Bewegung und Sound.
Eine Möglichkeit dem Anwender Biofeedback bereitzustellen besteht darin, akustische Signale zu übermitteln. Spezifische Aspekte einer Bewegung, wie die Geschwindigkeit, aber auch die Genauigkeit einer Bewegung können als Klangmuster dargestellt werden. In Echtzeit werden diese Klänge dem Anwender, in Form eines akustischen Signals, wiedergegeben. Dabei erfährt der Anwender einen sensorischen Input über seine Bewegungsqualität. Dieses Verfahren der akustischen Darstellung und Übermittlung an den Anwender nennt sich Sonification.
Schwer zugängliche Informationen von bestimmten Bewegungsaufgaben können so wahrnehmbar bzw. hörbar gemacht werden. Dem Anwender wird also ein zusätzlicher Sinneskanal an die Hand gegeben, über welchen er Informationen über die Qualität seiner Bewegungen erhält. Beispielsweise kann über bestimmte Sensoren, die auf der Haut von Schwimmern befestigt werden der Wasserwiederstand ermittelt werden. Bei der Sonification dieses Signals wird ein bestimmtes Signal wiedergegeben, das lauter wird oder seine Frequenz verändert, wenn der Wasserwiederstand größer wird. Der Schwimmer lernt also durch das akustische Signal, wann er mehr oder weniger stromlinienförmig im Wasser liegt. Diese Information kann er in einem nächsten Schritt dazu nutzen, um seine Bewegungen anzupassen und sich noch effizienter im Wasser fortzubewegen.
Das Biofeedback ermöglicht somit zunächst eine verbesserte motorische Wahrnehmung, die schließlich eine höhere Kontrolle und ein erleichtertes motorisches Lernen bedingen kann.
Personen, die durch neurologische Störungen eine verminderte Wahrnehmung einzelner Körperbereiche oder bestimmter Bewegungen erlitten haben, haben durch Sonification die Möglichkeit verlorene/beeinträchtigte Mechanismen der motorischen Wahrnehmung zu kompensieren. Sonification hat sich bei vielen dieser Störungen als wirkungsvolles Werkzeug erwiesen, solche motorischen Prozesse erfahrbar zu machen.
Bei dem (Wieder-) Erlernen von Bewegungsmustern scheint dies auch deshalb so wirkungsvoll zu funktionieren, da die Teile des Gehirns, die für Bewegungen zuständig sind, eine große Überschneidung mit Gehirnarealen aufweisen, die für akustische Wahrnehmung zuständig sind. Diese sogenannte audiomotorische Koppelung macht Sonification im Bereich von motorischem Lernen daher zu einem vielversprechenden Werkzeug.
Autor:
Nils Olson ist Sportwissenschaftler an der Technischen Universität München. Als Doktorand beschäftigt er sich an der Sportfakultät mit unterschiedlichen Gesundheitsdimensionen im Bereich der studentischen Gesundheit.
Nils Olson | Nils Olson – Sportwissenschaftler M.Sc.
Danna, J., & Velay, J.-L. (2015). Basic and supplementary sensory feedback in handwriting. Frontiers in Psychology, 6(169). doi:10.3389/fpsyg.2015.00169
Danna, J., & Velay, J.-L. (2017). On the auditory-proprioception substitution hypothesis: movement sonification in two deafferented subjects learning to write new characters. Frontiers in neuroscience, 11, 137.
Effenberg, A., & Mechling, H. (1998). Bewegung hörbar machen–Warum? Zur Perspektive einer systematischen Umsetzung von Bewegung in Klänge. Psychologie und Sport, 1, 29-38.
Effenberg, A. O., Fehse, U., Schmitz, G., Krueger, B., & Mechling, H. (2016). Movement sonification: effects on motor learning beyond rhythmic adjustments. Frontiers in neuroscience, 10, 219.
Effenberg, A. O., Schmitz, G., Baumann, F., Rosenhahn, B., & Kroeger, D. (2015). SoundScript-Supporting the acquisition of character writing by multisensory integration. Open Psychology Journal 8 (2015), Nr. 1, 8(1), 230-237.
Fujii, S., Lulic, T., & Chen, J. L. (2016). More feedback is better than less: learning a novel upper limb joint coordination pattern with augmented auditory feedback. Frontiers in neuroscience, 10, 251.
Scheef, L., Boecker, H., Daamen, M., Fehse, U., Landsberg, M. W., Granath, D.-O., . . . Effenberg, A. O. (2009). Multimodal motion processing in area V5/MT: evidence from an artificial class of audio-visual events. Brain research, 1252, 94-104.
Schmitz, G., Bergmann, J., Effenberg, A. O., Krewer, C., Hwang, T.-H., & Müller, F. (2018). Movement Sonification in Stroke Rehabilitation. Frontiers in Neurology, 9(389). doi:10.3389/fneur.2018.00389
Schmitz, G., Mohammadi, B., Hammer, A., Heldmann, M., Samii, A., Münte, T. F., & Effenberg, A. O. (2013). Observation of sonified movements engages a basal ganglia frontocortical network. BMC neuroscience, 14(1), 32.
Sigrist, R., Rauter, G., Marchal-Crespo, L., Riener, R., & Wolf, P. (2015). Sonification and haptic feedback in addition to visual feedback enhances complex motor task learning. Experimental Brain Research, 233(3), 909-925.
