Erkenntnisgewinn in virtuellen Räumen

Durch ein Projekt, das mit drei Millionen Euro vom NRW-Ministerium für Kultur und Wissenschaft gefördert wird, wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Bonn und Dortmund die experimentelle Forschung in virtuellen Umgebungen als neues interdisziplinäres Profil schaffen. Das Verbundprojekt „InVirtuo 4.0“ vereint Fachleute aus Informatik, Medienwissenschaft, Neurowissenschaft, Verhaltensforschung und Psychologie.

Ein Ziel ist unter anderem, die neusten Technologien auf dem Gebiet der Virtuellen Realität (VR) als Instrument für die Grundlagenforschung in den kognitiven Neurowissenschaften, der klinischen Psychologie und der klinischen Neurologie zu erschließen. Neben der Universität und dem Universitätsklinikum Bonn sind die TU Dortmund sowie das DZNE am Projektverbund beteiligt.

Experimente in virtuellen Welten, also „in virtuo“, werden seit Jahren in verschiedenen Disziplinen wie Verhaltens- und Neurowissenschaften eingesetzt. Der Sprecher des Projekts, Prof. Reinhard Klein vom Institut für Informatik der Universität Bonn, erklärt: „Solche Anwendungen erfordern aber sowohl immense Technologiekenntnisse als auch zugleich umfassende technische Ausstattung. Mit unserem neuen Forschungsprojekt InVirtuo 4.0 soll die Lücke zwischen den neuesten technologischen Entwicklungen und deren Anwendung in der technologieferneren Grundlagenforschung geschlossen werden.“

Ein Schwerpunkt der Projektarbeit besteht daher in der Ausbildung von disziplinübergreifend geschultem Nachwuchs, der sowohl mit der technologischen als auch der experimentellen Seite vertraut ist und die Technologie in die Anwendung tragen kann. Der Projektverbund wird auf ein weltweit einmaliges Hardwaresystem zurückgreifen können: Mit diesem können unter anderem digitale Zwillinge, also virtuelle Abbilder physischer Objekte oder Personen, in nie dagewesener Qualität generiert werden.

Bewegungsstörungen, VR und KI

Seitens des DZNE sind die Forschungsgruppen von Dr. Dr. Ahmad Aziz und Dr. Martin Reuter am Projektkonsortium beteiligt. „Im Rahmen von InVirtuo 4.0 liegt unser Fokus auf neurodegenerativen Erkrankungen, die mit Bewegungsstörungen einhergehen. Wie zum Beispiel die Parkinson‘sche Erkrankung und Chorea Huntington“, sagt Aziz. „Konkret wollen wir den Zusammenhang zwischen pathologischen Veränderungen im Gehirn und Störungen in der Motorik untersuchen. Dazu werden wir virtuelle Realität, Deep Learning, also künstliche Intelligenz, und Daten aus Gehirnscans nutzen.“

^{Oktober 2023}