Astronauten-Software für Power-Napping soll auch müden Bürohengsten helfen

Unter Andrés vor ein paar Tagen veröffentlichten Post zum Robonaut 2 kam die Frage auf, ob es sinnvoll sei, so viel Geld in die Weltraumforschung zu pumpen. Oder ob es nicht besser wäre, mit den Millionen Dollar Missstände in der Welt zu beseitigen? Nicht ganz zu Unrecht antwortete darauf ein anderer Leser, dass die Weltraumforschung nicht nur unnütze Geldverbrennung sei, sondern in der Vergangenheit schon viele Technologien und Gadgets erfunden hätte, die uns in unserem täglichen Leben zugute kommen. Hierzu könnte bald auch das zählen, was Elizabeth Klerman mit ihrem Forscherteam vom Brigham and Women’s Hospital in Boston für Astronauten und das Bodenpersonal von Weltraum-Missionen entwickelt hat. Das Problem, mit dem sich die Wissenschaftler beschäftigt haben, war das des Schlaf-Wach-Rhythmus‘ und der damit einhergehenden Leistungsfähigkeit einer Person.

Dass ein unausgeschlafener Mensch eine sehr viel geringere Konzentrations- und daraus resultierend eine verminderte Aufmerksamkeits- und Reaktionsfähigkeit besitzt, als einer, der lange gepennt hat, dürfte jedem von uns klar sein. Von übermüdeten oder nicht ausgeschlafenen Autofahrern verursachte Verkehrsunfälle sind die prominentesten Beispiel dafür, wie schlimm die Konsequenzen sein können, wenn ein Mensch nicht ausreichend schläft. Ebenfalls vor allem aus dem Straßenverkehr bekannt ist der Sekundenschlaf, die trügerische Variante des sonst sehr wirksamen, sogenannten Power Naps. So leistungsfördernd dieser in der Regel zwischen 15 und 30 Minuten dauernde Kurzschlaf sein mag, so kontraproduktiv ist dagegen oft ein zu langer Schlaf. Einige von euch kennen dieses Phänomen vielleicht vom Wochenende, wenn sie ausschlafen können und sich dann (trotzdem) den ganzen Tag müde fühlen. Mittels eines Computerprogramms wollen Klerman und ihre Kollegen nun die unterschiedlichen Faktoren analysieren, die den Tagesrhythmus eines Menschen und in der Folge auch seine Leistungsfähigkeit und Wachheit bestimmen – und diesen „entgegenwirken“.

Zu den Faktoren zählt die Wissenschaftlerin sowohl von einer Person selbst beeinflusste Bedingungen als auch äußere Einflüsse: Die Schlafdauer einer Person in der vorhergehenden Nacht, die Dauer der Wachzeit, seine Zeiteinteilung und eigene Zeitwahrnehmung sowie auch die Intensität und Wellenlänge des Lichts. Der Forscherin zufolge schafft kaum jemand berufliche Höchstleistungen spät am Abend oder früh am Morgen. Und starke Verschiebungen der inneren Uhr können dazu führen, dass ein Mensch sein Zeitgefühl verliert und bei ihm Körperfunktionen gehemmt werden, die für sein Einschlafen oder Wachsein wichtig sind. Deshalb sei die Berücksichtigung so vieler Faktoren unabdingar. Dies gelte vor allem für Astronauten, da diese nicht nur immer Präzisionsarbeit abliefern müssen, sondern durch den Aufenthalt im Weltraum zudem oft keinen echten, durch Sonnenauf- und untergang bestimmten Tagesrhythmus mehr hätten.

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„Falls etwa eine wichtige Mission wie etwa das Andocken oder ein Raumspaziergang um zwei Uhr morgens angesetzt ist, muss penibel geplant werden, was man tun kann, damit der Astronaut genau dann einsatzbereit ist. Da muss man wissen, ob etwa ein Nickerchen, eine Portion Koffein oder eine Beeinflussung des Schlaf-Wach-Rhythmus durch Beleuchtung am sinnvollsten ist“, so Klerman. Dazu werden mit dem Computerprogramm daher in einem ersten Schritt zunächst die individuellen Tagesrhythmen der Sternreisenden gemessen. Anschließend erstellt jeder von ihnen einen eigenen Zeitplan mit vorgesehenen Arbeits- und Schlafzeiten. Die Software sagt dann voraus, wann mit voller und wann mit nur vermindeter Einsatzbereitschaft zu rechnen ist. Darüber hinaus zeigt die Software auch auf, wie die innere Uhr bewusst beeinflusst werden sollte, um zu einem bestimmten Zeitpunkt im Verlauf des Tages besonders leistungsfähig zu sein. 

Sollte diese Software auf dem breiten Markt Anwendung finden, könnten hiervon in erster Linie Personen aus Schicht-Berufen profitieren, angefangen bei Ärzten und Polizisten über Brumminfahrer bis hin zu Security-Mitarbeitern. Und in zweiter Linie würden wir Endverbraucher profitieren, da die genannten Berufsgruppen dann wacher und somit effektiver arbeiten könnten…

(Marek Hoffmann / Foto: Flickr – Fotograf: NASA)