Corona-Pandemie: Auswirkungen des Maskentragens auf die geistige Leistungsfähigkeit

Corona: FFP2-Masken und geistige Leistungsfähigkeit

Es ist bekannt, dass das Tragen von Masken das Risiko, sich mit dem Coronavirus SARS-CoV-2 zu infizieren, deutlich senkt. Manche Menschen denken aber, dass das Maskentragen gesundheitsschädlich sein kann. Schutzmasken vom Typ FFP2 haben jedoch keine oder nur geringe Auswirkungen auf körperliche Messwerte wie Herzfrequenz, Sauerstoffsättigung des Blutes oder die Herzfrequenzvariabilität. Das gilt auch unter körperlicher Belastung. Aber wie sieht es mit der geistigen Leistungsfähigkeit aus?

FFP2-Masken schützen effektiver vor einer Ansteckung mit dem Coronavirus als herkömmliche OP-Masken. Haben sie aber auch Auswirkungen auf die geistige Leistungsfähigkeit? Mit dieser Frage haben sich Forschende der Technischen Universität (TU) Berlin jetzt in einem kontrollierten Experiment mit 44 zufällig ausgewählten Teilnehmenden beschäftigt. Die Studienergebnisse wurden vor kurzem in der Fachzeitschrift „Nature Scientific Reports“ veröffentlicht.

Effektiver Schutz vor Infektionen

FFP2-Masken schützen effektiv vor einer Ansteckung mit dem Coronavirus Sars-CoV-2. Wie es in einer Mitteilung der TU Berlin heißt, hat dieser neue Einsatzzweck der eigentlich für den beruflichen Gesundheitsschutz konzipierten Masken eine Vielzahl von Studien angeregt, die sich mit den möglichen Auswirkungen der Masken auf den menschlichen Körper beschäftigen.

„Wenn man sich die großen Übersichtsarbeiten anschaut, die eine Vielzahl von Studien ausgewertet haben, ergibt sich ein eindeutiges Bild. Nämlich dass das Tragen von Masken auch unter körperlicher Belastung die Vitalparameter praktisch unverändert lässt“, erläutert Robert Spang vom Quality and Usability Lab der TU Berlin und Erstautor der Studie. „Gerade in Innenräumen wie Büros oder Schulen, wo das Übertragungsrisiko durch Aerosole besonders hoch ist, wird aber meist geistig gearbeitet und nicht körperlich.“

Um diese Lücke im Wissen um die Arbeitsbedingungen unter FFP2-Masken zu schließen, griffen Spang und seine Koautorin Kerstin Pieper auf ihre Erfahrungen im Quality and Usability Lab zurück, wo seit fast 15 Jahren das Zusammenspiel von Mensch und Maschine erforscht wird.

„Wir wissen zum Beispiel sehr gut, wie man Menschen unter Stress setzt“, so Pieper. Damit eine hohe geistige Belastung erzeugt wird, mussten die Probandinnen und Probanden nicht nur im Kopf etliche Plus-, Minus-, Mal- und Geteilt-Aufgaben mit ganzen Zahlen bis 200 auf einem Smartphone lösen.

„Wir hatten zusätzlich im Hintergrund ein Programm laufen, das aus den bisher gelösten Aufgaben abgeschätzt hat, wieviel Zeit wohl diese Testperson für die nächste Aufgabe braucht.“ Genau diese Zeit wurde dann als Limit mit einem Laufbalken angezeigt. Alle Teilnehmenden wurden „also möglichst nahe an ihre oder seine persönliche Leistungsgrenze gebracht.“

Ergebnisse können nicht im Nachhinein schön gerechnet werden

Den Angaben zufolge wurde auch das Studiendesign sehr überlegt gewählt, um möglichst aussagekräftige Ergebnisse zu erzielen: „Wir haben ein statistisches Verfahren angewandt, das direkt unsere These überprüfen konnte, dass die geistige Leistungsfähigkeit unverändert bleibt“, erläutert Pieper. „Das ist etwas anderes, als nur zu zeigen, dass eine Veränderung statistisch nicht nachweisbar ist.“

Dafür hatten sich die Forschenden bereits vor dem Experiment die notwendigen Kriterien für eine „statistische Signifikanz“ ausgerechnet und diese auf einer unabhängigen Forschungsplattform im Internet veröffentlicht. „Mit diesem in der Wissenschaft noch nicht etablierten Verfahren wird gewährleistet, dass sich die Forschenden nicht im Nachhinein ihre Ergebnisse schön rechnen können“, betont die Wissenschaftlerin.

Auch die notwendige Zahl an Probandinnen und Probanden, um verlässliche Aussagen treffen zu können, hatten die Forschenden vor dem Experiment mit Hilfe statistischer Verfahren bestimmt.

Keine Unterschiede mit und ohne Maske

Ausgewählt wurden dann 44 männliche und weibliche Teilnehmende, und zwar zufällig aus einer großen Testpersonen-Datenbank an der TU Berlin mit 3.500 Freiwilligen. Der Vergleich ihrer Kopfrechen-Ergebnisse einmal ohne und einmal mit Maske zeigte, dass diese keinen Einfluss auf die Rechenkünste der Probandinnen und Probanden hatte.

Auch die gleichzeitig gemessenen Vitalparameter blieben laut den Fachleuten unverändert: die Sauerstoffsättigung des Blutes, die Herzfrequenz und die Herzfrequenzvariabilität, also das Maß, wie sich die Zeit zwischen zwei Herzschlägen im Mittel verändert. Wenn diese Variabilität niedrig ist, deutet dies auf langanhaltenden Stress hin.

Zudem wurde in einem von der NASA entwickelten Fragebogen die subjektive mentale Belastung der Teilnehmenden abgefragt. Auch hier zeigte sich kein Unterschied zwischen den Rechenaufgaben mit und ohne Maske.

Nicht mit subjektiven Empfindungen verwechseln

„Aus anderen Experimenten zur Interaktion zwischen Menschen und Maschinen wissen wir, dass sich schon ein fünfminütiges Zeitfenster gut eignet, um körperliche Reaktionen auf äußere Reize zu beobachten“, erläutert Spang.

Um sicher zu gehen, wurden die Teilnehmenden sogar jeweils eine Viertelstunde lang einmal ohne und einmal mit Maske mit den Matheaufgaben getriezt und nur die Ergebnisse der letzten fünf Minuten dieser Stressphasen ausgewertet. Die Resultate der Studie dürfen allerdings nicht mit den subjektiven Empfindungen, dass sich körperlich etwas verändert, wenn man eine Maske trägt, verwechselt werden, sagt Spang.

Studien anderer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler „zeigen durchaus, dass der Atemrhythmus wechselt, wenn man einen zusätzlichen Luftraum vor Mund und Nase hat“, erzählt der Forscher. „Durch den Stau warmer Luft kann zudem das Gefühl entstehen, man hätte eine erhöhte Temperatur.“ Doch all diese Empfindungen würden sich eben nicht in den tatsächlichen Werten für die Lungenfunktion oder die Körpertemperatur auswirken. (ad)