Wie reagiert unser Gehirn auf Textilien?

Wissenschaftler zweier unterschiedlicher Fachrichtungen – der Textilforschung und der Neurowissenschaften – wollen gemeinsam verstehen, wie der Mensch Kleidung auf seiner Haut wahrnimmt, fühlt oder bewertet.

Hierzu setzen die Forscher spezielle Messgeräte ein, welche im Labor Reibungsparameter (Tribologie), wie z.B. Friktionswerte von Textilien auf menschlicher Haut, erfassen. Im Anschluss daran werfen sie in Probandenmessreihen über hochauflösende EEG-Untersuchungen einen spannenden Blick in unser Gehirn und die beim Tragen aufkommenden Gefühle.

Prof. Dr. Dirk Höfer, Direktor der Abteilung Hygiene, Umwelt & Medizin an den Hohenstein Instituten und Dr. Kai-Markus Müller, Geschäftsführer der Neuromarketing Labs, führen derzeit gemeinsam diese weltweit einzigartige Pilotstudie zur Wahrnehmung körpernaher Textilien durch.

Die Wissenschaftler sind sich einig: Die bisherige neurophysiologische Forschung zur Verarbeitung von Sinneseindrücken (Perzeption) hat sich stark mit akustischen und visuellen Einflüssen auf die Leistungs- und Konzentrationsfähigkeit von Menschen beschäftigt. Wie steht es jedoch um das Material, das ohne Unterbrechung rund 24 Stunden jeden Tag das größte menschliche Organ, die Haut, berührt? Wie also beeinflusst Kleidung unser Denkvermögen und wenn ja, was empfinden die Träger dabei? Können Wellness- oder Businesstextilien wirklich Entspannung einleiten oder gar die körperliche Regeneration eines Menschen aktiv beeinflussen?

Diese und weitere Fragen werden nun im Rahmen der Kooperation der Neuromarketing Labs und der Hohenstein Institute erstmals neurowissenschaftlich untersucht. Bereits im Forschungsprojekt ZIM-KF First-Layer 2136724CJ2 wurden Friktionsuntersuchungen (Reibungsmessungen von Textilien auf der Haut) mit neurophysiologischen Methoden kombiniert, um an Testpersonen die Akzeptanz gegenüber Stoffen zu analysieren. Als neue Methode kommt nun zusätzlich ein 64-Kanal EEG (Elektroenzephalographie) zum Einsatz, das millisekundengenaue Einblicke in die Hirnaktivität des Menschen und dessen Emotionswelt ermöglicht.

Auf Basis jahrzehntelanger Grundlagenforschung können mit dem EEG das Aufmerksamkeitsniveau sowie positive als auch negative Emotionen gemessen werden. Vorteilhaft ist hierbei – gegenüber der kontextbezogenen Bewertung über Fragebögen – die direkte, d.h. unbewusste und damit objektive Bewertung der aufkommenden Emotionen. The Neuromarketing Labs modifizieren unter wissenschaftlicher Leitung von Dr. Kai-Markus Müller und Davide Baldo die grundlagenwissenschaftlichen Analysemethoden und Herangehensweisen, um sie wirtschaftlich und praktisch einsetzbar zu machen.

Die tribologischen Prüfsysteme zur Reibung von Textilien auf der Haut erlauben Textilherstellern eine Charakterisierung wichtiger Eigenschaften, wie zum Beispiel des statischen oder dynamischen Reibungskoeffizienten gegenüber einer standardisierten biomimetischen humanen Haut (HUMskin). Diese besitzt die typische Oberflächenstruktur und elastischen Eigenschaften der menschlichen Haut (siehe Abbildung 2).

Speziell für die EEG-Untersuchungen zur Wahrnehmung von Kleidung hat die Arbeitsgruppe der Abteilung Hygiene, Umwelt und Medizin um Prof. Dr. Dirk Höfer zudem einen speziellen Textil-Haut-Applikator entwickelt, den sie SOFIA tauften (SOFIA, Akronym: Standardized Operating FabrIc Applicator, siehe Abbildung 3). SOFIA ergänzt die tribologischen Messmethoden in idealer Weise und erlaubt es erstmals, Textilien mit einstellbarem Druck und adaptierbarer Geschwindigkeit, d. h. den entscheidenden Parametern bezüglich der Wahrnehmung, standardisiert an unterschiedlichen Stellen des menschlichen Körpers zu bewegen. Mit Hilfe von SOFIA in Kombination mit der EEG-Elektroenzephalographie können die Forscher in der SOFIA-Studie nun objektiv und kontrolliert erfassen, wie das menschliche Gehirn auf die Berührung mit dem Stoff an verschiedenen Körperstellen reagiert.

Dr. Kai-Markus Müller ist Geschäftsführer und Gründer der Neuromarketing Labs. Er hat über 10 Jahre in der grundlagenwissenschaftlichen Hirnforschung gearbeitet und mehrere Jahre in Erfahrung in der Wirtschaft gesammelt, unter anderem als Unternehmensberater bei Simon-Kucher & Partners. 2011 gründete er The Neuromarketing Labs, um der Wirtschaft modernste neurowissenschaftliche Erkenntnisse und Forschungsmethoden zur Verfügung zu stellen. Weitere Informationen finden Sie unter www.neuromarketing-labs.com

Prof. Dr. Dirk Höfer ist Direktor der Abteilung Hygiene, Umwelt & Medizin sowie stellvertretender Institutsleiter am Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbH (HIT).

Im Mittelpunkt seines Interesses stehen textil-abhängige Gesundheitseinflüsse. Er entwickelte zahlreiche Medizintextilien mit Schutz- und Therapiefunktion und verfeinerte Methoden und Modelle, um die Wirkung von Materialien im Kontakt zum Menschen oder Mikroorganismen zu untersuchen. Als Facharzt für Anatomie interessieren ihn die Fragen zur Wahrnehmung und Perzeption von Textilien an der menschlichen Haut aus neurophysiologischer Sicht.

Ansprechpartner:

Prof. Dr. Dirk Höfer
d.hoefer@hohenstein.de
Marina Handel
m.handel@hohenstein.de
+49 7143271427