Games for Health

Die Gesundheitswirtschaft zählt in Deutschland zu den wichtigsten Wirtschaftssektoren. Der zukünftige Erfolg dieser Branche ist jedoch entscheidend von der erfolgreichen Entwicklung und Einführung digitaler Innovationen sowie der Ausbildung von Fachkräften abhängig, welche die digitale Transformation der Branche vorantreiben.

Digitale Spiele/ Games und die Nutzung von Technologien und Gestaltungsansätzen aus Spielen, d.h. Gamification, werden als zentrale Wegbereiter für die digitale Transformation im Gesundheitswesen gesehen. Aufgrund ihrer Motivation und Begeisterungsfähigkeit bergen Games und Gamification großes Potenzial emotionale Hürden in der Verbreitung digitaler Gesundheitsinnovationen zu überwinden, Vertrauen zu schaffen und Verhalten nachhaltig zu beeinflussen. Sie sind besonders effektiv in der Vermittlung von Wissen, z.B. zu Therapien oder medizinischen Abläufen, und erreichen breite Zielgruppen. 

Studien zeigen, dass im Sport und der Gesundheitsförderung Anwenderinnen und Anwender digitaler Lösungen bereits erwarten, dass solche Anwendungen Gamification-Elemente enthalten. In Diagnose, Therapie, Rehabilitation und Pflege werden spielerische Elemente zunehmend nachgefragt. 

Weiter wird die Games-Industrie für ihre hohe Innovationskraft und als Quelle für die Entwicklung von Innovationen geschätzt. Game-Technologien im Bereich der Visualisierung und Simulation (z.B. Virtual Reality, Augmented Reality, Mixed Reality, Computer-Grafik und -Simulation) bergen großes Potenzial für die Entwicklung neuer MedTech-Anwendungen und die Ausbildung von Fachkräften in Medizin und Pflege.

In unserer Forschung widmen wir uns daher der innovativen Anwendungen von digitalen Spielen und spielerischen Ansätzen (z.B. Gamification) in der Gesundheitsförderung, Prävention, Diagnose, Therapie, Rehabilitation und Pflege. Ebenfalls erforschen wir wie neue Game-Technologien wie Augmented- und Virtual-Reality Anwendung in der Gesundheitsbranche finden und  Serious Games und Simulationen zur Effizienzsteigerung in der Ausbildung von Pflege- und Gesundheitsfachkräften angewendet werden können.

im Folgenden zeigen wir Beispiele unserer Forschungsprojekte:

Projekt: adidas TeamFX

Regelmäßige sportliche Aktivitäten bauen Stress ab und verringern das Risiko für Krankheiten wie Adipositas, Bluthochdruck, Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Teamsportarten, welche Menschen zusammen zu regelmäßiger körperlicher Aktivität motivieren, sind eine wichtige Säule der Gesundheitsvorsorge und Prävention. Im Rahmen dieses industriegeförderten Forschungsvorhabens, entwickeln und untersuchen wir innovative Gamification-Ansätze für die Optimierung des Performance-Trainings und der Motivation von Jugendlichen im Fußball. Die Forschung liefert Erkenntnisse zur sozialpsychologischen Wirkung verschiedener Gamification-Ansätze im Fußball und zeigt Möglichkeiten auf, wie die Begeisterung für Teamsportarten weiter gesteigert werden kann. 

Link: https://www.adidasteamfx.com

Publikationen:

Birnstiel, S., Steinkamp, L., Dümler, B., & Morschheuser, B. (2024). Designing gamification for team sports: Mapping of the problem space and design recommendations. ECIS 2024 Proceedings. 32nd European Conference on Information Systems (ECIS 2024), Paphos, Cyprus.

Birnstiel, S., & Morschheuser, B. (2024). Exploring gamification in team sports: a scoping review and research agenda. Proceedings of the 8th International GamiFIN Conference (Ruka, Finnland, 2. April 2024 - 5. April 2024), 3669, 33–46.

Projekt: Games in der Patienten- und Wissenschaftskommunikation

Autoimmunerkrankungen wie rheumatoide Arthritis und Lupus betreffen in Deutschland etwa 5 Millionen Menschen. Ein besseres Wissen über solche chronischen Entzündungserkrankungen kann helfen, diese frühzeitiger, gezielter und effektiver zu behandeln. Digitale Technologien wie Serious Games, virtuelle Realitäten und populäre Metaverse-Plattformen wie Roblox sind ein geeignetes Medium, um medizinisches und gesundheitsbezogenes Wissen in die Gesellschaft zu bringen. Zusammen mit dem Uniklinikum Erlangen entwickeln und erforschen wir, wie Serious Games für Kinder im Alter 13-18 Jahren, Wissen zu Therapien und aktueller medizinischer Forschung vermitteln können. Über die Spiele möchten wir das Vertrauen in die Wissenschaft stärken und Autoimmunerkrankungen für alle verständlicher und zugänglicher machen. Wissenschaftlich ergeben sich Erkenntnisse zur kognitiven und emotionalen Wirkung verschiedener Game-Design-Ansätze und der Effektivität der Nutzung von Serious Games als Medium der Wissensvermittlung für Kinder.

Weiter Untersuchen wir das Potenzial von Virtual-Reality-Technologien in der Patientenkommunikation. Die VR-App „Fighting Lupus“ ermöglicht es Patienten mit der Autoimmunerkrankung Lupus Erythematodes (SLE), die am Uniklinikum Erlangen entwickelte CAR T-Zell Therapie kennenzulernen und  auf molekulare Ebene die relevanten Prozessen der Krankheit und Therapie nachzuvollziehen. Auch das Arzt-Patienten-Gespräch kann in dieser virtuellen Welt stattfinden. Dabei können Fragen eines Patienten interaktiv und leicht verständlich beantwortet werden, um Vertrauen und eine positive Einstellung zur Therapie zu schaffen. Für ihr Projekt wurden Sandra Jeleazcov vom Universitätsklinikum Erlangen und Prof. Dr. Benedikt Morschheuser als „FAU-Innovator*in 2024“ ausgezeichnet.

Projekt: FontanQuest

Die sportliche Betätigung von Kindern und vor allem von Kindern mit Herzfehlern ist in den letzten Jahren stark zurückgegangen. Dies verschlechtert die kardiopulmonale Belastbarkeit (VO2peak) dieser Kinder. Eine Steigerung der körperlichen Fitness stellt damit den zentralen Pfeiler für sekundäre und tertiäre Prävention in dieser Patientengruppe. Herzsportgruppen haben sich in der Vergangenheit als nicht effektiv erwiesen. Der Sport muss zum Patienten gebracht werden. Im Rahmen des Vorhabens wird ein gamifizierter digitaler Gesundheitsassistent (DiGA) für die körperliche Ertüchtigung von Kindern, insbesondere von Kindern mit Fontan-Zirkulation und Herzfehlern entwickelt. Das Vorhaben liefert Erkenntnisse zur kognitiven und emotionalen Wirkung verschiedener Game-Design-Ansätze und Effektivität der Nutzung von spielbasierten Trainingsprogrammen für Kinder und deren Eltern.