Ein Forschungsteam unter Leitung von Prof. Patrique Fiedler von der Technischen Universität Ilmenau hat beim internationalen Innovationswettbewerb INNOspace Masters 2025 der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt den zweiten Platz belegt. In Kooperation mit der Universität Duisburg-Essen und dem Berliner Medizintechnik-Unternehmen eemagine entwickelt es ein System zur kontinuierlichen Messung der Gehirnaktivität, das Astronauten auf langen Raumfahrtmissionen vor psychischen Belastungen schützen soll. Die Technologie birgt zudem Potenzial für die Verbesserung des Lebens von Menschen mit Hirnerkrankungen oder Depressionen auf der Erde.

Extreme Bedingungen wie Schwerelosigkeit, Isolation und hoher Druck in der Raumfahrt oder auf Forschungsstationen wie in der Antarktis fordern die Psyche stark. Vorfälle wie ein mutmaßlicher Lagerkoller auf einer antarktischen Station im Frühjahr unterstreichen die Risiken. Eine laufende Überwachung der Gehirnaktivität könnte mentale Krisen früh erkennen und Abhilfe ermöglichen. Ähnliche Effekte treten bei Langzeitaufenthalten im All auf, wo Isolation und Enge die Gehirnfunktion beeinträchtigen können.

Das Ilmenauer Team forscht dies in Zusammenarbeit mit der Université libre de Bruxelles, der McGovern Medical School in Houston, der Complutense Universidad Madrid sowie der Universität Duisburg-Essen und eemagine. Das Ziel: Ein zuverlässiges Monitoring, das Belastungen aufspürt und Gegenmaßnahmen initiiert.

Messungen im All als große Herausforderung

Die Entwicklung einer robusten Technologie für den Weltraumeinsatz erfordert Anpassung an harte Bedingungen wie Vibrationen und Strahlung. Prototypen von EEG-Hauben aus Duisburg-Essen wurden in DLR-Parabelflügen getestet, die Schwerelosigkeit simulieren. Vergleichbare NASA-finanzierte Studien führten die Complutense Universidad und die McGovern Medical School durch. Diese Tests zeigten die hohen Anforderungen, lieferten aber vielversprechende Ergebnisse für stabile Messungen.

Intelligenter Alltagsbegleiter

Das Team plant ein ultraleichtes, komfortables Headset, das schnell einsatzbereit ist und hochwertige EEG-Daten liefert. Integrierte Künstliche Intelligenz analysiert Signale automatisch, erkennt mentale Zustände und optimiert die Qualität selbstständig. Basierend auf einem bestehenden EEG-System mit Trockenelektroden der TU Ilmenau, das ohne aufwändige Vorbereitung auskommt und bereits in deutschen Kliniken genutzt wird, soll es mit Neurofeedback kombiniert werden. Dieses Gehirntraining könnte Leistungseinbußen verhindern und Erholung direkt vor Ort fördern.

Doppelter Nutzen für All und Alltag

Neben der Raumfahrt profitiert die irdische Gesellschaft: Das System eignet sich für Emotionserkennung, Gehirngesundheits-Monitoring und Unterstützung bei psychischen Erkrankungen. Inmitten steigender Burnout- und Depressionsfälle könnten solche Instrumente präventiv wirken und den Umgang mit Stress erleichtern. Die Technologie macht mentale Belastungen sichtbar und stärkt die Resilienz in Extremsituationen – sowohl im Orbit als auch im täglichen Leben.

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