Schon vor Germanwings-Absturz:

Kasseler untersuchen Leistungsfähigkeit von Piloten: Was ein Blinzeln verrät

Auge verrät Ermüdung: Torsten Burghardt, studentische Hilfskraft und ausgebildeter Pilot, demonstriert, wie die Blickerfassung per Kamera funktioniert. Die Forscher haben für die Tests der Messgeräte an der Uni ein Cockpit nachgebaut. Foto: Rudolph

Kassel. Seit dem Germanwings-Absturz beherrscht das Thema Sicherheit im Cockpit die Schlagzeilen. Auch die Arbeitsbelastung von Piloten wird dabei diskutiert.

Wissenschaftler der Uni Kassel haben schon lange vor dem Unglück mit einer Untersuchung zu den Grenzen der Leistungsfähigkeit von Piloten begonnen.

Im Auftrag der Lufthansa erforschen Prof. Oliver Sträter und sein Team vom Fachgebiet Arbeits- und Organisationspsychologie, wie lange Piloten auf Langstreckenflügen konzentriert und aufmerksam bleiben können. Denn Müdigkeit im Cockpit kann schnell zum Sicherheitsrisiko werden. Ziel der Studie ist es, Richtwerte zu ermitteln, wann die Piloten eine Pause brauchen und abgelöst werden müssen.

Hintergrund ist eine von der europäischen Flugsicherheitsbehörde EASA geplante Anhebung der Flugdienstzeiten. Wie wirkt sich das auf die Ermüdung aus? Dieser Frage sind die Kasseler Wissenschaftler mit einer neu entwickelten Methode nachgegangen: Sie messen die Leistungsfähigkeit der Piloten, indem sie ihnen gewissermaßen tief in die Augen schauen. „Über die visuelle Leistungsfähigkeit kann man auf die allgemeine Leistungsbereitschaft schließen“, erklärt Oliver Sträter.

Oliver Sträter

Indem sie die Lidschlussfrequenz (Blinzeln) und die Pupille der Piloten beobachten, können die Forscher darauf schließen, wie müde der Pilot ist. Neu ist dabei die Auswertung der Pupillenveränderung. Wenn die Pupille sich im Wechsel weitet und verengt, sei das ein Zeichen, dass die Wachsamkeit des Piloten nachlasse. „Der Betroffene merkt zunächst selbst noch gar nicht, dass er müde wird, aber wir wissen es schon“, sagt Sträter.

Mithilfe einer speziellen Kamera, die am Headset der Piloten befestigt wird, haben die Wissenschaftler auf bislang zwölf Flügen zwischen Frankfurt am Main und Buenos Aires Messdaten gesammelt. Zusätzlich haben die Piloten in Fragebögen Angaben zu ihrem Befinden gemacht und Reaktionszeit-Tests auf einem Tablet-PC absolviert. So hab man eine präzise Leistungskurve während des Flugs erstellen können, sagt Sträter.

Bereits nach acht Flügen haben die Wissenschaftler den Wechsel-Rhythmus der drei Piloten verändert, um Ermüdungen vorzubeugen. „Dadurch konnten wir Leistungsschwankungen stabilisieren, sodass Kapitän und Co-Piloten kontinuierlich auf einem optimalen Leistungslevel fliegen“, so Sträter.

Normalerweise ist die Leistungskurve von Menschen durch den Schlaf-Wach-Rhythmus bestimmt, die sogenannte circadiane Rhythmik. Auf Langstreckenflügen ist die Angelegenheit aber komplexer, weil durch die Überschreitung mehrerer Zeitzonen die innere Uhr durcheinander gerät. So stellten die Forscher fest, dass auf dem Hinflug nach Südamerika das Leistungstief nach vier Flugstunden eintritt, auf dem Rückflug bereits nach zwei Stunden. Im Herbst soll in einer zweiten Phase der Studie nun der Pausenbedarf auf Langstreckenflügen gen Osten, nämlich nach Japan, untersucht werden.

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