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So soll die NATO-Studie MASHIEN Schäden zur See verringern
Die NATO-Studie MASHIEN, geleitet von dem Arzt und Forscher Johan Ullman, untersucht, wie starke Stöße auf schnellfahrenden Booten schwerwiegende Verletzungen bei der Besatzung verursachen können. Das Ziel wird als die Etablierung eines gemeinsamen Messstabs zum Schutz der Gesundheit und Kampfkraft der Operatoren beschrieben, ohne die operative Leistungsfähigkeit einzuschränken.
Nordic Defence Sector hat den Narkosearzt und Forscher Johan Ullman interviewt, der das NATO-Projekt MASHIEN leitet. Die Studie untersucht, wie Stoßbelastungen an Bord von Schnellbooten den Kampfwert und die Gesundheit der Besatzung beeinflussen. Die Ergebnisse sollen die Grundlage für einen gemeinsamen Standard schaffen, um schwere Skelett- und Hirnschäden bei Operateuren zu verhindern.
Johan Ullman ist Reserveoffizier und Arzt. Als Flotillenarzt der 1. Oberflächenangriffsstaffel im Jahr 1984 machte er auf die Auswirkungen von Stoßbelastungen an Bord von Hochgeschwindigkeitsbooten aufmerksam.
– Ich hatte die Aufgabe, die Wehrpflichtigen der Torpedobootsdivisionen auf ihre Diensttauglichkeit zu untersuchen, und stellte zu meinem Entsetzen fest, dass 85 Prozent durch ihren Dienst an Bord Rückenschmerzen bekommen hatten. Sie sagten, es spiele keine Rolle, ob man saß oder stand – es tat einfach unglaublich weh, wenn die Boote auf die Wellen schlugen, sagt Ullman gegenüber NDS.
Diese Erkenntnis veranlasste ihn, die Mechanik und die tatsächliche Belastung zu erforschen. Historisch gesehen haben sich Messungen auf See auf Vibrationen konzentriert, was seiner Meinung nach bei der Beurteilung des Risikos schwerer Verletzungen grundlegend falsch ist.
– Es gab kein wirkliches Wissen auf diesem Gebiet. Die meisten, die zuvor dazu geforscht haben, haben die Physik dahinter nicht verstanden – wie viel Energie ein Stoß enthält und wie extrem schnell diese Energie auf den menschlichen Körper übertragen wird, sagt er.
Um das tatsächliche Verletzungsrisiko zu verstehen, ist der Begriff „Jerk" (Rucken) zentral. Er beschreibt, wie schnell sich die Beschleunigung verändert. Eine starke Beschleunigung, die sich über einen längeren Zeitraum aufbaut, wirkt gleichmäßig auf den gesamten Körper, während ein plötzlicher und harter Stoß völlig andere Folgen hat.
– Wenn die Beschleunigung in zehn Millisekunden von 0 auf 10 g ansteigt, erzeugt das eine viel höhere mechanische Leistung, als wenn es 50 oder 100 Millisekunden dauert. Ein Schlag, der sofort auf das Maximum ansteigt und dann abklingt, wirkt auf die verschiedenen Organe des Körpers unterschiedlich. Das liegt daran, dass die Stoppzeit so viel kürzer ist. Diese Art der Belastung führt dazu, dass das Personal sich Rücken und Nacken ruiniert, erklärt Ullman.
Um die Probleme zu erfassen und Grenzwerte zu ermitteln, leitet er nun eine Forschungsgruppe innerhalb der NATO Science & Technology Organisation (STO). NDS hat zuvor einen Beitrag von John-Mikal Størdal, dem Leiter des STO CSO, veröffentlicht. Die von Ullman geleitete Studie trägt den Namen MASHIEN und umfasst insgesamt 34 Forscher aus 15 verschiedenen Ländern. Das Projekt wird hauptsächlich von den schwedischen Streitkräften (Försvarsmakten) über FoT-Mittel für Forschung und technologische Entwicklung finanziert.
– Alle Menschen, Wellen und Rumpfschläge sind unterschiedlich. Wir benötigen große Datenmengen und müssen die Messungen auf den Booten unter realen Bedingungen durchführen. Zwei Personen pro Boot tragen Beschleunigungsmesser, die nahe am Beckenkamm befestigt sind und in drei Achsen mit 5.700 Messpunkten pro Sekunde und Boot messen.
Ullman weist darauf hin, dass ein bekanntes Problem im maritimen Umfeld die Untererfassung von Symptomen ist. Das Personal vermeidet es häufig, die Sanitätseinheit aufzusuchen, aus Angst, seinen Flug- oder Seediensttauglichkeitsstatus zu verlieren und stattdessen hinter einem Schreibtisch zu landen. Um objektive Daten zu gewinnen, werden die technischen Messungen nun mit einer täglichen, anonymen Datenerhebung bei den Operateuren kombiniert.
– Einmal täglich erhalten die Teilnehmer eine Benachrichtigung auf ihr Mobiltelefon. Dort sollen sie angeben, ob und wo sie Schmerzen haben, sowie mithilfe eines Schiebereglers auf einer Skala die Schmerzstärke einschätzen, ob sie Boot gefahren sind und wenn ja, welches Boot. Indem wir die gemeldeten Schmerzen mit der gemessenen Belastung abgleichen, können wir korrelieren, welche spezifischen Stoßniveaus zu Problemen führen, sagt Ullman.
Bisher lag der Fokus fast ausschließlich auf muskuloskelettalen Problemen, doch in letzter Zeit ist das Bewusstsein gewachsen, dass die Stöße auch schwere neurologische und kognitive Schäden verursachen. Eine interne Umfrage unter pensionierten amerikanischen Operateuren ergab, dass 33 Prozent infolge von Ganzkörperstößen an Bord Bewusstlosigkeit erlebt hatten.
– Es geht nicht nur um Bandscheibenvorfälle und Wirbelkörperkompressionen, sondern nun auch um Hirnschäden. Wenn das Boot auf das Wasser aufschlägt und der Körper nach unten gedrückt wird, wird der Kopf mit enormer Kraft nach vorne geschleudert. Das Gehirn erschüttert im Schädel, und die Rotation verursacht Schäden, die denen ähneln, die wir bei ehemaligen Berufsboxern oder Spielern des American Football sehen – die sogenannte CTE (chronic traumatic encephalopathy, chronisch-traumatische Enzephalopathie).
Der Ernst der kognitiven Schäden wurde zu einer großen Nachricht, als ein amerikanischer Bootsoperateur sich das Leben nahm und die New York Times 2024 einen Artikel über den Fall veröffentlichte. Die Obduktion ergab, dass sein Gehirn tiefgreifend von kumulativen Schäden durchdrungen war, die mit seinem Dienst in Verbindung standen.
– Es begann damit, dass er unkluge Entscheidungen traf und medizinisch pensioniert wurde. Man glaubte fälschlicherweise, es handele sich um ein psychiatrisches Problem. Als die Obduktion dann eine extreme CTE bestätigte, nahm die Sache in den USA Fahrt auf. Dies führte zu Anhörungen im Senat und hatte zur Folge, dass sich mehrere amerikanische Forscher unserer Studie anschlossen, berichtet Ullman. Inzwischen sind noch etwa ein Dutzend weitere hinzugekommen.
Im Rahmen der Studie haben sich 15 Länder auf eine neue Methode zur Messung und Quantifizierung der Stoßbelastung geeinigt. Die Ergebnisse werden genutzt, um den Fahrern in Echtzeit relevante Informationen zu liefern – spezifisch für jeden Bootstyp –, wenn die Belastung sich mutmaßlich schädlichen Niveaus nähert oder diese erreicht.
Es wurden Bedenken geäußert, dass strengere Sicherheitsvorschriften die Geschwindigkeiten reduzieren und die operative Fähigkeit verringern könnten, doch dieses Bild wird entschieden zurückgewiesen.
– Dies wird die Fähigkeit nicht einschränken, ganz im Gegenteil. An jedem Boot wird ein Display angebracht sein, das die Stoßbelastung in Grün, Gelb oder Rot anzeigt. Der Fahrer erhält dann direkt objektive Informationen und kann die Geschwindigkeit an die Aufgabe anpassen. Muss man schneller vorankommen, etwa unter Beschuss, kann man das weiterhin tun – aber auf lange Sicht reduziert dies unnötige und schädliche Belastungen, und die Einheiten erhalten ihren Kampfwert und ihre operative Fähigkeit aufrecht, schließt Ullman.