Bei Eve Online bringen zehntausende Gamer die Corona-Forschung voran

Citizen Science, also „Bürgerwissenschaft“, gibt es schon seit dem 19. Jahrhundert. Bürgerforscher zählen Singvögel, beobachten den Sternenhimmel oder messen Luftverschmutzung, um die Daten anschließend mit der Crowd auszuwerten. Durch das Internet hat Citizen Science noch einmal kräftig an Tempo gewonnen: Plattformen wie buergerschaffenwissen.de bieten viele Mitmachprojekte. Auch Computerspiele eignen sich hervorragend für Citizen Science - das beweist Eve Online gerade mit seinem „Project Discovery“.

Von Achim Fehrenbach

Die Weltraumbehörde Concord wählte deutliche Worte. „New Eden hat es mit einer viralen Bedrohung zu tun, die es so noch nicht gegeben hat“, hieß es in einem Aufruf an die Weltraumpilotinnen und -piloten von Eve Online, die auch als Capsuleers bekannt sind. Die Nachricht: Das Coronavirus breite sich rasch im gesamten Sternenverbund aus, doch man habe bereits ein Forschungsprojekt gestartet – mit dem Ziel, das Virus zu entschlüsseln. Und weiter: „Wir suchen Capsuleers wie dich, die unserem Team von Datenanalysten in diesem Kampf beistehen.“

Eve Online ist ein echter Dauerbrenner unter den Massively Multiplayer Online, kurz: MMO, Games. Das Rollenspiel des isländischen Studios CCP Games hat mittlerweile 17 Jahre auf dem Buckel – und ist berühmt-berüchtigt für seine Komplexität. Die Capsuleers düsen durch mehr als 8000 zusammenhängende Sternensysteme, kabbeln sich um Ressourcen, konstruieren Raumschiffe, treiben Rohstoff- und Ausrüstungshandel, schmieden Allianzen und fechten gewaltige Weltraumschlachten aus. Nebenbei helfen sie auch der ganz realen Wissenschaft. Mit Project Discovery hat CCP ein Projekt zweier Universitäten in das Weltraumspiel eingebaut. Forschungsteams der McGill University Montreal und der Universität Modena und Reggio Emilia wollen herausfinden, wie Zellen des Immunsystems auf das neue Coronavirus reagieren. Mit diesem Wissen lassen sich dann vielleicht Therapien und Impfstoffe entwickeln – oder die bisher geleistete Forschung ergänzen.

Ihre Daten sammeln die Forscherinnen und Forscher mit der sogenannten Durchflusszytometrie. In diesem Verfahren wird Blut durch ein Röhrchen an einem Laser-Scanner vorbeigeleitet. Der Scan liefert mehrdimensionale Punktewolken, die Aufschluss über die Verteilung bestimmter Zelltypen geben. Der Clou: Die Eve-Spieler analysieren zweidimensionale Schnittbilder dieser Scans. Wie das funktioniert? Sie umranden nach Augenmaß die verschiedenen Punktewolken mit der Computermaus. Je exakter sie dabei vorgehen, desto höhere Belohnungen erhalten sie in Eve : Zum Beispiel virtuelle Kisten voller Ausrüstungsgegenstände, die als Upgrade für die Raumschiffe dienen.

Einer der Initiatioren des Projektes ist der Schweizer Attila Szantner, Mitgründer und Leiter von Massively Multiplayer Online Science, kurz: MMOS. Ziel dieser Plattform ist es, Citizen Science und stark frequentierte Computerspiele zusammenzubringen. In Eve beispielsweise sind monatlich rund 300.000 Menschen unterwegs.

„Es geht darum, wissenschaftliche Kleinstaufgaben nahtlos in das Spiel zu integrieren“, sagt Attila Szantner über das Ziel von MMOS. Die Herausforderung sei, diese Aufgaben mit der Lore, also der Erzählung, dem Belohnungssystem, mit Gameplay und Grafik zu verknüpfen. „Dadurch gelingt es uns, Teilnehmerinnen und Teilnehmer von Citizen-Science-Projekten auch langfristig zu motivieren“, sagt Szantner. „Wir zapfen praktisch unbegrenzte Ressourcen für die wissenschaftliche Forschung an. Das ist unsere Innovation in diesem Bereich.“

MMOS arbeitet auch mit den Machern des Sci-Fi-Titels Borderlands 3 zusammen. In der Spielwelt stehen virtuelle Arcade-Automaten, an denen man Rätsel mit bunten Steinchen lösen kann. Die daraus gewonnenen Daten helfen der Wissenschaft, das Mikrobiom des menschlichen Darms zu entschlüsseln. Rund 700.000 Gamer haben so bereits im ersten Monats 36 Millionen Rätsel gelöst – was einer Spielzeit von 86 realen Jahren entspricht.


Auch bei Boderlands 3 wird geforscht.

Gamification der Wissenschaft? Oder Seriousification von Games?

In Eve Online ist das Covid-19-Projekt bereits die dritte Citizen-Science-Kampagne und damit die dritte Stufe von Project Discovery. 2016 startete der Human Protein Atlas zur Untersuchung menschlicher Zellen. Ab 2018 untersuchten die Capsuleers dann Aufnahmen eines Weltraumteleskops, um Hinweise auf Exoplaneten zu finden. Beide Vorhaben funktionierten hervorragend, hunderttausende Capsuleers forschten mit Begeisterung mit. Auch die dritte Stufe, das Corona-Forschungsprojekt, legte einen Blitzstart hin. Schon nach einer Woche hatten 34.000 Eve -Spielerinnen und Spieler insgesamt 3,8 Millionen Scans analysiert.

Die Kombination von Spielen und Citizen Science ist also eine Erfolgsgeschichte. Und es finden sich immer mehr vergleichbare Projekte, denn immer mehr Bürgerwissenschaftsprojekte gamifizieren ihre Aufgaben: Auf oldweather.org etwa lassen sich alte Schiffslogbücher transkribieren und auf diese Weise historische Wetterdaten rekonstruieren: Wer teilnimmt, geht dabei – virtuell – an Bord berühmter Schiffe wie der HMS Beagle von Charles Darwin.


Bei Old Weather werden historische Wetterdaten spielerisch rekonstruiert.

Das Projekt EyeWire erforscht Verbindungen zwischen den Neuronen in der Netzhaut. Dafür färben Bürgerwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler die Verbindungen in einem Würfel bunt ein – und werden für besonders schnelles und präzises Arbeiten mit Highscores belohnt.

Auch Citizen-Science-Plattformen wie Bürger schaffen Wissen sehen Games als Chance. Die Koordinatorin Wiebke Brink sagt: „Über den spielerischen Zugang kann Interesse für Themen geweckt werden, die sonst vielleicht nicht in den Fokus der Aufmerksamkeit rücken würden, weil sie zum Beispiel keinen Bezug zum Alltag der Menschen haben oder sehr fachspezifisch sind.“ Natürlich sei es aber wichtig, bestimmte Prüfmechanismen einzubauen, betont Brink – nur so erhalte man am Ende auch valide Daten. „Das kann zum Beispiel erreicht werden, indem ein Datensatz mehrfach bearbeitet wird oder es Probedatensätze gibt, mit denen man sich qualifiziert, bevor man die richtigen Datensätze bearbeiten kann.“ Ihr Fazit: „Citizen Science mit Games oder Gamification-Elementen zu verknüpfen hat grundsätzlich großes Potenzial.“

Grundsätzlich lohnt es sich aber, genauer hinzuschauen. Ist Project Discovery vielleicht nur ein PR-Stunt? Nur der Versuch, ein kommerzielles Spiel wissenschaftlich zu verbrämen? Wir wollten von den Beteiligten wissen, warum Durchflusszytometrie-Daten nicht von einer Künstlichen Intelligenz analysiert werden können. Ginge das nicht viel schneller, als abertausende Capsuleers mit der Analyse zu beauftragen?

Ryan Brinkman, dessen Bioinformatik-Labor in Vancouver die Daten liefert, gibt bereitwillig Auskunft. „Das Trainieren einer KI für Durchflusszytometrie stellt uns vor große Herausforderungen“, sagt Brinkman. „Diese Daten können bis zu vierzig verschiedene Dimensionen haben.“ Folglich variierten auch die Größe, Form und Verteilung der enthaltenen Immunzellen-Populationen sehr stark. Künstliche Intelligenz habe große Probleme, diese komplexen Strukturen zuverlässig zu erkennen. Um leistungsfähige Algorithmen zu erzeugen, würden zuverlässige Trainingsdaten benötigt – genau solche Daten, wie sie die Capsuleers lieferten. Derzeit seien KI-Algorithmen der menschlichen Wahrnehmung, die auf Jahrmillionen der Evolution beruhe, noch längst nicht ebenbürtig: „Unsere Augen sind extrem gut im Erkennen von Mustern und Formen.“ Aus Brinkmans Sicht kann Project Discovery entscheidend zur Forschung beitragen: „Es wird Daten hervorbringen, mit denen Wissenschaftler noch jahrelang arbeiten können.“

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Auch Brinkmans Kollege Jérôme Waldispühl betont die Bedeutung des Projekts: „Unser Ziel ist, Punktewolken aus Bildern zu gruppieren. Aber die genauen Grenzen dieser Punktegruppen sind sehr subjektiv“, so der Bioinformatiker von der McGill University. „Es gibt keine universell akzeptierte Bewertungsfunktion für die Qualität eines Clusters – andernfalls hätte man das Problem leicht mit einem entsprechenden Algorithmus lösen können.“ Letztendlich hänge das Auftreten eines Clusters von der übereinstimmenden Meinung mehrerer Menschen ab: „Genau das wollen wir erreichen“, so Waldispühl: „Menschen, die darauf trainiert sind, sollen Cluster definieren – und daraus soll dann eine Konsenslösung berechnet werden.“ Mit den so gewonnenen, händisch kuratierten Daten könnten dann KI-Algorithmen erschaffen werden.

Eine neue Form der Wissenschaftsvermittlung

Attila Szantner sieht Initiativen wie Projekte Discovery aber nicht nur als Datenlieferanten für die Wissenschaft: „Genauso wichtig ist, dass sie eine einzigartige Gelegenheit der Wissenschaftsvermittlung bieten. Die Forscher können die Spieler-Communitys erklären, was sie tun, warum sie es tun und warum das so wichtig ist.“ Szantner ist zuversichtlich: Mit Project Discovery habe das öffentliche Verständnis von Durchflusszytometrie deutlich zugenommen. Und damit auch die Bekanntheit der Coronavirus-Forschung insgesamt.

Titelbild: Dr. Andrea Cossarizza ist Professor für Immunologie an der Universität Modena und Reggio Emilia. Er lieferte Project Discovery wertvolle Daten vom Coronavirus-Ausbruch in Italien. Im Computerspiel Eve Online präsentiert sein Avatar die Forschungsaufgabe. CCP

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Tja, @achim.fehrenbach, jetzt hast du’s geschafft. Jetzt habe ich tatsächlich Lust, mal wieder bei EVE Online reinzuschauen.

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Eve online dürfte das „dreckigste“ und unbarmherzigste" Spiel sein, dass ich jemals gespielt habe. Man kann nahezu unendlich viel Geld und / oder Zeit hereinstecken und trotzdem alles in Sekunden verlieren, wenn man sich dumm anstellt (das Telefon klingelt im falschen Moment) oder man den falschen Leuten vertraut. Betrügerisches Verhalten im Spiel ist dort absolut legitim und passt unter Umständen gut in die Erzählung. Und das „Project Discovery“ ist dabei einfach eine nette Methode ziemlich braindead und ohne Risiko ein paar Credits zu verdienen. Alles nicht wertend oder schlimm. Nur sollte man vermutlich im Hinterkopf behalten, dass nicht alle für die Wissenschaft zocken und das bei der Auswertung berücksichtigen. Insgesamt bin ich aber gespannt was da die nächsten Jahre noch so kommt und ich bei Assasins Creed endlich Anthropologe spielen darf :wink:

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Oha, das ist mal ne klare Einordnung :wink: Habe es selbst nie gespielt, aber gut einen Erfahrungsbericht aus erster Hand zu hören. Erstaunlich, dass Project Discovery bisher trotzdem ganz gut funktioniert…

Dann wäre Citizen Science in Games endgültig massentauglich gemacht :slight_smile:

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Ich habe dann doch aufgehört, bevor mir sowas passiert. Also wenn ich das richtig in Erinnerung habe gibt es einen Spamschutz und es wird direkt mit den Ergebnissen anderer Teilnehmer abgeglichen. Vermutlich reicht es bei solchen Projekten, wenn man nur die x% nimmt die sich am Ähnlichsten sind, aber das sind natürlich nur Vermutungen. Die Wissenschaftler dahinter wollen ja auch vernünftige Daten haben.

Man kann ja durchaus der Meinung sein, dass Ubisoft es den Geschichtswissenschaften schuldet.

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In der Tat. Aber ob sie sich dessen bewusst sind :wink:

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An manche Tagen muss man sich eben erlauben zu Träumen.

Es gibt ja auch ein paar Projekte wo sie es versuchen. Ist nur die Frage ob da bei Marketing-blabla viel rumkommt und ob es am Ende des Tages wirklich sinnvoll ist mit Ihren fiktiven Inhalten mehr erreichen zu wollen als das Interesse zu wecken.

So kann man seine Daten auch labeln lassen :nerd_face:

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Hi Kuku,

bin totaler Eve Online-Fan. So „dreckig“ und „unbarmherzig“ finde ich es gar nicht.
Die meiste Zeit einfach nur „geil“ und ordentlich „herausfordernd“! :smile: Aber diese Worte scheinen dir irgendwie wichtig zu sein, oder? Habe meistens Kopfhörer auf, deswegen höre ich mein Smartphone (Telefon) nie :wink: Soll ja am besten voll immersiv sein. Ein paar Stunden im Monat den Alltag vergessen, schön! Zocken wegen der Forschung? Machen wohl die wenigsten. Machen wir uns da nix vor. Aber das Thema grundsätzlich lächrlich machen, ist doch irgendwie auch nicht ganz clever. Citizen Science hat seine Berechtigung, ob beim Plastikmüll sammeln am Strand im Rahmen eines Schulprojekts oder auch beim Zocken in der virtuellen Welt. Fragt sich natürlich immer für wen, wozu genau und in welchem Maßstab. Ich sehe darin derzeit mehr Pädagogik als echte Wissenschaft. So what? Peace, TS

Wenn du mich mit dem lächerlich machen meinst ist wohl in der Kommunikation irgendwas schief gelaufen. Ist doch super, wenn es dir gefällt.

Ich ‚zocke‘ das nun auch schon seit 16 Jahren und habe so einige bittere Niederlagen erlebt wie großartige Schlachten geschlagen :slight_smile:
Zocken wegen der Forschung mache ich auch nicht, nehme solche Möglichkeiten aber immer gern mit. Und die meisten Leute, mit denen ich zusammen spiele sehen das genau so.

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