Kritische Vigilanzzustände rechtzeitig erkennen

Schmalkalder Wissenschaftler arbeiten in den nächsten drei Jahren an einem Forschungsprojekt zum Thema „Technologische Entwicklungen für das Alertness Management“.

Unter der wissenschaftlichen Leitung von Prof. Dr. Martin Golz kooperiert der Forschungsschwerpunkt „Adaptive Signalanalyse“ mit der Universitätsklinik Charité Berlin, der Universität Köln und vier kleinen und mittleren Unternehmen. Gefördert wird das Verbundprojekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung.

Unter Alertness Management versteht man nachhaltige Maßnahmen, um bei Arbeitnehmern die Wachheit und Vigilanz, das heißt die Fähigkeit zur Daueraufmerksamkeit, zu unterstützen. Sie spielt eine häufig unterschätzte Rolle für sehr viele Berufsgruppen in der modernen 24/7 – Industriegesellschaft, die 24 Stunden am Tag und sieben Tage pro Woche arbeiten lässt.

Besonders wichtig sind hierbei neben den pädagogischen und juristischen die technologischen Maßnahmen. So kann zum Beispiel mit einem Vigilanztest geprüft werden, ob Arbeitnehmer mit risikoreicher Berufstätigkeit hinreichend diensttauglich sind. Diese Vigilanztests haben bisher den Nachteil, dass sie relativ zeitaufwändig und störanfällig sind. Gemeinsam werden Doktorand Thomas Schnupp und Prof. Golz erforschen, ob eine Idee aus der Universität Köln praxistauglich gemacht werden kann, um einen einfachen, robusten Schnelltest zu ermöglichen. Hierzu sollen Methoden der Biosignalanalyse sowie der computergestützten Intelligenz eingesetzt werden.

Eine technische Vision, zu der es noch keine markttauglichen Produkte gibt, sind Vigilanz-Expertensysteme. Solche Softwaresysteme können sich auf individuelle biorhythmische Eigenschaften eines Menschen einstellen und optimale Einsatzplanungen berechnen. Damit unterstützen sie sowohl Dienst- und Schichtplanungen als auch den individuellen Arbeitnehmer bei seinen tagesorganisatorischen Entscheidungen. Doktorand Christian Heinze und Prof. Golz haben hierfür bereits eine Software zur Simulation des individuellen Schlaf-Wach-Rhythmus entwickelt. Als Besonderheit kann sie berechnen, wie dieser Rhythmus durch gezielten Einsatz von Licht, besonders mit dem hoch wirksamen, blauen Licht, beeinflusst werden kann. Im Forschungsprojekt wird untersucht, wie das Softwaresystem zu einem Vigilanz-Expertensystem weiterentwickelt werden kann und ob es für Schichtarbeiter oder auch für Patienten mit Störungen des Schlaf-Wach-Rhythmus erfolgreich angewendet werden kann.

Zu den technologischen Maßnahmen des Alertness Managements, insbesondere der Vigilanzüberwachung bei Autofahrern, wird an der FH Schmalkalden bereits seit zwölf Jahren erfolgreich geforscht.