Multimodale physiologische Messungen städtischen Stresserlebens - vom Labor in die reale Welt

• Antragsteller: Professor Dr. Klaus Gramann
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 563691842

Momentan lebt über die Hälfte der Weltbevölkerung in urbanen Zentren, die Zugang zu Bildung, medizinischer Versorgung und kulturellen Möglichkeiten bieten. Urbanisierung kann sich jedoch auch nachteilig auf das geistige und körperliche Wohlbefinden von Stadtbewohnenden auswirken. Neurourbanismus, ein schnell wachsendes Forschungsfeld, versucht urbane Faktoren zu identifizieren, die das Wohlbefinden fördern oder im Gegenteil zu gesundheitlichen Problemen führen können, mit einem Schwerpunkt auf der Anwendung neurowissenschaftlicher Methoden. Der vorliegende Antrag beschreibt ein Forschungsprogramm zur systematischen Untersuchung menschlichen Stresserlebens im urbanen Kontext als Funktion von Bebauungs-, Verkehrs-, und Begrünungsdichte. Um bestehende methodologische Probleme in der momentanen neurourbanistischen Forschung zu überwinden, werden in aufeinander aufbauenden Arbeitspaketen 1) die urbane Dichte verschiedener Orte mittels maschinellen Lernens und digitaler Zwillinge der Umgebungen quantifiziert, 2) multimodale physiologische, verhaltensbezogene und subjektive Messungen in realen Stadtspaziergängen erhoben und 3) multimodale menschliche Reaktionen auf Dichtefaktoren in der realen Welt mit Reaktionen auf digitale Repräsentationen der realen Welt verglichen. Hierzu kommen Mobile Brain/Body-Imaging-Ansätze zum Einsatz, die multimodale menschliche Reaktionen, einschließlich subjektiver Daten, Eye-Tracking, Gehirnaktivität und zusätzlichen peripheren physiologischen Messungen aufzeichnen und analysieren. Dies geschieht während realer Stadtspaziergänge in quantifizierten Umgebungen während Teilnehmende entlang ausgewählter Promenaden spazieren und urbane Szenen mit unterschiedlicher Dichte erleben. Zum anderen werden die Reaktionen von Proband:innen auf dieselben urbanen Szenen in Form von 360°-Videos mit 3D Audio untersucht. Dieser Ansatz ermöglicht den direkten Vergleich menschlichen Stresserlebens in Umgebungen mit höchstmöglicher ökologischer Validität mit standardisierten 360°-Videos, während letztere zusätzliche experimentelle Manipulationen (z.B. der assoziierten Soundscapes) erlauben. Datengetriebene Analyseansätze werden in Kombination mit physiologischen Aktivitätsmustern verwendet (Fixationen, Blinzeln, Herzschlag), um menschliche Hirnaktivität in städtischen Kontexten in Bezug auf diese Ereignisse zu analysieren. Da Experimente außerhalb des Labors oft keine kontrollierte Reizdarbietung erlauben, ist dies ein datengetriebener Ansatz, der die ereigniskorrelierte Analyse menschlicher Hirnaktivität sowohl in der realen Welt als auch im Labor erlaubt. Das geplante Forschungsprogramm zielt darauf ab, weiterführende Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie Aspekte der urbanen Dichte das Stresserleben der Menschen beeinflussen. Diese Erkenntnisse können letztlich als Grundlage für zukünftige Stadtplanung dienen, um das geistige und körperliche Wohlbefinden von Stadtbewohnern zu fördern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen