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Andere Länder, andere Töne

Welche Warntöne erzeugen die maximale Aufmerksamkeit? Eine wichtige Frage bei der Entwicklung akustischer Signale, damit Fahrer und Fahrzeug optimal miteinander kommunizieren.

Stas Krupenia und Christiane Glatz untersuchen, welches akustische Warnsignal am effektivsten ist.

Scania misst dafür in Kooperation mit dem Max-Planck-Institut die Gehirnströme der Trucker. Ein Forschungsteam des schwedischen Lkw-Herstellers, das sich auf die Fahrer-Fahrzeug-Interaktion spezialisiert, untersucht, wie Fahrer unterschiedliche akustische Signale wahrnehmen – beispielsweise Warntöne bei Hindernissen, bei Lastverlagerung oder bei schlechten Wetterbedingungen. „Wir wissen noch nicht, weshalb Fahrer bestimmte akustische Signale bevorzugen“, so Stas Krupenia, Senior Cognitive Engineer bei Scania. „Vielleicht liegt es daran, dass sie in ihren Ohren besser klingen.“

Aufzeichnung der Gehirnaktivität

Ein Gel verbessert die Leitfähigkeit der Elektroden am Kopf.

Um den Zusammenhang zwischen subjektiver Wahrnehmung und der tatsächlichen Gehirnaktivität zu untersuchen, ist die Unternehmensforschung von Scania eine Kooperation mit dem Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen eingegangen, einer weltweit führenden Forschungseinrichtung auf diesem Gebiet. Bei dem aktuellen Projekt wurde die Gehirnaktivität von 16 Fahrern aufgezeichnet.

Jeder Fahrer fuhr dabei in einem Simulator über 25 Minuten zweimal dieselbe Wegstrecke. Währenddessen wurden insgesamt zwanzig Mal zwölf unterschiedliche akustische Warnsignale abgegeben. Die Warntöne wurden in unterschiedlichen Abständen erzeugt. Gleichzeitig wurden auch irrelevante Töne abgespielt. Zur Bestätigung, dass sie ein akustisches Warnsignal vernommen hatten, drückten die Fahrer einen Knopf. „Es war wirklich anstrengend – viel anstrengender als eine normale Fahrt“, so Jeffrey Joslin, einer der Testfahrer.

Jeder der Fahrer war mit einer EEG-Haube des Unternehmens Brain Products ausgestattet. Mit Hilfe der Elektroenzephalografie wurden über 64 Elektroden am Kopf die Gehirnströme gemessen. Eine vergleichbare Technologie wird normalerweise zur Diagnose von Krankheiten verwendet, beispielsweise Epilepsie oder bestimmten Formen von Demenz. Unterschiedliche Wellen, die in unterschiedlichen Gehirnregionen gemessen werden, helfen bei der Diagnose.

64 Elektroden messen Gehirnströme
25 Minuten im Simulator
16 Fahrer zweimal dieselbe Wegstrecke
zwölf Warnsignale insgesamt zwanzig Mal

„Es war wirklich anstrengend – viel anstrengender als eine normale Fahrt.“

Jeffrey Joslin Testfahrer

Im Scania Versuch gab die Technologie Hinweise auf die Eignung unterschiedlicher akustischer Warnsignale – je nach Reaktion der Versuchspersonen im Fahrzeug. Die Versuche wurden von Christiane Glatz durchgeführt, die im Bereich der kognitiven Neurowissenschaften am Max-Planck-Institut promoviert. „Ein akustisches Warnsignal sorgt dafür, dass der Fahrer eine bestimmte Handlung ausführt oder unterlässt“, so Glatz. „Ein guter Warnton muss sofort und eindeutig identifiziert werden. Der Fahrer sollte nicht erst lange darüber nachdenken müssen.“

Sie erklärt, dass Sprachbefehle meist klar verstanden werden. „Allerdings benötigen sie unter Umständen eine größere Gehirnleistung zur Verarbeitung als akustische Hinweise, mit denen wir vertraut sind. So erkennen wir beispielsweise das Martinshorn eines Krankenwagens sofort. An der wechselnden Tonhöhe erkennen wir auch dessen Bewegungsrichtung.“

Ausschluss kultureller Faktoren

„Wenn auf den Straßen in Deutschland oder Schweden eine Hupe ertönt, achten wir vermutlich darauf. Doch ein italienischer Fahrer reagiert unter Umständen überhaupt nicht.“

Christiane Glatz Max-Planck-Institut

Ziel des Forschungsprojekts ist es, die Gehirnaktivität zu messen und dabei kulturelle Faktoren zu eliminieren, die eine Wahrnehmung akustischer Warnsignale und deren Verarbeitung im Gehirn beeinflussen. „Wenn auf den Straßen in Deutschland oder Schweden eine Hupe ertönt, achten wir vermutlich darauf. Doch ein italienischer Fahrer reagiert unter Umständen überhaupt nicht“, erläutert Glatz. Dabei ist ihre Arbeit noch längst nicht beendet: Die in den Versuchen generierten riesigen Datenmengen werden nun analysiert, um herauszufinden, ob der individuelle Eindruck einer Versuchsperson mit ihrer Gehirnaktivität übereinstimmt.