Gamification – ärztliche Fortbildung als Computerspiel?

Gamification-Elemente haben im Healthcare-Bereich großes Potenzial. Besonders spannend ist dabei das Gebiet der ärztlichen Fortbildung.

von Nadine Röderer

Nadine Röderer

Die Frage ist fast so alt wie die Medizin selbst: Wie bringt man jungen (sprich unerfahrenen) Medizinern ihr lebensrettendes Handwerk bei, ohne dabei die Sicherheit der Patienten zu gefährden? Denn Operationstechniken lernt man genauso wenig aus dem Lehrbuch wie Klavier spielen, sondern nur durch üben, üben, üben …. Und da Üben nun einmal mit Fehlern einhergeht, sind Leichen und Versuchstiere noch immer Bestandteil der medizinischen Ausbildung. In vielen anderen Bereichen, in denen Risiken minimiert werden sollen, um Menschenleben zu retten, gehört das Üben in einer virtuellen Umgebung längst zum Standard.

In der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift PM-Report zeigt unser Geschäftsführer Klaus Mueller welche Möglichkeiten Gamification in der Arztfortbildung zu bieten hat. 

Der didaktische Hintergrund

Gamification beinhaltet die Hauptelemente Abstraktion, Mechanik und Schnittstellen.

  • Abstraktion vereinfacht komplexe Vorgänge so, dass Lernende sich jeweils bestimmten Teilaufgaben widmen können. Ein medizinischer Vorgang ist dabei durchaus mit einem Fußballspiel vergleichbar. Hier muss der Spieler zunächst individuelle Fähigkeiten (Dribbeln, Flanken) erlernen, bevor er im Team mitspielen kann.
  • Mechanik beschreibt ein Bewertungs- und Beurteilungsverfahren. Der lernende Spieler muss bestimmte Fähigkeiten beweisen, bevor er in eine nächste Ebene eintreten kann. Dadurch erhält er positive und negative Rückkopplung und im Endeffekt Vertrauen in die erworbenen Fähigkeiten.
  • Das dritte Element, die Schnittstelle, sollte so konzipiert sein, dass der Lernende Spaß hat und sich immer wieder zu verbessern versucht. Ein klassisches Instrument dazu sind Highscores, in denen man die eigene Leistung mit anderen Spielern vergleicht.

Gerade in der Medizin – wo Fortbildung nicht erst seit der CME-Regelung ein lebenslanger berufsbegleitender Prozess ist – sollten didaktisch hochwertige Lösungen für die Fortbildung im Interesse der Patienten selbstverständlich sein. Durch Abstraktion kann die hochkomplexe Aufgabe „Patientenbetreuung" so in eine Reihe von erlernbaren Fähigkeiten zerlegt werden.

Die Idee des spielerischen Lernens in der Medizin ist alt. Schon 1985 begann eine Forschergruppe um Prof. Karl Heinz Höhne am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf mit der 3D-Visualisierung von tomografischen Daten. Und einige Jahre später konnte man bei Springer ein daraus entstandenes dreidimensionales Anatomieprogramm namens Voxel Man erwerben, das durch seinen interaktiven Ansatz virtueller Realität (VR) klassischen Lehrbüchern und Kursen weit voraus war. Trotzdem wurde es kein wirtschaftlicher Erfolg, denn die Hardware-Voraussetzungen waren zu hoch. Eine Workstation mit Unix-Betriebssystem und 64 MB Hauptspeicher mussten es für flüssiges Arbeiten schon sein. PCs hatten damals gerade mal 1 MB Hauptspeicher und jedes weitere MB schlug schnell mit 100 D-Mark zu Buche.

Fühlende Medizin

Heute bringt jeder Rechner die nötige Rechenleistung mit und der Voxel Man ist ein vollwertiger Chirurgie-Simulator, auch wenn die Zahl der übbaren Eingriffe noch klein ist. Beispiel ist das Training der chirurgischen Öffnung des Mittelohrs mit seinen komplexen Risikostrukturen. Das Felsenbein, das als Knochen das Innenohr schützt, kann bei falschem Kraftaufwand schnell brechen. Und zahlreiche Blutgefäße sowie der Gesichtsnerv liegen nur Millimeter entfernt. Durch die Verwendung von VR-Techniken und Kraftrückkopplungsgeräten kommt der Voxel Man Tempo – so der Name des Simulators – einem realen Eingriff schon sehr nahe. Das 3D-Modell der Schädelbasis wurde aus hochauflösenden CT-Daten erstellt, auch eigene Patientenfälle können zu Ausbildungszwecken hochgeladen werden. Für angehende HNO-Ärzte die perfekte Lernumgebung – und nicht nur für sie. Auch gestandene Chirurgen können so schwierige Operationen im Vorfeld am Computer durchspielen und verschiedene Zugangswege zu einem Tumor oder die richtige Lage des Patienten auf dem OP-Tisch austesten.

Sprechende Medizin

Nicht nur Operationen wollen geübt sein. Im virtuellen Hospital, einem Kooperationsprojekt der Universität Duisburg-Essen und der Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Hamburg sollen junge Mediziner in verschiedenen virtuellen Szenarien auf den Umgang mit Patienten vorbereitet werden. Das kann eine Landstraße sein, auf der sich ein Autounfall ereignet hat, aber auch ein Behandlungszimmer in der Notaufnahme. Hier kann man ohne großen Aufwand Arzt-Patienten-Gespräche oder das Stellen von Anamnesefragen üben. Für ein möglichst reales Nachempfinden werden aktuell verschiedene Darstellungsformen getestet – von der 3D-Brille für den Home-PC bis zur sogenannten Cave, bei der die virtuelle Welt auf die Wände eines Raumes projiziert wird, in dem man sich frei bewegen kann.

Medikamentöse Medizin

Selbst in der täglichen „Tabletten-Medizin“ halten virtuelle Modelle Einzug. So ging der Deutsche Innovationspreis 2015 an die Berliner Alacris GmbH, eine Ausgründung des MPI für molekulare Genetik. Ihr virtuelles Patientenmodell kann auf der Basis der Sequenzierung von Patientengenom und Tumor sowie weiterer Daten (z.B. Immunstatus) ein Computermodell des Patienten erstellen, an dem Wirkung und Nebenwirkungen aller verfügbaren Therapien vorausgesagt werden können.

Durch die intensive Grundlagenforschung in den letzten Jahrzehnten sind die notwendigen Daten vor allem in der Onkologie verfügbar. Mittelfristig sind vergleichbare Ansätze aber in allen Bereichen der Medizin und Prävention zu erwarten. Dann ist der „spielerische“ Ansatz des Austestens einer Therapie vor der Anwendung am Patienten tatsächlich in der Praxis gelandet. Und dann wird sich auch für die Pharmaindustrie ein weites Feld entwickeln, neue Einsatzmöglichkeiten für die eigenen Produkte zu finden. Keine Frage: Gamification hat im Pharmabereich viel mehr Potenzial als nur ein paar virtuelle Verkaufsgespräche.

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Gamification: Neues Must-have-Tool?
PM-Report, Ausgabe: 10/2015