Elektronik-Weste meldet Stress

Herzstück der Weste ist ‘Wearable Electronic’ – tragbare Elektronik. Dazu gehören in den Stoff eingewebte Sensoren, die die elektrische Erregung der Muskelfasern wahrnehmen und dünne leitfähige Fasern, die die Signale zu einer Auswertungs-Elektronik leiten.

Je nach Stresszustand verändert sich die Muskelspannung eines Menschen – je gestresster, desto eher erzeugen die Muskeln eine kaum spürbare synchrone Zitterbewegung. Diese Veränderung registrieren die Elektroden. Die Idee zu der Messweste stammt von Biomedizinern der Katholischen Universität Leuven.

Für Stress-Studien benötigten sie ein unauffälliges Messinstrument. Bislang hatten sie ihren Probanden wie üblich Elektroden direkt auf die Brust geklebt. Wie sich zeigte, verursachte aber bereits diese Prozedur Stress. Die Versuche lieferten daher nur wenig brauchbare Informationen. Die neue Weste soll künftig für eine entspannte Versuchsatmosphäre sorgen.

Die Partner im EU-Projekt ‘Context’ denken an weitere Anwendungen, unter anderem an ein Westenmodell für Computerspiele: Durch gezieltes Anspannen der Oberkörpermuskulatur könnte man damit Spielfiguren auf dem Monitor steuern. Auch ein Einsatz im Arbeitsschutz wäre denkbar. Die Weste könnte darüber wachen, dass Arbeiter nicht zu schwer heben. Und Sporttrainer könnten an dem Kleidungsstück ablesen, ob die Sportler bereits an der Leistungsgrenze kämpfen oder noch Reserven haben.

“Wichtigste Voraussetzung für den Alltagseinsatz ist eine robuste Elektronik”, sagt dazu Torsten Linz vom Berliner Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM, der als Projektpartner für das Verpacken der Elektronik zuständig ist. So soll die ganze Elektronik wasser- und schweißfest sein. Die elektrischen Leiter dürfen auch nach mehrmaligem Waschen nicht ausfransen, und die Sensoren sollten des Tragekomforts wegen nicht größer als Knöpfe sein.

Inzwischen haben die IZM-Forscher stabile metallische Fasern, wasserdichte Anschlüsse und widerstandsfähige Sensorknöpfe entwickelt. In den nächsten Monaten steht die Integration der Auswertungs-Elektronik an. Dass die Weste bereits funktioniert, zeigten die Projektpartner bei einem Feld-Hockeytraining. Dank der Weste konnten die Hockeyspieler den Zeitpunkt des Abschlags optimieren und den Ball deutlich weiter schlagen.