Ärzte Zeitung, 12.12.2006

Forscher enträtseln den Sekundenschlaf

Ziel ist es, Warngeräte für Autofahrer zu entwickeln / Vier von fünf tödlichen Unfällen ereignen sich nachts

SCHMALKALDEN. Er kommt plötzlich und unerwartet und hat oft tödliche Folgen. Durch Sekundenschlaf werden bis zu zehn Prozent aller tödlichen Verkehrsunfälle verursacht, schätzen Verkehrsexperten. Manche gehen gar von 20 bis 40 Prozent aus. Für den Neuroinformatiker Professor Martin Golz von der Fachhochschule Schmalkalden ist das Grund genug, nach Wegen zu suchen, wie man eine Mikroschlafepisode - so der Begriff für das Phänomen - so rechtzeitig erkennen kann, daß sich gefährliche Situationen verhindern lassen.

Experiment am Fahrsimulator: Eine übermüdete Frau steuert, ihre Reaktionen werden registriert. Fotos: Jens-Ulrich Koch/ddp

Von Uwe Frost

Golz und sein Team haben in den vergangenen fünf Jahren über 100 Studenten in einen Fahrsimulator gesetzt und übermüdet die ganze Nacht lang virtuell fahren lassen. Kameras und Computer zeichneten jede Bewegung der Augen, der Augenlider und des Kopfes auf, erfaßten die Gehirnströme und dokumentierten jede Phase der Simulationsfahrten. Etwa 22 000 Mikroschlafepisoden wurden dabei erfaßt.

Sekundenschlaf läßt sich bisher nicht verläßlich vorhersagen

Doch von einem technischen Gerät, das Sekundenschlaf im Ansatz erkennt, sieht sich Golz noch weit entfernt: "Es ist, als verweigere das Gehirn die Preisgabe seines Geheimnisses." Rechner mit lernfähigen Programm-Algorithmen hätten die komplexen Biosignale immer wieder auf typische Merkmale der Episoden untersucht und auch Indizien gefunden, sagt Golz.

Bei der virtuellen Autofahrt zeichnen Kameras und Computer jede Bewegung der Augen, der Augenlider und des Kopfes auf. Auch die Gehirnströme werden erfaßt.

Zwar könnten Mikroschlafepisoden inzwischen mit einer Zuverlässigkeit von 91 Prozent identifiziert werden, aber vorhersagen ließen sie sich bisher nicht. Ganze 0,5 Sekunden vor Eintritt des Sekundenschlafs scheine es etwas zu geben, das auf die Gefahr hinweist, sagt der Forscher. Das ist jedoch viel zu kurz, um überhaupt etwas unternehmen zu können. Golz hofft, den zeitlichen Abstand auf wenigstens fünf Sekunden vergrößern zu können. In dieser Zeit legt ein Auto bei Tempo 120 immerhin fast 170 Meter zurück.

Junge Menschen schlafen am Steuer besonders abrupt ein

Schlafmangel und monotone Tätigkeiten sind nach Einschätzung von Golz jene Umstände, unter denen es zum Sekundenschlaf kommen kann. Besonders gefährdet seien junge Menschen, die am Steuer besonders abrupt einzuschlafen drohen. Risikogruppen sind zudem Schichtarbeiter oder Menschen, die wie Piloten oft einem Jetlag ausgesetzt sind.

Verstärkt wird das Problem durch gesellschaftliche Veränderungen. So ergaben Untersuchungen, daß sich die durchschnittliche Schlafdauer eines Menschen in Deutschland von neun Stunden um das Jahr 1900 auf acht Stunden im Jahr 1970 und dann weiter auf 7,5 Stunden zur Jahrhundertwende verringert hat. Verläßliche Zahlen über die Folgen gibt es nicht. Aber Erkenntnisse von Unfallforschern sprechen für sich: Etwa vier von zehn tödlichen Verkehrsunfällen ereignen sich nachts. Und bei 60 Prozent der Nachtunfälle ist der Fahrer von der Fahrbahn abgekommen.

Müde Menschen überschätzen ihre Fahrtüchtigkeit

Im Transportgewerbe gilt Schläfrigkeit als Hauptursache für 15 bis 20 Prozent aller Unfälle und übersteigt damit die Bedeutung von Alkohol und Drogen. "Schläfrigkeit beeinträchtigt das Fahrvermögen ähnlich stark wie Alkohol", sagt Golz. Alkohol legt aber den Organismus mehr oder weniger lahm. Das Gefühl der Müdigkeit könnten viele Menschen hingegen eine Zeit lang immer wieder unterdrücken. Mit zunehmender Müdigkeit verringert sich jedoch die Fähigkeit, seine eigene Fahrtüchtigkeit einzuschätzen. "Viele Fahrer unterschätzen das Risiko", sagt der Wissenschaftler. In einer Mikroschlafepisode jagt ein Fahrzeug bis zu fünf Sekunden führerlos über die Autobahn.

Kameras überwachen die Augen von Autofahrern

Kein Wunder, daß vor allem die Autobauer in der ganzen Welt nach technischen Lösungen suchen, die zumindest warnen, wenn der Autofahrer die Kontrolle verliert.

Fortschritte versprechen sich die Ingenieure von der Kontrolle der Augen etwa durch Kameras im Rückspiegel. Sie könnten die Bewegungen der Augen und der Augenlider überwachen und die Pupillengröße messen und bei kritischen Werten Alarm auslösen. Aber die Geräte machen noch zu oft Fehler und sind nicht von nachhaltiger Wirkung. Golz selbst hat wegen der Risiken für übermüdete Personen Konsequenzen gezogen: "Auf dem Nachhauseweg nach einer Nachtschicht verunglücken überdurchschnittlich viele Menschen", sagt er. Seine Probanden haben deshalb nach der Nacht im Fahrsimulator striktes Fahrverbot. (ddp.vwd)

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