Die Kardiovaskuläre Luft- und Raumfahrtmedizin untersucht akute und chronische Einflüsse von realer und simulierter Schwerelosigkeit, extremen atmosphärischen Bedingungen, von Ernährung sowie von körperlichem Training auf das menschliche Herzkreislaufsystem. Hauptanliegen ist dabei die Aufklärung von Mechanismen der strukturellen und funktionellen Anpassung des Herzens und der großen Blutgefäße sowie des Einflusses einer veränderten Regulation des Herzkreislaufsystems durch das autonome Nervensystem.
Der Schwerpunkt der Abteilung Schlaf und Humanfaktoren liegt auf den Themen Leistungsfähigkeit, Schlaf und Wohlbefinden unter den besonderen Bedingungen einer mobilen 24-Stunden-Gesellschaft. Dabei werden die Effekte von Umwelteinflüssen sowie individuelle Faktoren untersucht und Gegenmaßnahmen wie Risikominderungsstrategien für die Anwendung bei Akteuren aus den Bereichen der Luft- und Raumfahrt und Verkehr entwickelt. Die Forschung umfasst sowohl humanmedizinische als auch Anwendungsaspekte in einem Betriebsumfeld, insbesondere im Bereich der Luftfahrt.
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Die Abteilung „Muskel- und Knochenstoffwechsel" untersucht die Anpassung des menschlichen Körpers an veränderte Umweltbedingungen wie Schwerelosigkeit, Atmosphärenzusammensetzung, Ernährung und Bewegungsmangel. Die genetische Prädisposition und Alterungsprozesse werden dabei ebenso berücksichtigt wie die Auswirkungen auf die Gesundheit. Ein gutes Verständnis von Biomechanik und Stoffwechsel hilft uns, effiziente Gegenmaßnahmen gegen Muskelabbau, Knochenschwund und Stoffwechselstörungen im Weltraum zu entwickeln. Dabei ist auch die mögliche klinische Nutzung im Visier, z.B. in der Rehabilitations-Medizin.
Die Luft- und Raumfahrtpsychologie (Sitz: Hamburg) führt die Auswahl von operationellem Personal unter Berücksichtigung der hohen Berufsanforderungen in der Luft- und Raumfahrt durch. Hier werden auf wissenschaftlicher Basis eignungsdiagnostische Methoden entwickelt, die z. B. in Kooperation mit Fluggesellschaften, Flugsicherungseinrichtungen und/oder Raumfahrt eingesetzt und evaluiert werden.
Die Strahlenbiologie beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit luft- und raumfahrtrelevanten Fragen zur Wirkung der Strahlung auf Mensch und Biosphäre. Zentrale Aufgabe ist es, die experimentellen und theoretischen Voraussetzungen für einen wirksamen Strahlenschutz in der Luft- und Raumfahrt zu schaffen. Die Ergebnisse können auch zur Lösung terrestrischer Probleme beitragen. Außerdem bearbeitet die Abteilung astrobiologische Fragestellungen zur Erforschung des Ursprungs, der Verteilung und der Entwicklung von Leben.
Die Gravitation ist der einzig konstante Reiz, der das Leben auf der Erde im Laufe der Evolution beeinflusst hat. Andere Größen wie das Spektrum des Lichtes, die Atmosphäre, Umgebungstemperaturen sowie das Magnetfeld der Erde haben sich im Laufe der Jahrmilliarden stetig verändert. Umso wichtiger ist es zu verstehen, wie Gravitation von Organismen wahrgenommen wird und welche Konsequenzen für biologische Systeme, von der Zelle bis zum Menschen, veränderte Gravitationsbedingungen bei der Exploration mit sich bringen.
Das DLR-Studienteam unterstützt interne und externe Wissenschaftler sowie Forschungsgruppen, die am Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin Untersuchungen am Menschen durchführen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf komplexen, hoch standardisierten stationären Studien.
Die Arbeit des Instituts leistet einen wichtigen Beitrag dazu, den Anforderungen der heutigen und zukünftigen Gesellschaft an den Menschen gerecht zu werden, indem es den Menschen in der mobilen Gesellschaft und in Wechselwirkung mit Maschine und Umwelt gesund und leistungsfähig hält. Die Forschungsanlagen des Instituts erlauben avancierte humanphysiologische und psychologische Untersuchungen, moderne Bildgebungsverfahren und hoch standardisierten Simulationen und Veränderungen von Umweltbedingungen, die in dieser Kombination einzigartig sind.