So klein und unauffällig wie ein Hörgerät ist ein neues Thermometer, das im Ohr die Körperkerntemperatur des Menschen kontinuierlich misst. Diese ist wichtig, um die Leistungsfähigkeit von Sportlern zu beurteilen oder um Schutzkleidung für Feuerwehrleute oder Astronauten zu entwickeln.
Funktionskleidung zu testen ist nicht immer angenehm: Denn während die Versuchspersonen in einer Klimakammer auf einem Heimtrainer strampeln, wird ihre Körperkerntemperatur gemessen, die anzeigt, wie gut die Funktionskleidung die Körperwärme reguliert. Im sportlichen Training zeigt sie den Leistungsstatus des Menschen an – viel genauer als der Puls. Der lässt sich zwar leichter messen und die meisten Sportler orientieren sich daran, zwei Bierchen am Vorabend können den Puls allerdings schon in die Höhe treiben.
Weil die Probanden Sport treiben, können sie keine gewöhnlichen Fieberthermometer unter Zunge oder Achselhöhle halten, zudem ist es wichtig, die Temperatur kontinuierlich zu messen. Deshalb wird die Wärme im Körperinneren von speziellen Sonden bestimmt – in der Speiseröhre oder rektal. Einen Sensor zu entwickeln, der für den praktischen Alltag gemacht ist und drahtlos Daten des Körpers übermittelt, hatte sich daher der Doktorand Johannes Kreuzer vom Institut für Realzeit- Computersysteme der TU München vorgenommen.
Temperaturmessung im Gehörgang
Der Forscher entschied sich für einen Temperatursensor, der die Körpertemperatur im Ohr misst und damit bei Bewegungen nicht hinderlich ist. Das jetzt von ihm entwickelte Gerät ist so klein wie ein Hörgerät, lässt sich angenehm tragen und ist gut geeignet für den Sport, wie erste Tests mit Autorennfahrern und Marathonläufern zeigten. In einer sportwissenschaftlichen Studie an der TUM zeigte der Sensor bereits, wie sich das Material von Laufshirts auf die Körpertemperatur auswirkt.
Der Tragekomfort war bei der Entwicklung des Geräts die größte Herausforderung, erklärt Kreuzer: „Der Sensor muss einerseits eng im Gehörgang anliegen, um zuverlässig zu messen. Andererseits darf der Sensor auch nicht drücken. Das war ziemlich knifflig.“ Das Ergebnis ist ein Gerät, das die Temperatur auf 0,01 Grad Celsius genau bestimmt und gleichzeitig auch die Pulsfrequenz feststellt. Zusammen mit zwei weiteren Absolventen gründete Kreuzer jetzt ein Unternehmen, das den Sensor herstellt.
Anwendungen sieht der Elektroingenieur nicht nur im Umfeld des Sports. Das Gerät könnte auch in der Entwicklung von Schutzkleidung für Feuerwehrleute hilfreich sein und beim Testen der hermetisch geschlossenen Anzüge von Astronauten oder Reinraum-Arbeitern, meint Kreuzer – die Probanden würden es ihm wohl danken. Vorgestellt wird der neue Sensor jetzt unter anderem auf der Hannover-Messe Anfang April.
(Technische Universität München, 24.03.2011 – NPO)
