Kinderzahnheilkunde


Mundhygieneförderung durch Computerspiele


Soll der Zahnarzt zur Prophylaxe Computerspiele empfehlen? Die Vorstellung erscheint zunächst merkwürdig. Doch sind Computerspiele aus dem heutigen Medienverhalten von Kindern und Jugendlichen nicht mehr wegzudenken. Und auch wenn meist die negativen Effekte herausgestellt werden, gibt es doch digitale Spiele, die zu positiven und gesundheitsfördernden Zielen eingesetzt werden können. Das zeigen die sogenannten Serious Games. Deren Ziel ist es, dem Spieler bewusst Wissen zu vermitteln und ihn zu bestimmten Verhaltensweisen zu motivieren. Der Artikel stellt verschiedene Serious Games im Bereich der Oralprophylaxe und Zahnheilkunde vor.

Im Zuge der digitalen Revolution hat sich das Medienverhalten von Kindern und Jugendlichen grundlegend verändert, sodass Computer und Computerspiele heutzutage von fast allen 12- bis 19-Jährigen genutzt werden [1]. In der Gruppe der 12- bis 13-Jährigen spielt sogar die Hälfte täglich Computer. Im Fall von exzessivem Computerspielen sind negative Gesundheitseffekte wie aggressives Verhalten, Trägheit, psychosoziale Probleme, Übergewicht und muskuloskeletale Schäden beschrieben [2]. Dass Computerspiele indessen auch therapeutische und gesundheitsfördernde Effekte haben können, ist bislang wenig bekannt. Unter dem Namen Serious Games werden Computerspiele zusammengefasst, bei denen nicht nur das Spielen, sondern auch die Vermittlung von Wissen, Fähigkeiten und/oder motivationalen Aspekten im Vordergrund steht. Ein Paradebeispiel für ein Computerspiel mit gesundheitsfördernden Effekten ist das Spiel Re-Mission von der Firma HopeLab (USA), welches für Kinder mit Krebserkrankungen entwickelt wurde (Abb. 1). Inhalt des Spiels ist es, einen miniaturisierten Roboter namens Roxxy durch einen menschlichen Körper zu lenken, um u. a. Krebszellen oder Bakterien abzuschießen. Dafür verwendet Roxxy entweder eine chemotherapeutische oder antibiotische Waffe. Des Weiteren lernt der Spieler im Spiel, mit den Nebenwirkungen der Chemotherapie, z. B. durch Atemübungen, besser zurechtzukommen. In einer kontrolliert-randomisierten Studie mit 375 krebskranken Kindern wurde Re-Mission als zusätzliches Spiel zur „konventionellen“ onkologischen Therapie im Vergleich zu einem konventionellen Spiel untersucht [3]. Die Ergebnisse zeigten, dass die Kinder, welche zusätzlich zur Therapie Re-Mission spielten, signifikant seltener die Therapie abbrachen, eine signifikant höhere krankheitsbezogene Selbstwirksamkeit aufwiesen, bei Infektionen schneller den Arzt konsultierten und höhere chemotherapeutische Blutwerte hatten als die Kontrollgruppe.

  • Abb. 1: Re-Mission (mit freundlicher Genehmigung durch Fa. HopeLab [USA]).

  • Abb. 1: Re-Mission (mit freundlicher Genehmigung durch Fa. HopeLab [USA]).
Mittlerweile existieren Serious Games für viele Gesundheitsbereiche, wie beispielsweise zur Gewichtsreduktion, Aktivitätsförderung, gesunden Ernährung, Förderung von sozialen Kompetenzen oder für Erkrankungen wie Diabetes, Asthma, chronische Schmerzerkrankungen, psychische Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson, Depressionen oder Autismus [4]. Der gesundheitsfördernde Effekt wird inzwischen durch systematische Übersichtsarbeiten bestätigt [5,6], wobei die Effektstärken variieren. Nach DeSmet et al. [6] lässt sich v. a. für den Faktor der Wissensvermittlung eine breite Evidenz finden und dies unabhängig von Alter und Geschlecht. Dabei sollten die Spiele auf den sozio-demografischen Hintergrund des Spielers angepasst sein. Nach Lieberman et al. können Serious Games den gleichen Spielspaß und damit eine gleich hohe intrinsische Motivation zur Anwendung erzeugen wie kommerzielle Computerspiele, sie müssen jedoch auf ähnlich hohem technischem Niveau gestaltet sein [7], was mit hohen Erstellungskosten verbunden ist.

Ein wichtiges Merkmal, das Computerspiele von rein audiovisuellen Medien unterscheidet, ist die Interaktivität. Anders als beim Betrachten eines Films vollzieht der Spieler aktiv Handlungen, die positive oder negative Konsequenzen auf den weiteren Spielverlauf haben können. Um zu verstehen, wie Computerspiele weitergehende Effekte auf den Spieler haben können als z. B. das reine Betrachten eines Videos, bieten psychologische Gesundheitsmodelle Erklärungsmöglichkeiten. Das Sozialkognitive Modell nach Albert Bandura führt die sogenannte Selbstwirksamkeitserwartung als Faktor auf, der menschliches Gesundheitsverhalten maßgeblich beeinflusst [8]. Unter Selbstwirksamkeit wird der Glaube einer Person an sich selbst verstanden, Herausforderungen oder Handlungen erfolgreich meistern zu können. Personen mit einer hohen handlungsspezifischen Selbstwirksamkeit führen die betreffende Handlung eher durch als Personen mit einer niedrigen Selbstwirksamkeit, welche vielleicht nicht einmal einen Versuch zur Durchführung wagen. Das Konzept der Selbstwirksamkeit ist in mehreren Gesundheitsbereichen als verhaltensbeeinflussende Komponente nachgewiesen worden, wie beim Rauchstopp, der Gewichtsreduktion oder gesunder Ernährung [9–12]. Die wichtigsten Quellen zur Förderung der Selbstwirksamkeit sind nach Bandura die eigene erfolgreich durchgeführte Handlung und danach das Beobachten von Handlungen, welche durch persönlich bedeutende Dritte durchgeführt werden [8]. Unter Letzterem versteht man auch das sogenannte Modelllernen. Computerspiele bieten nun die Möglichkeit, Verhalten nicht nur zu imitieren, sondern auch selbst stellvertretende Handlungen durchzuführen, was die Selbstwirksamkeit des Spielers beeinflussen kann [13].

Am besten in Kombination: Spiel und verbale Instruktion

Im Bereich der Zahnmedizin bzw. Oralprophylaxe lassen sich bisher nur wenige, aber sehr interessante Spiele und diesbezügliche Untersuchungen finden. Eine erste Studie zu dieser Thematik wurde 1986 von der britischen Zahnärztin Janet Dowey an 203 Schulkindern durchgeführt [14]. In der Untersuchung wurden drei verschiedene Instruktionsmethoden zur Wissensvermittlung untersucht: die alleinige verbale Information durch einen Zahnarzt, das alleinige Spielen einer Spielereihe mit mundgesundheitsbezogenem Inhalt und eine Kombination beider Methoden. Verglichen wurden die Gruppen untereinander und mit einer Kontrollgruppe, die keine Instruktion bekam. In einem mundgesundheitsbezogenen Wissenstest nach der Intervention zeigte sich, dass alle Interventionen effektiver waren, als keine Intervention durchzuführen, dass die alleinige Intervention (verbal oder per Spiel) keinen signifikanten Unterschied machte und dass das beste Ergebnis durch eine Kombination beider Methoden erreicht wurde.

  • Abb. 2: Tooth protectors (Fa. Johnson & Johnson, 1983).
  • Abb. 3: Plaque Attack (Fa. Activision, 1983).
  • Abb. 2: Tooth protectors (Fa. Johnson & Johnson, 1983).
  • Abb. 3: Plaque Attack (Fa. Activision, 1983).

  • Abb. 4: Attack of the S. mutans (mit freundlicher Genehmigung durch Fa. Firsthand [USA]).
  • Abb. 4: Attack of the S. mutans (mit freundlicher Genehmigung durch Fa. Firsthand [USA]).

Die ersten Beispiele für kommerzielle Spiele sind „Tooth protector“ von Johnson & Johnson (1983) und „Plaque Attack“ von Activision (1983) (Abb. 2 und 3). Bei letzterem Spiel hatte der Spieler sogar die Möglichkeit, bei einem Erreichen von mehr als 35.000 Punkten dem Hersteller den Spielstand zu senden und dafür einen Annäher zu bekommen. Ein neueres Beispiel ist das Spiel „Reise nach Zahnasien“ der Landesarbeitsgemeinschaft für Zahngesundheit Baden-Württemberg, welches auf der Homepage der Arbeitsgemeinschaft online zur Verfügung gestellt wird (http://www.lagz-bw.de). Inhalt dieses Spiels ist es, einen Protagonisten „Ritter Zahndalf“ in einer text- und bildbasierten narrativen Struktur durch Zahnasien zu führen und dabei mundhygiene-bezogenes Wissen zu erwerben. Eine ähnliche Struktur hat das englischsprachige Spiel „Mouth- Power online“ der Universität Maryland und Baltimore (http://www.mouthpower.org), in welchem der Spieler die Möglichkeit hat, spielerisch verschiedene Experimente in einem Labor durchzuführen und dabei Wissenswertes über die Mundgesundheit zu erfahren. Im Gegensatz zu sogenannten „jump and run“-Spielen wird der Spieler allerdings wenig aktiv gefordert, Handlungen zu vollziehen. Eines der bisher wohl am aufwendigsten gestalteten Spiele im Bereich der Oralprophylaxe ist „Attack of the S. mutans“ (Firsthand, USA), dessen Erstellung mit Mitteln des National Institutes for Health (NIH) gefördert wurde (Abb. 4). Der Spieler wird darin durch eine kleine Wissenschaftlerin namens „Dentisha“ geführt und erhält von ihr erklärende Hintergründe beispielsweise zur Kariesentstehung durch Säurebildung im Biofilm und zur Prävention durch Fluoride. In einem Abschnitt des Spiels soll der Spieler in einem Multiplayer- Modus mittels Nintendo-Wii-Controller Fluoridwolken aufsaugen und diese auf den Biofilm schießen. Aufgrund hoher weiterer Produktionskosten ist das Spiel allerdings bisher nur auf einer Konsole im Rahmen einer Messe spielbar gewesen. Untersuchungen zu dem Spiel werden momentan an der Universität von San Francisco (USA) durchgeführt.

Prophylaxespiele: Zähne vor Zuckerangriff schützen und reinigen

Ein Projekt zwischen Zahnmedizinern und einem Medizinpsychologen der Universität Freiburg und Computerspieleexperten der Universität Essen-Duisburg hatte zum Ziel, ein Serious Game für die Oralprophylaxe zu konzipieren und zu erstellen [15]. Dafür wurden zuerst die Anforderungen an das mundgesundheitsbezogene Wissen und Verhalten sowie verhaltenspsychologische Aspekte definiert. Zielgruppe sollten 9- bis 11-jährige Kinder sein, da diese Gruppe sich im Rahmen der letzten Grundschulklasse gut durch gruppenprophylaktische Maßnahmen erreichen lässt und sich in der Wechselgebissphase befindet. Als gesundheitsbezogenes Wissen sollten kariesätiologische Faktoren wie zuckerhaltige Nahrungsmittel und Zahnbelag sowie präventive Faktoren wie Mundhygienemaßnahmen und -hilfsmittel vermittelt werden. Gesundheitspsychologisch sollte die Selbstwirksamkeit des Spielers positiv beeinflusst werden und behavioristisch negatives Verhalten im Spiel negative Konsequenzen mit sich bringen und vice versa. Zudem wäre eine Beeinflussung von motorischen Faktoren wünschenswert. Im Anschluss erfolgte die spieletechnische Konzeption und Umsetzung, aus welcher ein spielbarer Prototyp hervorging (Abb. 5). Inhalt des Spiels war es, eine Gruppe von 5 Zähnen durch entgegenkommende Nahrungsmittel zu lenken und dabei 3 Minuten lang vor Verschmutzung zu schützen. Dabei verursachten höher kariogene Nahrungsmittel (wie z. B. Schokolade) stärkere Verschmutzungen als Nahrungsmittel niedrigerer Kariogenität. Im Fall der allmählichen Verschmutzung der Zähne konnte der Spieler in einem separaten Putzmodus diese durch Zähneputzen, Interdentalraumreinigung und Fluoridapplikation wieder säubern. Im Falle eines ausbleibenden Reinigens und weiterer Verschmutzung erfolgte der Spielabbruch. Durch die Möglichkeit, Steuerungen per Nintendo-Wii-Controller vorzunehmen, war es zudem möglich, Mundhygieneutensilien zur Steuerung zu verwenden (Abb. 6). Allerdings erfolgte diese Eingabemöglichkeit im Vergleich zur Eingabe per Computermaus noch einigermaßen ruckelnd. Eine Projektweiterentwicklung war aus finanziellen Gründen bislang nicht möglich.

  • Abb. 5: Hauptebene des Dental Serious Game (aus Woelber et al., mit freundlicher Genehmigung des Deutschen Ärzteverlages; Prof. M. Masuch).
  • Abb. 6: Mundhygienehilfsmittel mit Reflektorband versehen (aus Woelber et al., mit freundlicher Genehmigung des Deutschen Ärzteverlages; Prof. M. Masuch).
  • Abb. 5: Hauptebene des Dental Serious Game (aus Woelber et al., mit freundlicher Genehmigung des Deutschen Ärzteverlages; Prof. M. Masuch).
  • Abb. 6: Mundhygienehilfsmittel mit Reflektorband versehen (aus Woelber et al., mit freundlicher Genehmigung des Deutschen Ärzteverlages; Prof. M. Masuch).

  • Abb. 7: Protectus (mit freundlicher Genehmigung durch Florian Haeckh).
  • Abb. 7: Protectus (mit freundlicher Genehmigung durch Florian Haeckh).

Ein weiteres Onlinespiel zur Oralprophylaxe ist „Protectus“ des Programmiererteams Heackh (http://www.tajono.de). In diesem Spiel hat der Spieler wiederum die Aufgabe, stilisierte Zähne vor herabfallenden Nahrungsmitteln durch Reinigung zu schützen (Abb. 7). In vier verschiedenen Leveln mit zunehmender Zahnanzahl steigern sich der Reinigungsaufwand und dazu auch die Reinigungsmöglichkeiten. Ein großer Vorteil dieses Spiels ist die Verfügbarkeit per Internet und damit die Nutzung auf verschiedenen Endgeräten (PC, Laptop, Mac). Protectus ist Gegenstand einer geplanten Studie an der Universität Freiburg.

Neben den Computerspielen, die einen präventiven Ansatz haben, gibt es auch zahnmedizinische Serious Games, die in der Behandlung oder zum zahnmedizinischen Training eingesetzt werden. Ein Beispiel dafür ist ein Serious Game der Universität Delft in den Niederlanden, welches dafür konzipiert ist, den Spieler während des zahnärztlichen Eingriffes abzulenken und somit Schmerz- und Angstempfinden zu reduzieren [16]. Ein Beispiel für ein Trainingsspiel ist der „Dental Implant Simulator“, in welchem das Setzen von Implantaten simuliert und trainiert wird. (http://www.breakawaygames.com)

Fazit

Mittlerweile existiert Evidenz dafür, dass Computerspiele zur Gesundheitsförderung eingesetzt werden können. Der Vorteil der Nutzung von Computerspielen für therapeutische oder präventive Zwecke ist die hohe intrinsische Bereitschaft von Kindern und Jugendlichen, Computerspiele anzuwenden. Durch den Faktor der Interaktivität lässt sich eine Vielzahl von psychologischen Faktoren beeinflussen, und das bei einer nahezu unendlichen Gestaltungsfreiheit des Computerspiels. Im Bereich der Zahnmedizin und Oralprophylaxe zeigen sich erste vielversprechende Ansätze, wobei davon ausgegangen werden kann, dass auch in diesem Bereich Studien für die Wirksamkeit in den nächsten Jahren folgen werden.

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Näheres zum Autor des Fachbeitrages: Dr. Johan Wölber

Bilder soweit nicht anders deklariert: Dr. Johan Wölber


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