabel bis unmittelbar über den Ubungsbereich, vorzugsweise über den Patienten führt. Somit kann verhindert werden, dass der Patient bei einer Bewegung in dem Ubungsbereich über das Kabel fällt. Ferner kann im Falle der Aufstellung des Systems abseits vom Übungsbereich die Kabelführung auch über den Boden (beispielsweise in einem verschlossenen Kabelkanal) erfolgen und unmittelbar unter dem Patienten in den Übungsbereich münden. Ferner kann die Kabelführung klappbar sein, so dass sie bei Nichtgebrauch des
Expositionssystems kompakt und platzsparend zusammengelegt werden kann.
[0032] Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Expositionssystem bei einer psychotherapeutischen Behandlung eines Patienten verwendet. Alle für das Expositionssystem beschriebene Merkmale und Vorteile lassen sich analog auf die Verwendung übertragen.
[0033] Vorzugsweise umfasst die psychotherapeutische Behandlung eine Behandlung von Angstzuständen des Patienten.
[0034] Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Expositionssystem für Verhaltenstrainings durch einen qualifizierten Coach verwendet. Alle für das Expositionssystem beschriebene Merkmale und Vorteile lassen sich analog auf die Verwendung übertragen.
[0035] Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstands mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Einzelne Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können dabei im Rahmen der Erfindung miteinander kombiniert werden.
[0036] Es zeigt:
[0037] Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Expositionssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
[0038] Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Verwendung des Expositionssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung während einer Therapie,
[0039] Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Verwendung eines Expositionssystems gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung während einer Therapie,
[0040] Fig. 4 eine Ausgabeeinheit und einen Controller gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
[0041] Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Expositionssystems gemäß der Ausführung der vorliegenden Erfindung.
[0042] Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Expositionssystems 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Expositionssystem 1 umfasst eine Ausgabeeinheit 2. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Ausgabeeinheit 2 eine Videobrille mit Kopfhörer. Die Ausgabeeinheit 2 umfasst eine Anzeige-LED, die den Status der Ausgabeeinheit 2 anzeigen kann. Ferner umfasst die Ausgabeeinheit ein Stirnpolster und ein Kopfpolster, die abnehmbar und desinfizierbar sind. Ferner weist die Anzeigeeinheit 2 ein Bedienelement auf, mit dem die Anzeigeeinheit 2 insbesondere bedienbar ist (beispielsweise ein- und ausschaltbar ist). Ferner weist das Expositionssystem 1 eine Schnittstelle 3 auf, mit der ein Bediener 20 (ein Ubungsleiter) das Expositionssystem 1 steuern kann. Die Schnittstelle umfasst bei der vorliegenden Ausführungsform eine Computertastatur, eine Computermaus und ein Touchscreen-Terminal (CyberSession-Remote). Die Computermaus und die Computertastatur sind desinfizierbar. Mit dieser Schnittstelle 3 kann der Bediener 20 insbesondere eine Sitzung starten bzw. stoppen, verschiedene Szenarien (Expositionsübungen) auswählen, eine Befragung mit einem Patienten 10 durchführen, Patientendaten abrufen, usw. Die wichtigsten Funktionen der Schnittstelle 3 sind das Starten der Ubung, das Auswählen der Expositionsübung und das Steuern der Expositionsübung (z.B. eine Hierarchieebene). Ferner umfasst das Expositionssystem 1 einen Monitor 4. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Monitor 4 an einem Schwenkarm befestigt. Der Monitor 4 dient als Kontrolldisplay. Der Monitor 4 stellt während der Sitzung die Expositionsübungen dar, die der Patient 10 sieht. Ferner stellt der Monitor 4 Physiologiedaten dar, die während dem Patienten 10 die Expositionsübung dargestellt wird, von dem Physiologie-Erfassungssystem (nicht dargestellt) erfasst werden. Mit anderen Worten kann der Bediener 20 die Expositionsübung über die Schnittstelle 3 steuern und mittels dem Monitor 4 überwachen. Zudem kann der Bediener 20 ein Bild, das Bestandteil der Expositionsübungen ist, im Vorhinein auf dem Monitor 4 bearbeiten. Ferner umfasst das Expositionssystem 1 einen Rechner 5. Der Rechner 5 umfasst einen Bildgenerator, der die Expositionsübungen bereitstellen kann. Ferner umfasst der Rechner 5 eine zent-
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rale Verarbeitungseinheit (CPU), einen nur zu lesenden Speicher (ROM) und einen Arbeitsspeicher (RAM). Ferner umfasst der Rechner 5 eine Einrichtung zum Bereitstellen einer High-End Grafik und insgesamt eine hohe Rechenleistung. Das Expositionssystem 1 umfasst ferner einen Stromversorgungshauptschalter (nicht dargestellt), mit dem die Stromversorgung des gesamten Expositionssystems 1 unterbrochen bzw. hergestellt werden kann. Wird das Expositionssystem 1 über eine längere Zeit nicht genutzt, so versetzte es sich automatisch in einen Stand-by-Modus. Das Expositionssystem 1 ist bei der vorliegenden Ausführungsform auf einem Wagen 7 angeordnet. Mit anderen Worten ist das gesamte Expositionssystem 1 integral auf dem Wagen 7 angeordnet. Der Wagen 7 ist mit Rädern 8 versehen, sodass das Expositionssystem 1 leicht verfahrbar ist. Alle Komponenten des Expositionssystems 1 sind galvanisch voneinander getrennt und desinfizierbar. Das Expositionssystem 1 weist bei der vorliegenden Ausführungsform eine Verbindung mit einer Stromquelle auf, die so ausgestaltet ist, dass das Expositionssystem 1 einen Bewegungsbereich von ca. 2 mal 3 m aufweist. Ferner weist das Expositionssystem 1 eine Kabelführung 14 auf, die ein Kabel 9, das die Ausgabeeinheit 2 mit dem Expositionssystem 1 verbindet, führt. Ferner ist die Kabelführung 14 so ausgebildet, dass sie das Kabel von oben zu dem Patienten 10 führt. Dabei ist die Kabelführung 14 variable ausklappbar und zusammenfaltbar, um sich an verschiedene Ubungsbereich anpassen zu lassen. Daher ist das Expositionssystem insgesamt kompakt und transportabel. Ferner umfasst das Expositionssystem 1 einen Holm 15, der sich vertikal relativ zu einer Bedienseite des Expositionssystems 1 an einer Hinterseite des Expositionssystems 1 erstreckt. In dem Holm 15 sind alle Kabel aufgenommen, die den Monitor 4, die Schnittstelle 3 und den Rechner 5 Verbindet. Für zusätzliche Kabel ist in dem Holm 15 eine Aufnahme bereitgestellt. Ferner ist an dem Holm 15 die Kabelführung 14 befestigt.
[0043] In Fig. 2 ist eine Verwendung des Expositionssystems 1 perspektivisch dargestellt. Dafür ist ein Ubungsbereich, in dem sich der Patient 10 befindet, gebildet (linker Bereich in Fig. 2). Bei der vorliegenden Ausführungsform weist der Ubungsbereich eine Abmessung von im Wesentlichen 4,5 m mal 4,5 m auf. Der Patient 10 hat einen Bewegungsfreiraum von 360°. Ferner sind in dem Ubungsbereich zwei Tracking-Basisstationen 11 angeordnet, die die Position des Patienten 10 sowie die Orientierung des Patienten 10 in dem Ubungsbereich aufnehmen. Die Datenübertragung zwischen den Tracking-Basisstation 11 und dem Expositionssystem 1 erfolgt kabellos. Der Patient 10 steht in dem Ubungsbereich. Ferner hat der Patient 10 eine Ausgabeeinheit 2 an seinem Kopf befestigt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Ausgabeeinheit 2 eine Videobrille (Head-Mounted-Display), die mittels einem Kabel 9 mit dem Expositionssystem 1 verbunden ist. Bei der in Fig. 2 dargestellten Versuchsanordnung wird dem Patienten 10 eine Expositionsübung über die Videobrille 2 dargestellt, während der Bediener 20 die Expositionsübungen auf dem Monitor 4 kontrollieren und beobachten kann. Die Expositionsübung wird dem Patienten 10 dabei in Form einer virtuellen Realität dargestellt. Der Bediener 20 steuert die Expositionsübung über die Schnittstelle 3. Während dem Patienten 10 die Expositionsübung dargestellt wird, nimmt ein nicht dargestelltes Physiologie-Erfassungssystem die Physiologie des Patienten auf und stellt diese ebenfalls dem Bediener 20 auf dem Monitor 4 dar. Gleichzeitig werden die erfassten Physiologiedaten in dem Rechner 5 gespeichert. Basierend auf den auf dem Monitor 4 dargestellten Informationen, steuert der Bediener 20 die Expositionsübung so, dass ein gewünschtes Angstniveau bei dem Patienten 10 erreicht wird. Bei einer alternativen Ausführungsform steuert der Rechner 5 die Expositionsübungen basierend auf voreingestellten Informationen automatisch. Um einer Bewegungsübelkeit, die häufig beim Nutzen einer virtuellen Realität auftritt, entgegenzuwirken, ist bei der vorliegenden Ausführungsform bei einigen Expositionsübungen der reale zur Verfügung stehende Raum genauso groß wie der virtuelle Raum, in dem sich der Patient bewegen kann. Mit anderen Worten ist, der Ubungsbereich genauso groß wie der virtuell dargestellte Bereich.
[0044] In Fig. 3 ist eine Verwendung eines Expositionssystems 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der obigen Ausführungsform darin, dass der Ubungsbereich mit 2 m mal 3 m kleiner ist, der Patient 10 in dem Ubungsbereich sitzt und folglich einen Bewegungsfreiraum von 180 ° hat, und dass nur eine Tracking-Basisstation 11 vorgesehen ist. Die übrigen Merkmale entsprechen denen bei der obigen Ausführungsform dargestellten Merkmalen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die
Tracking-Basisstation 11 an dem Wagen 7 befestigt. Wird zwischen verschiedenen Übungsbereichen gewechselt, so muss der Ubungsbereich neu kalibriert werden. Mit anderen Worten muss der Bediener 20 die Größe des neuen UÜbungsbereichs sowie etwaige Hindernisse in das Expositionssystem 1 eingeben. Der Ubungsbereich wird durch eine Tracking-Grenze, die der Bediener 20 frei festlegen kann, begrenzt.
[0045] Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform, die der Ausführungsform aus Fig. 3 entspricht, außer das das Kabel 9 mit Hilfe der Kabelführung 14 von oben zu dem Patienten 10 geführt wird.
[0046] Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausgabeeinheit 2 und eines Controllers 6 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Ausgabeeinheit 2 ist bei der vorliegenden Erfindung eine Videobrille (Head-Mounted-Display), die eine stereoskopische Bildwiedergabe bereitstellt. Zusätzlich weist die Videobrille 2 einen Kopfhörer 12 auf, der akustische Signale zu dem Patienten 10 ausgibt. Ferner ist in Fig. 4 ein Controller 6 dargestellt, mit dem der Patient 10 während der Expositionsübungen mit in der Expositionsübung dargestellten Objekten interagieren kann. Ferner kann der Patient 10 mit dem Controller 6 in der Expositionsübung navigieren. Der Controller 6 weist Eingabeelemente auf, mit denen der Patient 10 Befehle eingeben kann. Mit anderen Worten kann der Patient 10 mit Hilfe des Controllers 6 mit der virtuellen Realität interagieren. Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Ausgabeeinheit 2 interne TrackingSensoren aufweisen, die die Position und Orientierung der Ausgabeeinheit 2 und damit des Patienten 10 im Raum erfassen können. Bei dieser Ausführungsform sind die externen TrackingBasisstationen der obigen Ausführungsform nicht notwendig.
[0047] Fig. 5 ist eine andere perspektivische Ansicht des Expositionssystems 1 gemäß der Ausführungsform. Das Expositionssystems 1 hat dieselben Merkmale wie das Expositionssystem aus Fig. 1. Ferner ist in Fig. 5 zu erkennen, dass der Rechner 5, eine Kühleinrichtung umfasst, um Wärme von Bauteilen, die im Inneren des Rechners 5 untergebracht sind, abzuführen.
[0048] Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform wird das Kabel 9 über den Boden zu dem Patienten 10 verlegt (siehe Fig. 3). Dabei ist das Kabel 9 so verlegt, dass der Patient nicht darüber stolpern kann. Dies ist dadurch erreicht, dass das Kabel 9 am Boden befestigt oder in einem Kabelkanal aufgenommen ist. Ferner kann das Kabel frei über den Boden verlegt sein, wenn sich der Patient 10 während der Expositionsübung nicht bewegt beispielsweise, wenn die Expositionsübung im Sitzen durchgeführt wird.
[0049] Während die Erfindung in der vorhergehenden Beschreibung und in den Zeichnungen detailliert beschrieben wurde, sind diese Beschreibungen nur illustrativ bzw. beispielhaft und nicht dazu gedacht die Erfindung auf die offenbarten Ausführungsformen einzuschränken.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Expositionssystem 2 Ausgabeeinheit
3 Schnittstelle
4 Monitor
5 Rechner
6 Controller
7 Wagen 8 Räder 9 Kabel 10 Patient
11 Tracking-Basisstation 12 Kopfhörer
13 Bedienelement
14 Kabelführung
15 Holm

Claims (15)

Ansprüche
1. Expositionssystem (1) zum wirklichkeitsnahen Darstellen einer vorausgewählten Expositi-
onsübung, wobei das Expositionssystem (1) umfasst:
eine Ausgabeeinheit (2), die dazu ausgestaltet ist, einem Patienten (10) eine virtuelle Realität und/oder eine erweiterte Realität darzustellen, um den Patienten (10) der Expositionsübung auszusetzten,
eine Schnittstelle (3), über die ein Bediener (20) die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität steuern kann, und
ein Monitor (4), mit dem der Bediener (20) die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität überwachen kann.
2. Expositionssystem (1) gemäß Anspruch 1, wobei das Expositionssystem (1) ferner ein Physiologie-Erfassungssystem umfasst, das dazu ausgestaltet ist, die Physiologie des Patienten (10) zu erfassen, während dem Patienten (10) die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität dargestellt wird.
3. Expositionssystem (1) gemäß Anspruch 2, wobei das Physiologie-Erfassungssystem dazu ausgestaltet ist, die Elektrokardiographie, die Herzfrequenz, die elektrodermale Aktivität, die elektrische Muskelaktivität, den Blutdruck und/oder die Atemfrequenz des Patienten (10) zu erfassen.
4. Expositionssystem (1) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die erfasste Physiologie des Patienten (10) zusätzlich auf dem Monitor (4) dargestellt wird, so dass der Bediener (20) die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität in Abhängigkeit der erfassten Physiologie steuern kann.
5. Expositionssystem (1) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die virtuelle Realität und/oder die erweiterte Realität automatisch in Abhängigkeit der erfassten Physiologie gesteuert wird.
6. Expositionssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Expositionssystem (1) ferner einen oder zwei miteinander vernetzte Rechner (5) umfasst.
7. Expositionssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Ausgabeeinheit (2) dazu ausgestaltet ist, an dem Kopf des Patienten (10) befestigt zu werden, und wobei die Ausgabeeinheit (2) dazu ausgestaltet ist, visuelle und akustische Signale an den Patienten (10) auszugeben und die Position und die Orientierung der Ausgabeeinheit (2) im Raum zu erfassen.
8. Expositionssystem (1) gemäß Anspruch 7, wobei die visuellen Signale dem Patienten (10) in Form von stereoskopischen Bildern auf augennahen Bildschirmen dargestellt werden.
9. Expositionssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ferner umfassend: zumindest einen Controller (6), der so ausgestaltet ist, dass der Patient (10) damit mit der virtuellen Realität und/oder mit der erweiterten Realität interagieren kann, wobei der Controller (6) ferner dazu ausgestaltet ist, seine eigene Position und Orientierung im Raum zu erfassen.
10. Expositionssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei zumindest die Oberflächen des Expositionssystems (1) so ausgestaltet sind, dass sie zumindest teilweise desinfizierbar sind, insbesondere die Oberflächen, die während der Verwendung mit dem Patienten (10) und/oder dem Bediener (20) in Kontakt kommen.
11. Expositionssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Schnittstelle (3) zumindest eine Tastatur und eine Computermaus und/oder einen, insbesondere schwenkbaren, Touchscreen-Monitor umfasst.
12. Expositionssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Expositionssystem (1) auf einem Wagen (7) angeordnet ist, der insbesondere mittels Räder (8) fahrbar ist.
13. Expositionssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Ausgabeeinheit (2) über ein Kabel (9) mit dem Expositionssystem (1) verbunden ist, und wobei das Expositionssystem (1) eine Kabelführung (14) umfasst, die das Kabel (9) in einer geeigneten Position von dem Expositionssystem (1) zu dem Patienten (10) führen kann.
14. Verwendung eines Expositionssystems (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 bei einer psychotherapeutischen Behandlung eines Patienten.
15. Verwendung gemäß Anspruch 14, wobei die psychotherapeutische Behandlung eine Behandlung von Angstzuständen des Patienten umfasst.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
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