Virtueller Crashtest-Dummy wird schwanger

Britische Wissenschaftler haben mit „Expecting“ ein Computermodell entwickelt, das eine Schwangere inklusive detaillierter Wiedergabe eines Fötus in der Gebärmutter darstellt und für Simulationen in der Automobilbranche gedacht ist. „Die Automobilindustrie hat in den letzten ein, zwei Jahrzehnten viel weitergebracht, was die Sicherheit des 'Durchschnittsfahrers' betrifft.

Was wir tun, soll dazu beitragen, zusätzlich die Sicherheit werdender Mütter zu verbessern“, erklärt B Serpil Acar, Informatikerin an der Loughborough University, gegenüber pressetext. Das neue virtuelle Modell kann beispielsweise in Crashtest-Simulationen zum Einsatz kommen, damit zukünftige Fahrzeuggenerationen die Sicherheit für Schwangere im Auto zu verbessern. Derzeit gängige Bauweisen bringen Forschern zufolge für werdende Mütter Probleme mit sich, die von Sicherheitsgurten und Lenkrad ausgehen.

Die Basis für Expecting bildet ein weibliches Modell für die Simulations-Software MADYMO (MAthematical DYnamic Models) des niederländischen Unternehmens TASS. Um dieses Modell so zu modifizieren, dass eine gute virtuelle Darstellung einer Schwangeren möglich wird, hat Acars Team auf die Hilfe werdender Mütter gesetzt. Mehr als 100 Freiwillige wurden dazu in verschiedenen Phasen der Schwangerschaft und unterschiedlichen Körperhaltungen jeweils insgesamt knapp 50 Mal vermessen. All diese Daten sind dann in die Anpassung des Computermodells eingeflossen, das nun einer relativ kleinen Frau in der 38. Schwangerschaftswoche entspricht.

Das modifizierte Modell kann nun für simulierte Unfallszenarien zum Einsatz kommen, wobei erstmals eine Schwangerschaft realistisch berücksichtigt werden kann. „Die Integration von Gebärmutter, Fötus und Plazenta kann die Dynamik des Modells völlig verändern“, betont Acar. Im späten Schwangerschaftsstadium bringt es der Fötus im Mittel auf 3,3 Kilogramm Gewicht und ist sehr fest, kann sich aber bei Zusammenstößen innerhalb der Gebärmutter praktisch frei bewegen. Welche Risiken das für Mutter und Kind bedeutet, kann dank des neuen Modells virtuell erforscht werden.

Unter anderem könnten sich Hersteller dadurch beispielsweise einem Problem widmen, das mit den Anstoß zum Projekt gegeben hatte. Denn Acar kennt die Probleme werdender Mütter im Auto aus eigener Erfahrung. „Ich habe gesehen, dass es eine Fehlanpassung zwischen schwangeren Fahrzeuginsassen und aktuellen Sicherheitsgurten gibt und wollte das lösen“, nennt sie ein Beispiel. Das schwangere Simulationsmodell hilft, neue Gurtformen zu erarbeiten. Aber auch andere Risiken für werdende Mütter könnten in zukünftigen Autogenerationen reduziert werden. So kommen Lenkräder dem Unterleib mancher schwangerer Fahrerinnen so gefährlich nahe, dass davon im Unfallsfall ein erhöhtes Risiko ausgehen dürfte.