Svårt mäta trötthet
FORSKNING
Trötthet hos förare har under många år varit ett forskningsområde på VTI och forskarna har studerat olika områden som arbetstider för yrkesförare, förarbeteende, olycksrisker och utformning av varningssystem. Nu går forskarna vidare och försöker hitta ett sätt att objektivt mäta förartrötthet med fysiologiska mätmetoder.
– Syftet är att vi ska få en bättre förståelse för vad som händer i hjärnan när man är trött. Om vi lyckas utveckla ett tillförlitligt ”trötthetsfacit” kan det användas som måttstock när vi utvärderar hur bra olika motåtgärder fungerar, allt från frästa räfflor och att öppna ett fönster till de varningssystem som nu ska introduceras i våra bilar, säger Christer Ahlström, senior forskare på VTI.
EU har beslutat att från och med år 2022 ska nya bilmodeller utrustas med avancerade säkerhetssystem, däribland system som varnar för distraktion och trötthet.
Att mäta trötthet är dock svårt, mycket svårare än att mäta sömn. Sömn mäts relativt enkelt genom att undersöka hjärnans elektriska aktivitet med EEG. När vi somnar ändras den elektriska aktiviteten från svaga, oregelbundna och kaosartade signaler till starka och regelbundna vågor. För att mäta trötthet, stadiet mellan vakenhet och sömn, räcker det inte att tolka de regelbundna hjärnvågorna utan då måste man också förstå de kaosartade signalerna, och det är det som forskarna nu försöker göra.
– Som trafikforskare är vi förstås intresserade av att mäta hjärnans aktivitet innan man somnar för när en förare väl har somnat är det för sent. Ett EEG från en vaken person består av en blandning av olika processer som pågår samtidigt i hjärnan, och det är helt omöjligt att reda ut vilken del av ett EEG som är resultatet av en specifik process, säger Christer Ahlström.
Om forskarna däremot upprepar en process flera gånger, till exempel genom att låta en person titta på en blinkande lampa, kan man ta fram en genomsnittskurva som visar hur hjärnan reagerar på just den blinkande lampan. En sådan mätning kallas Event Related Potential (ERP), på svenska ungefär händelserelaterad signal, och beroende på hur genomsnittkurvan ser ut kan man se hur bra hjärnan tar till sig information.
Men om man vill mäta trötthet hos en förare vill man inte använda blinkande lampor eftersom det kan störa föraren. Genom att låta 30 försökspersoner köra en given sträcka totalt sex gånger har forskarna istället kommit fram till att vanliga ögonrörelser kan fungera som stimulus vid ERP-mätningar. Tanken är att varje gång föraren flyttar blicken så måste hjärnan bearbeta vad ögonen ser. Med ERP-tekniken kan man då objektivt mäta hur bra hjärnan är på att ta till sig den nya visuella informationen. Vid en jämförelse mellan pigga och trötta förare såg forskarna att en trött hjärna reagerar långsammare och är sämre på att bearbeta det man ser. Försöken har gjorts i en av VTI:s avancerade körsimulatorer och nästa steg blir att se om metoden fungerar i verklig trafik också.
– Det har inte ingått i projektet, men vi hoppas kunna få finansiering för att fortsätta med den här forskningen framöver och då ha försökspersoner som kör i verklig trafik, säger Christer Ahlström.
Fotnot. Projektet har varit ett samarbete med Volvo Cars och Mälardalens högskola och har finansierats av Vinnova inom programmet Fordonsstrategisk forskning och innovation, FFI.