Zentrifugenstudien

In unseren Studien auf der Kurzarm-Human-Zentrifuge im :envihab können wir „künstlich“ Schwerkraft erzeugen: Die ProbandInnen liegen meist mit dem Kopf nach innen und den Füßen nach außen. Sobald wir starten, wird der Körper ähnlich wie in einem aufgerichteten Zustand auf dem Erdboden nach unten gedrückt, es entsteht also je nach Geschwindigkeit eine mehr oder weniger große Gravitation.

Die dadurch erzeugte Schwerkraft wird genutzt, um ein Training auf der Zentrifuge unter kontrollierten Bedingungen zu testen. Dabei messen wir Bewegungsabläufe, führen medizinische Untersuchungen durch und erforschen, welche Trainingsmethoden für AstronautInnen am besten geeignet sind. Mit den gewonnenen Erkenntnissen tragen wir außerdem dazu bei, gesundheitliche Probleme auf der Erde wie zum Beispiel längere Bettlägerigkeit besser behandeln zu können.

FAQ zu Zentrifugenstudien

Wofür steht SAHC 1?
SAHC 1 ist die Abkürzung für unsere Zentrifuge und steht für "Short-Arm Human Centrifuge 1". Die Kurzarm-Humanzentrifuge ist weltweit einmalig und gehört zur neuen Generation der Trainingsgeräte für künstliche Schwerkraft.
Wie schnell fährt die Zentrifuge und welche Kräfte wirken dort auf mich?
Rein technisch sind auf der Zentrifuge 38 Umdrehungen pro Minute möglich. Dabei wirken G-Kräfte von bis zu 6g. Diese Werte werden allerdings nicht während Personen-Fahrten erreicht, hier liegen die Beschleunigungen und G-Kräfte deutlich niedriger und unterscheiden sich von Studie zu Studie.
Wie groß und wie schwer dürfen Personen sein, die auf der Zentrifuge fahren?
Grundsätzlich können auf einer Standard-Fahrt Personen mit einer Körpergröße von 1,50m bis 2,10m und einem Körpergewicht von bis zu 150kg teilnehmen. Diese Kriterien variieren jedoch je nach Studiendesign und Experimentaufbau, prüfe daher bitte die jeweiligen Ein- und Ausschlusskriterien der aktuellen Studie.
Wieviele Personen können maximal gleichzeitig auf der Zentrifuge mitfahren?
Die Zentrifuge besteht aus 4 einzelnen Armen mit jeweils einer Liegefläche für eine Person. In Humanstudien sind allerdings Fahrten mit maximal einer Person üblich.
Muss ich vor einer Zentrifugenfahrt untersucht werden?
Ja!
Jede Person, die an einer Zentrifugen-Studie teilnimmt, muss vor einer Fahrt eine medizinische Voruntersuchung bestehen, das sogenannte SAHC-Medical. Dabei finden in der Regel folgende Untersuchungen statt:
- allgemeine Anamnese inkl. Blutbild
- Augenuntersuchung
- Belastungs-EKG
- Lungenfunktionstest
Je nach Studiendesign und Experiment können noch weitere Untersuchungen stattfinden. Ein SAHC-Medical ist für Personen unter 40 Jahren für 2 Jahre gültig. Genauere Informationen findest du in den jeweiligen Probandeninformationen.
Was sollte ich vor einer Zentrifugenfahrt beachten?
Vor einer Fahrt auf der Zentrifuge ist es sehr wichtig, ganz normal zu essen und zu trinken. Fasten ist hier eher kontraproduktiv, da eine Unterzuckerung oder Dehydrierung das Risiko von Kreislaufproblemen während der Zentrifugen-Fahrt stark erhöht.
Es gibt nur eine Ausnahme, bei der eine Fahrt auf nüchternen Magen stattfinden soll, nämlich wenn das Studiendesign es vorgibt. Du wirst dann im Vorhinein ausdrücklich darüber informiert.
Ist eine Fahrt auf der Zentrifuge sicher?
Wir testen jedes Studiendesign mit allen Experimentaufbauten vorab selber und führen umfangreiche Sicherheitsbetrachtungen durch, bevor der/die erste ProbandIn zu uns auf die SAHC kommt. Insofern wissen wir stets wie sich ein Experiment anfühlt und was es zu beachten gibt.
Während der Fahrt werden alle ProbandInnen von einem Arzt oder einer Ärztin überwacht, dabei besteht die Überwachung einerseits aus einem EKG, Blutdruckkontrollen sowie Messung der Sauerstoffsättigung, andererseits aus einer kontinuierlichen Videoüberwachung. Zudem gibt es stets eine Sprechverbindung, damit du uns jederzeit im Kontrollraum erreichen kannst.
Was ist mit "Motion Sickness"? Werde ich Unwohlsein oder Übelkeit empfinden?
Während einer Fahrt auf der Zentrifuge ist ein erwartetes Unwohlsein oft deutlich geringer als angenommen. Aus unserer langjährigen Erfahrung können wir sagen, dass die meisten ProbandInnen die Fahrt sehr viel besser vertragen, als sie erwartet haben. Wenn zusätzlich im Rahmen des Studiendesigns noch Sport auf der Zentrifuge durchgeführt wird, ist die Toleranz sogar noch besser. Sollte dir trotzdem mal nicht ganz wohl sein, kannst du jederzeit über die Sprechverbindung dem betreuenden Team Bescheid geben.

Historie

  • 2022PUG4

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 44
    Geschlechterunterschiede in der Wahrnehmung von ‚Aufrecht‘ und ‚Vertikal‘ und Untersuchung der Selbstorientierung unter verschiedenen Gravitationsbedingungen in einer Zentrifuge
  • 2021GravityGym_2

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 12
    Tolerierbarkeit und Physiologie bei kombinierten Trainingseinheiten während Zentrifugation – Teil 2: Rudern
  • 2020GravityGym_1

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 12
    Tolerierbarkeit und Physiologie bei kombinierten Trainingseinheiten während Zentrifugation – Teil 1: Training mit Kabelzügen
  • TRN_HVY

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 12
    Tolerierbarkeit, Biomechanik und Neuromuskuläre Aktivität bei kombinierten Trainingseinheiten während Zentrifugation
  • Cool Spin

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 18
    Periphere Kühlung zur Stabilisierung des Herz-Kreislauf-Systems unter Zentrifugation
  • Spin your thesis

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 10
    Spin Your Thesis! Human Edition – Campaign 2018 – kombinierte Fragestellungen von 3 Gruppen junger Wissenschaftler/innen
  • 2018AGBRESA

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 16
    Zentrifugation – eine vielversprechende Maßnahme gegen Effekte der Langzeit-Bettruhe – tägliches passives Training auf der Zentrifuge während einer 60-tägigen Bettruhe in Kopf-Tief-Lage als Gegenmaßnahme gegen die negativen Effekte von Schwerelosigkeit
  • 2017JUMP

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 15
    Reaktives Sprungtraining unter Hypergravitation – Vergleichbarkeit der Bewegung und Effekte auf den Stoffwechsel von Gelenkknorpel
  • ExRoTe

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 20
    Trainingsleistung mit der durch Rotation beschleunigten Körpermasse im Vergleich zum Training im "normalen" irdischen Gravitationsfeld
  • PUG3 (SelfOG)

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 16
    Untersuchung der Selbstorientierung unter verschiedenen Gravitationsbedigungen in einer Zentrifuge
  • 2016Lost in Space

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 10
    Vestibuläre Wahrnehmungsveränderungen unter Hyper-G und Raumflugbedingungen
  • VascoRob

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 9
    Messung der Reliabilität und Validität von robotergestützten Ultraschalluntersuchungen auf einer Humanzentrifuge
  • EchoRob

    Zentrifuge: SAHC-1
    ProbandInnen: 15
    Messung der Reliabilität und Validität von robotergestützten Ultraschalluntersuchungen auf einer Humanzentrifuge
  • 2015VRH

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 20
    Verstärkung des vestibulären Rotationssensors durch Kopfbewegungen zur Gewöhnung an die "Bewegungskrankheit" (motion sickness) in künstlicher Schwerkraftumgebung
  • 2014PUG2

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 10
    Anschlussstudie zur PUG-Studie: Die Wahrnehmung von ‚Aufrecht‘ und ‚Vertikal‘ unter verschiedenen Gravitationsbedingungen in einer Zentrifuge (wie Menschen ohne Verfügbarkeit von visuellen Merkmalen die Orientierung von Objekten im Raum bestimmen)
  • SOT

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 16
    Auswirkungen erhöhter Schwerkraft auf Orthostase Toleranz, Großhirnrindenaktivität und zerebrale Sauerstoffsättigung bei Männern und Frauen
  • PUG

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 10
    Die Wahrnehmung von ‚Aufrecht‘ unter verschiedenen Gravitationsbedingungen in einer Zentrifuge
  • 2012COG & GHV Fortsetzung

  • GHV

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 20
    Auswirkungen verschiedener simulierter Gravitationsreize auf Hämodynamik und Vasomotorik
  • 2011COG

    Zentrifuge: SAHC-2
    ProbandInnen: 16
    Mentale und kognitive Aspekte künstlicher Schwerkraft als Gegenmaßnahme zu Schwerelosigkeit und räumlicher Enge