Abteilung Schlaf- und Humanfaktoren

Schlaf- und Humanfaktoren
Ausführen einer Raumfahrzeug-Dockingaufgabe in Schwerelosigkeit
Der Einfluss unterschiedlicher Schwerkraftbedingungen (Erdschwerkraft, Mikrogravitation und Hypergravitation) auf die Leistung in einer manuellen Raumfahrzeug-Dockingaufgabe wird während einer Serie von Parabelflügen untersucht. Das Foto wurde während einer Phase der Mikrogravitation aufgenommen.

Unsere Aufgabe ist es, die Leistungsfähigkeit, den Schlaf und das Wohlbefinden von Menschen zu erhalten, die unter den besonderen Herausforderungen und Risiken der mobilen 24-Stunden-Gesellschaft arbeiten.

Spezielle Umweltfaktoren, ungewöhnliche Arbeitszeiten (zum Beispiel Schichtarbeit, Jetlag) und Schlafmangel sind in der Luft- und Raumfahrt sowie im Transportwesen weit verbreitet und haben für viele Menschen kurzfristige Auswirkungen auf kognitive Leistung und Wohlbefinden und langfristige Folgen für die Gesundheit. Wir nutzen unsere hochmoderne und kontrollierte Laborumgebung, um die Wirkmechanismen dieser Stressoren zu verstehen und daraus Gegenmaßnahmen abzuleiten, die später in der „realen Welt“ bei Flugbesatzungen und Astronautinnen und Astronauten weiter untersucht werden können. Dabei kombinieren wir Methoden der Polysomnographie, der quantitativen EEG-Analyse, der kognitiven Leistungserfassung, der Blickbewegung und der molekularen Bildgebung des Gehirns. Neben Umweltfaktoren stehen individuelle Faktoren im Fokus unserer Arbeit: Wir möchten verstehen, warum manche Menschen stärkere kognitive Beeinträchtigungen und negative gesundheitliche Folgen von Schlafmangel und circadianer Fehlausrichtung zeigen als andere.

Das Bedürfnis unserer Gesellschaft nach Mobilität steht im Konflikt mit dem Bedürfnis der Anwohnerinnen und Anwohner nach ungestörter Erholung und Schlaf. Um diesen Konflikt zu entschärfen, untersuchen wir, wie Schlaf, kognitive Leistungsfähigkeit und Belästigung durch Flug-, Schienen- und Straßenverkehrslärm beeinflusst werden und entwickeln gemeinsam mit Stakeholdern Schutzkonzepte. Ein ständig größer werdendes Interesse gilt der Erforschung der Lärmwirkung von neuartigen Flugsystemen (zum Beispiel Drohnen und Air Taxis) auf den Menschen.

Schließlich nutzen wir Digital Health-Expertise zur Entwicklung und Bewertung von biomedizinischen Systemen für die Forschung und zur Unterstützung von Patientinnen und Patienten durch gesundheitstelematische Applikationen.

Arbeitsgruppe

Leistung und Schlaf (PD Dr. med. Eva-Maria Elmenhorst)

  • Auswirkungen von Schlafmangel, unregelmäßigen Schlafzeiten, ungünstigen Arbeitszeiten und Arbeitsbelastung
  • Effektivität von Flugdienstzeitbeschränkungen
  • Auswirkungen von Umweltbedingungen (zum Beispiel Hypoxie)
  • Neuromolekulare Mechanismen, die individueller Vulnerabilität zu Grunde liegen
  • Entwicklung von individualisierten Gegenmaßnahmen

Teams

Lärmwirkungsforschung (Dr. rer. nat. Susanne Bartels)

  • Auswirkungen von Verkehrslärm auf Schlaf, Leistungsfähigkeit, Belästigung und kardiometabolische Gesundheit
  • Expositions-Wirkungsbeziehungen als Grundlage physiologisch begründeter Lärmschutzkonzepte
  • Untersuchung von vulnerablen Gruppen (zum Beispiel Kinder, ältere Menschen)
  • Lärmwirkung von modernen und zukünftigen Luftverkehrssystemen (Drohnen, Air Taxis, emissionsarme Flugzeuge, Überschallflugzeuge)

Digitale Gesundheit (Dr. med. Markus Lindlar)

  • Entwicklung und Bewertung von biomedizinischen Systemen und Versorgungskonzepten

Kontakt

Prof. Dr. Daniel Aeschbach

Leitung Schlaf und Humanfaktoren
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
Schlaf und Humanfaktoren
Linder Höhe, 51147 Köln

PD Dr. med. Eva-Maria Elmenhorst

Stellvertretende Leitung Schlaf und Humanfaktoren
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
Schlaf und Humanfaktoren
Linder Höhe, 51147 Köln