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Seekrank im Wohnzimmer - warum manchen Menschen in der virtuellen Realität übel wird

VR-Brillen sind das Technik-Tor in abenteuerliche Welten. Durch sie können wir halsbrecherische Abenteuer hautnah erleben, ohne uns wirklich zu gefährden. Doch ganz ungeschoren kommen wir nicht davon: Manch ein Spieler hat bei der virtuellen Reise mit sehr realer Übelkeit zu kämpfen, die man eigentlich als Seekrankheit von Schiffen kennt. Doch woher kommt diese Reisekrankheit, obwohl man doch zu Hause auf dem Sofa sitzt?

Zwei Züge in einem Bahnhof
Der Vektionseffekt lässt sich zum Beispiel in einem stehenden Zug beobachten, wenn auf dem Nebengleis ein anderer Zug anfährt. Beim Beobachter entsteht beim flüchtigen Blick aus dem Fenster oft der falsche Eindruck, er selbst würde sich bewegen.

Bloß weil wir das Gefühl haben, uns zu bewegen, muss das noch lange nicht den Tatsachen entsprechen. Unser Gehirn lässt sich erschreckend leicht hinters Licht führen. Viele von uns kennen folgendes Phänomen: Man sitzt im Zug und hat das Gefühl, dass er abfährt, obwohl sich lediglich der Zug auf dem Nachbargleis bewegt. Diese Illusion wird auch als "Vektion" bezeichnet: Ein Effekt, der auftritt, wenn wir selbst still stehen, aber eine sich bewegende Szenerie sehen und dadurch das Gefühl haben, wir würden uns selbst bewegen. Wenn die Vektion besonders stark ist, kann dies zu Schwindel, Desorientierung und sogar Übelkeit führen. Experten sprechen dann von "motion sickness", oder altmodisch gesagt: Reisekrankheit.

Frau mit aufgesetzter VR-Brille
Im Gegensatz zur schon länger bekannten Simulatorkrankheit tritt die VR-Krankheit nach rein visueller und akustischer Stimulation auf, also ohne von außen induzierte Bewegung.
Widersprüchliche Reize

Die Reisekrankheit entsteht der landläufigen Auffassung nach durch die widersprüchlichen Reize, die wir wahrnehmen. Diese sogenannte sensorische Konflikt-Theorie lässt sich an der wohl bekanntesten Ausprägung der Krankheit beschreiben, der Seekrankheit auf Schiffen: In der Kabine eines schwankenden Kreuzers melden die Augen, dass alles um uns herum ruhig ist, während unser Gleichgewichtssinn im Innenohr das Schwanken des Schiffes in den Wellen registriert. Dieser Konflikt führt bei manchen Menschen zu Unwohlsein.

Mit dem digitalen Fortschritt ist die Reisekrankheit nun auch im eigenen Wohnzimmer ausgebrochen. Computerspiele können nämlich einen ähnlich unangenehmen Effekt erzeugen wie eine wellenreiche Kreuzfahrt. Statt einer sich bewegenden Umgebung bei einem scheinbar unbewegten Raum ist nun die physische Bewegung nicht vorhanden, wird uns aber durch den visuellen Reiz vorgegaukelt.

Das Ergebnis ist für empfindliche Mägen das gleiche wie bei der Seekrankheit. Besonders bei dem intensiven Spielerlebnis mit neuartigen VR-Brillen stellt motion sickness ein Problem dar, das nicht nur den Spielspaß trübt, sondern auch die Verkaufszahlen der technischen Spielerei zu schmälern droht.

Ein Anker gegen Übelkeit

Das Problem haben auch die Hersteller und Spieleentwickler erkannt und präsentieren erste Lösungsansätze. Ein möglicher Trick: die "Galvanische Stimulation". Ursprünglich in der Schlaganfall-Therapie eingesetzt, könnte dieses Verfahren in Zukunft die Übelkeit beim virtuellen Vergnügen unterdrücken. Die Idee dabei ist, durch elektrische Impulse den Gleichgewichtssinn im Innenohr passend zu der im Spiel dargestellten Bewegung zu stimulieren. Wenn visueller Reiz und Gleichgewichtssinn in Einklang gebracht sind, ist nicht nur das Spielerlebnis noch realitätsnäher, sondern auch die Gefahr der Seekrankheit beseitigt.

Weniger technisch ist ein anderer Ansatz gegen Reisekrankheit in der virtuellen Welt: das Anbieten eines optischen Ankerpunktes für die Spieler. Dies kann zum Beispiel das Lenkrad beim Fahren eines Autos sein oder Teile des Cockpits beim Fliegen eines Flugzeugs. Der unbewegte Ruhepunkt im Bild hilft uns gegen die Bewegungskrankheit. Das Problem: Nicht bei jedem VR-Programm bieten sich Fahrzeugteile und Cockpits als Ankerpunkt an.

Screencapture eiens VR-Bildes mit eingeblendeter Nase
Das Einfügen einer virtuellen Nase am unteren Bildschirmrand soll gegen Bewegungsübelkeit bei Videospielen helfen.
Die Lösung direkt vor der Nase?

Eine besonders pfiffige Idee hat der US-Forscher David Whittinghill mit seinem Konzept der "Nasum Virtualis": Ein am unteren Bildschirmrand eingeblendeter Nasenschatten dient dabei als Fixpunkt in der bewegten virtuellen Welt. Schließlich sehe man auch in der echten Welt ständig den unscharfen Umriss der eigenen Nase, so Whittinghill. "Überraschenderweise merkten Testpersonen beim Spielen gar nicht, dass die Nasum Virtualis überhaupt da war. Sie waren völlig ungläubig, als man sie in der Nachbesprechung auf die virtuelle Nase aufmerksam machte", berichtet der Forscher.

Die Versuchspersonen spielten verschiedene Spiele mit und ohne virtuelle Nase. Und tatsächlich konnte ein verzögertes Einsetzen des Unwohlseins bei den Spielern mit Nasum Virtualis festgestellt werden. Beim virtuellen Rundgang durch eine Villa setzte die Bewegungs-Übelkeit etwa 1,5 Minuten später ein. Eine simulierte Achterbahnfahrt hielten die Probanden im Schnitt 2,2 Sekunden länger aus. Das klingt zwar wenig, aber der Höllenritt auf der Jahrmarktattraktion sei eben ein besonders intensives Erlebnis, wie Whittinghill betont: "Das machen die Leute selbst unter den besten Umständen nicht sehr lange mit."

Alles Illusion?

Die Erforschung der Ursachen der Übelkeit beim Nutzen von VR-Brillen ist längst nicht abgeschlossen. So haben erst kürzlich Forscher des Max-Planck-Instituts in Tübingen die gängige sensorische Konflikt-Theorie in Frage gestellt. Sie setzten freiwillige Testpersonen vor eine gekrümmte Leinwand, deren Projektionsfläche das gesamte Sichtfeld abdeckte. Dann spielten sie eine Animation ab, die bei den Probanden den Eindruck erzeugte, sie würden auf einem Stadtplatz stehen und sich um die eigene Achse drehen. Dabei mussten die Testpersonen angeben, wann und wie stark die Übelkeit in ihnen aufstieg.

Mit dem Feedback ihrer Versuchsteilnehmer fanden die Wissenschaftler heraus, dass vor allem die Intensität der Bewegungsillusion, also die Vektion, für das Auftreten der Übelkeit sorgte. Je stärker das Gefühl der Selbstbewegung war, desto übler wurde es den Probanden, berichten die Forscher. Andere Faktoren wie Augenbewegung oder unwillkürliches Neigen oder Wackeln des Kopfes hatten hingegen eine untergeordnete Rolle.

Konflikt mit der Konflikt-Theorie

Doch warum widerspricht dieses Ergebnis der Konflikt-Theorie? Die Antwort: Der Zusammenhang zwischen der Vektionsstärke und der Intensität der Übelkeit blieb auch dann erhalten, wenn Bewegungsillusionen mit konstanter Geschwindigkeit geschaffen wurden. Da das Gleichgewichtsorgan aber nur auf Geschwindigkeitsänderungen wie Bremsen oder Beschleunigen reagiert, kann hier nicht von einem Sinneskonflikt gesprochen werden, wie er bei der sensorischen Konflikt-Theorie angenommen wird.

Ob und wieweit das gängige Erklärungsmodell überarbeitet werden muss, dazu sind weitere Studien nötig. Bis dahin hat sich das Problem der Seekrankheit für viele VR-Nutzer aber vielleicht schon von selbst gelöst. Denn Experten zufolge lässt die sich auch durch regelmäßiges "Training" einfach abgewöhnen. Wenn das kein Grund ist, mal wieder die VR-Brille aufzusetzen…

CLU, 28.04.2017
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