Dafür wurden unter anderem Gehirnaktivität, Herzschlag, Hautleitfähigkeit und Augenbewegungen während verschiedener Fahrversuche gemessen. Die Ergebnisse sprechen dafür, dass vor allem drei Faktoren zusammenspielen müssen. Der Fahrer muss körperlich aktiviert, geistig stark mit der Fahraufgabe beschäftigt und emotional positiv angespannt sein. Entscheidend ist zugleich das Gefühl, das Fahrzeug und die Situation unter Kontrolle zu haben.
Forscher messen Gehirn, Herz und Augen
Die Versuche fanden auf der Palmer-Sport-Anlage im englischen Bedfordshire statt. Alle Fahrten wurden auf abgesperrten Strecken unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt. Die neurophysiologischen Messungen und deren Auswertung übernahm das britische Unternehmen Brainbox.
Um die Reaktionen der Teilnehmer möglichst umfassend zu erfassen, kombinierten die Forscher vier unterschiedliche Messverfahren. Das war auch deshalb notwendig, weil einzelne körperliche Reaktionen unterschiedlich interpretiert werden können. Ein schneller Herzschlag kann beispielsweise sowohl bei Freude und positiver Aufregung als auch bei Stress oder Angst auftreten.
- Ein EEG mit 30 Kanälen zeichnete die Gehirnaktivität auf. Untersucht wurden unter anderem Theta-Wellen, die mit starker Konzentration in Verbindung gebracht werden.
- Die Herzfrequenzvariabilität erfasste Veränderungen der Herzaktivität und lieferte Hinweise auf körperliche Belastung und Erholung.
- Über die Hautleitfähigkeit wurde die Stärke der körperlichen Erregung gemessen.
- Eye-Tracking zeichnete Fixierungen, Blinzeln und schnelle Augenbewegungen auf. Damit ließ sich untersuchen, ob der Blick ruhig auf die Fahraufgabe gerichtet blieb oder zunehmend hektisch wurde.
Fünf Fahrversuche mit unterschiedlichen Anforderungen
Für die Studie mussten die Teilnehmer sehr unterschiedliche Fahrsituationen absolvieren. Dazu gehörte eine langsame Geländefahrt mit einem Land Rover Defender über einen Parcours mit Steigungen, Gefällen, Wasserdurchfahrten und Präzisionsaufgaben. Auf einer engen Kartbahn fuhren die Probanden außerdem Einsitzer-Karts. Deutlich schneller wurde es auf der Rennstrecke. Dort steuerten die Teilnehmer einen McLaren Artura GT4 sowie einen offenen JPLM-Rennwagen. In einem weiteren Versuch nahmen sie lediglich im JPLM Platz, während ein professioneller Fahrer das Fahrzeug am Limit bewegte.
Durch diesen Aufbau konnten nicht nur verschiedene Geschwindigkeiten miteinander verglichen werden. Der Wechsel zwischen selbstständigem Fahren und der Mitfahrt als Passagier erlaubte es auch, den Einfluss der eigenen Fahrzeugkontrolle auf die gemessenen Reaktionen zu untersuchen.
Im McLaren erreichte die Konzentration ihren höchsten Wert
Die stärkste Kombination aus körperlicher Aktivierung und Konzentration registrierten die Forscher beim selbstständigen Fahren des Artura. Gleichzeitig fanden sie Anzeichen für einen sogenannten Flow-Zustand. Dabei richtet sich die Aufmerksamkeit besonders stark auf die aktuelle Tätigkeit, während andere Reize in den Hintergrund treten.
Besonders auffällig war das Blickverhalten. In Kurven richteten die Fahrer ihre Augen vergleichsweise lange auf die Ideallinie beziehungsweise den Scheitelpunkt. Durchschnittlich wurden 70 entsprechende Fixierungen pro Minute gemessen. Gleichzeitig blinzelten die Teilnehmer nur 2,5-mal pro Minute. Im Ruhezustand nennt die Studie einen Wert von etwa 15 bis 20 Mal pro Minute.
Auch im EEG zeigte sich die hohe Konzentration. Beim McLaren und beim Kartfahren registrierten die Forscher eine erhöhte Aktivität der frontal-mittigen Theta-Wellen bei gleichzeitig moderater Alpha-Aktivität. Dieses Muster wird in der Untersuchung mit tiefer Konzentration bei weiterhin ruhiger Aufmerksamkeit verbunden.
McLaren war nicht an der Studie beteiligtDer McLaren Artura GT4 wurde nach Angaben von Castrol gegenüber www.auto-motor-undsport.de nicht gezielt für die Studie bereitgestellt, sondern gehörte zum vorhandenen Fahrzeugbestand der Testanlage PalmerSport in Bedfordshire. McLaren sei weder an der Planung, Durchführung noch Finanzierung der Untersuchung beteiligt gewesen und habe nicht gewusst, dass der Artura GT4 dafür eingesetzt wurde.
Auch vor oder nach der Veröffentlichung habe es dazu keinen Kontakt zwischen Castrol und McLaren gegeben. Eine kommerzielle Vereinbarung oder ein Product Placement schließt Castrol ausdrücklich aus. Auch die Hersteller der anderen eingesetzten Fahrzeuge seien vorab nicht über das Projekt informiert worden.
Auf dem Beifahrersitz verändert sich die Reaktion
Ein anderes Bild ergab sich bei der schnellen Mitfahrt im JPLM-Rennwagen. Ein professioneller Fahrer hatte dabei die Kontrolle über das Fahrzeug und bewegte es auf der Rennstrecke am Limit. Obwohl die körperliche Aktivierung der Teilnehmer hoch war, zeigten die übrigen Messwerte ein anderes Muster als beim selbstständigen Fahren.
Im EEG nahm die Aktivität schneller Beta-Wellen zu, die mit Stress und Angst in Verbindung gebracht werden. Gleichzeitig gingen die Theta- und Alpha-Aktivitäten zurück. Noch deutlicher fiel der Unterschied beim Blickverhalten aus. Während die Teilnehmer im McLaren durchschnittlich 2,5-mal pro Minute blinzelten und 70 Fixierungen registriert wurden, waren es während der Mitfahrt 40 Blinzler und 190 Fixierungen. Die Augen bewegten sich damit wesentlich häufiger zwischen verschiedenen Punkten.
Ein schneller Puls allein sagt wenig über Fahrspaß aus
Beim Fahren des McLaren erhöhte sich die durchschnittliche Herzfrequenz gegenüber dem jeweiligen Ausgangswert um 43,8 Schläge pro Minute. Während der langsamen Geländefahrt betrug der Anstieg dagegen lediglich 16 Schläge. Für sich betrachtet lässt sich daraus jedoch nicht ableiten, wie positiv oder negativ die Teilnehmer die jeweilige Situation erlebten.
Deshalb bezogen die Forscher zusätzlich die Herzfrequenzvariabilität sowie die Daten aus EEG, Hautleitfähigkeit und Eye-Tracking ein. Erst das Zusammenspiel dieser Messwerte sollte eine Unterscheidung zwischen positiver Anspannung und Stress ermöglichen.
Selbst 8 km/h können intensive Reaktionen auslösen
Der Vergleich der Versuche zeigt besonders deutlich, warum Geschwindigkeit nach den Ergebnissen nicht der ausschlaggebende Faktor ist. Zwar wurden die stärksten positiven Reaktionen beim selbst gefahrenen McLaren gemessen. Die ebenfalls schnelle Mitfahrt im JPLM-Rennwagen erreichte dagegen den niedrigsten Wert unter den untersuchten Fahrsituationen.
Sowohl das Kartfahren als auch die wesentlich langsamere Geländefahrt lagen davor. Beim Offroad-Versuch betrug die Durchschnittsgeschwindigkeit nur rund acht km/h. Damit konnte auch eine Fahrsituation mit sehr niedrigem Tempo starke positive Reaktionen hervorrufen, sofern der Fahrer selbst aktiv war und die Anforderungen als beherrschbar wahrnahm.
Dan Phillips, Mitgründer und Direktor von Brainbox, beschreibt das Ergebnis so. "Beim Fahrspaß geht es nicht um Geschwindigkeit, sondern um Konzentration. Die Daten zeigen, dass echter Fahrspaß in dem Moment entsteht, in dem sich ein Fahrer vollständig auf die Aufgabe fokussiert. Das lässt sich an Gehirn, Herz und Augen erkennen."
