Kotsmisselijk zat Anna Reuten (28) jaren geleden op de boot van Hoek van Holland naar Harwich, in Engeland. Het stormde en de reis leek eindeloos te duren. „We namen de snelboot”, zegt Reuten „Handig dachten we, dat schiet lekker op. Maar van snelle bewegingen word je eerder misselijk. Dat zie je nu ook bij het groeiende gebruik van elektrische auto’s. Die kunnen sneller optrekken en remmen dan brandstofauto’s. Dat klinkt aantrekkelijk, totdat je bedenkt dat mensen ook sneller wagenziek zijn.”
Als de zelfrijdende auto ooit breed aanslaat zullen bovendien méér mensen wagenziek worden. „Vooral passagiers hebben last van wagenziekte”, zegt Reuten. „Nu is het merendeel van de inzittenden van een auto nog bestuurder, mensen rijden meestal alleen. Als geautomatiseerd vervoer gemeengoed wordt, dan zijn al die bestuurders ineens passagiers. En gaan die tijdens het rijden lezen of gamen, dan wordt de kans op wagenziekte alleen maar groter.”
Reuten promoveerde in mei aan de Vrije Universiteit op technieken om wagenziekte tegen te gaan. Ze voerde het onderzoek deels uit bij TNO.
Tegenstrijdige signalen
Bewegingsziekte – wagenziekte én zeeziekte – ontstaat als het lijf tegenstrijdige signalen over zelfbeweging krijgt, of als het brein andere bewegingen had voorspeld dan er daadwerkelijk plaatsvinden. „We nemen zelfbeweging waar via allerlei sensorische systemen tegelijkertijd”, zegt Reuten. „Via onze ogen en via het evenwichtsorgaan, dat in het binnenoor zit. Ook is er somatosensorische informatie, we voelen dat we tijdens het optrekken in onze stoel gedrukt worden. Van lezen in de auto word je al gauw misselijk, omdat je visueel geen beweging registreert, maar andere delen van het sensorische systeem wel beweging opmerken. Er is dan een mismatch tussen de signalen.”
Wel of niet kunnen anticiperen op bewegingen speelt ook een grote rol. „Het verwerken van sensorische informatie gaat best traag”, zegt Reuten. „Het brein maakt daarom veel gebruik van voorspellingen. Een passagier kan na een paar rotondes achter elkaar misselijk zijn en de bestuurder niet, doordat het brein van de bestuurder veel beter doorheeft wanneer en hoe snel er gestuurd, geremd en opgetrokken gaat worden.”
Reuten wil met haar onderzoek de groeiende kloof tussen voorspelde beweging en waargenomen zelfbeweging dichten. „Het idee is om extra sensorische signalen te geven, als aankondiging van de beweging, zodat het brein beter de beweging van de auto kan voorspellen. Dat kan auditief, door de auto ‘links’, ‘rechts’ of ‘sneller’ te laten zeggen. Maar dat is niet handig als je zit te bellen of muziek luistert. Daarom kozen wij voor trillingen in de zitting. Een dynamisch trilsignaal van de heupen naar de knieën geeft een beweging naar voren aan, een signaal van de knieën naar de heupen een beweging naar achteren.
Karretje zonder ramen
Tientallen proefpersonen namen plaats in een cabine op een rails in de kelder van het TNO-gebouw in Soesterberg. De Limosine (Linear Motion Simulator the Netherlands) heet het karretje zonder ramen, waarin ze haar proefpersonen over een afstand van achttien meter in zo onverwacht mogelijke bewegingen voor- en achteruit verplaatste. „We wilden ze in korte tijd goed misselijk krijgen”, zegt Reuten.
Wekenlang heeft ze proefpersonen hieraan blootgesteld. Om vervolgens geen duidelijk effect over de groep als geheel te vinden. „Er waren grote verschillen tussen proefpersonen”, zegt Reuten. „Sommigen hadden wel profijt van de trillingen, anderen helemaal niet. Dat was soms teleurstellend, waarom rapporteerden onderzoekers met gerelateerde vragen dan wel effecten? Het kostte best wat doorzettingsvermogen, maar we hadden wel steeds ideeën over hoe we de effectiviteit van de signalen mogelijk konden verbeteren.”
Opgelucht
Wat dit soort onderzoek bemoeilijkt is dat de ervaring tamelijk subjectief is. Hoe meet je ernst van wagenziekte? Lees je het af aan hoe iemand eruit ziet – wit, zwetend, overgevend – of ga je uit van hoe erg iemand het zegt te ervaren? „Wij kozen voor zelfrapportage. Om zo eenduidig mogelijk de voortgang van de wagenziekte te meten gebruikten we een schaal waarop de ernst niet werd uitgedrukt met een cijfer, maar waarop symptomen stonden, van licht ongemak, naar duizeligheid tot uiteindelijk overgeven”, zegt Reuten.
Ze besloot het onderzoek te herhalen in een echte auto, op een testbaan van Volvo in Zweden. Proefpersonen zaten achterin en konden niet naar buiten kijken. „We konden daarmee meer onvoorspelbare bewegingen maken dan met de Limosine op de rails. Hoe onvoorspelbaarder de beweging, hoe meer profijt iemand heeft van een voorspellend sensorisch signaal.” In deze laatste studie lukt het wél om een nuttig effect van de trillingen te meten. „We vonden 40 procent reductie in de symptoomscore.”
Reuten is inmiddels bij TNO in dienst, want ze heeft alweer nieuwe vragen: hoe lang voor een rijbeweging moeten de trillingen te voelen zijn? En als je sterk gaat remmen, moet het signaal dan krachtiger zijn? De autobranche is heel geïnteresseerd in dit soort vragen. „En ik denk dat de zelfrijdende auto een belangrijke rol speelt om naar gedeeld autobezit te gaan”, zegt Reuten. „Dat zou maatschappelijke voordelen kunnen opleveren. Een zelfrijdende auto zou mij persoonlijk trouwens ook goed uitkomen. Ik heb altijd te weinig tijd op een dag, als ik in die tijd iets anders kan doen, graag.”
/s3/static.nrc.nl/images/gn4/stripped/data122629589-63eccf.jpg|https://images.nrc.nl/lqbdPgzALwhyOsc2WVwyof9Iy44=/1920x/filters:no_upscale()/s3/static.nrc.nl/images/gn4/stripped/data122629589-63eccf.jpg|https://images.nrc.nl/VYBnNRq7U2ryc-ufxMHoy1EmW9E=/5760x/filters:no_upscale()/s3/static.nrc.nl/images/gn4/stripped/data122629589-63eccf.jpg)
