Wie kann Eye Tracking das Risiko beim Autofahren durch empathische Reaktionen vorhersagen?

In einer kürzlich in Transportation Research Part F veröffentlichten Studie hat das Team von Associate Professor Ma Jinfei von der Liaoning Normal University, in Zusammenarbeit mit dem außerordentlichen Professor Chen Jingxi von der Tongji Universität verwendet Tobii Eye Tracking Technologie um abstrakte empathische Reaktionen erfolgreich in messbare visuelle Indikatoren zu übersetzen.

Von Empathie als Eigenschaft zu Empathie als Zustandsreaktion

In früheren Studien wurde Empathie häufig als stabiles Persönlichkeitsmerkmal betrachtet, das vor allem anhand von Fragebögen oder Skalen gemessen wurde. Im realen Straßenverkehr ist das Verhalten von Autofahrern jedoch sehr kontextspezifisch: Jemand, der im Alltag sanftmütig ist, kann sein Einfühlungsvermögen im Handumdrehen verlieren, wenn die Verkehrsregeln in Frage gestellt werden.

Das Forschungsteam ist der Ansicht, dass ein genaues Verständnis des Zusammenhangs zwischen Empathie und Verkehrssicherheit eine Unterscheidung zwischen alltäglichen empathischen Eigenschaften und Empathiereaktionen beim Fahren erfordert. Um die Verzerrung durch soziale Erwünschtheit zu überwinden, die häufig bei Selbstauskünften auftritt, nutzte das Team visuelle Aufmerksamkeitsmuster als objektive Methode zur Messung momentaner empathischer Reaktionen.

Die Studie konzentrierte sich auf die empathische Aufmerksamkeitsverzerrung: Wie ordnet das Gehirn automatisch die Aufmerksamkeit zu, wenn Menschen andere Menschen in Schmerzen sehen, z. B. bei Bildern von schmerzhaften Reizen? Höhere Empathie wird häufig mit einem sichereren Fahrverhalten in Verbindung gebracht. Die entscheidende Frage ist, wie man diese momentane psychologische Reaktion zuverlässig in Echtzeit messen kann.

Messung der empathischen Aufmerksamkeit mit Eye Tracking

Das Team rekrutierte Fahrer mit unterschiedlichem Hintergrund, die über hohe und niedrige Empathieeigenschaften verfügten, und verwendete ein Dot-Probe-Paradigma in Kombination mit Eye Tracking. Die Teilnehmer sahen sich zunächst Videos an, die Konflikte um Verkehrsrechte zeigten, z. B. aggressive Überholmanöver oder rücksichtsloses Fahren. Anschließend wurden ihnen paarweise Bilder von schmerzhaften und neutralen Reizen gezeigt.

Verwendung von Tobii Pro Spectrum (600 Hz) bildschirmbasierten Eye Trackers hat das Team die visuellen Trajektorien der Teilnehmer bei der Betrachtung dieser Bilder präzise erfasst.

Die Analyse konzentrierte sich auf zwei Kerndimensionen:

• Aufmerksamkeitsorientierung: wird durch den Zeitpunkt des Beginns der ersten Fixation wiedergegeben.

• Aufrechterhaltung der Aufmerksamkeit: gemessen an der Gesamtdauer der Fixation.

Mit anderen Worten: Die Studie untersuchte, ob Autofahrer den Schmerz anderer schnell erkennen können und wie stark ihre Aufmerksamkeit auf schmerzbezogene Hinweise gerichtet bleibt.

Augenbewegungsdaten sagen Punkte für Verkehrsverstöße voraus

Die Ergebnisse zeigten einen engen Zusammenhang zwischen visueller Aufmerksamkeit und Fahrverhalten. Fahrer mit höheren empathischen Eigenschaften zeigten eine signifikant längere Fixationsdauer auf schmerzhafte Reize. Dies deutet darauf hin, dass sie den Schmerz anderer nicht nur leichter wahrnehmen, sondern auch ihre Aufmerksamkeit stärker auf diese Signale richten.

Noch wichtiger ist, dass die Regressionsanalyse zeigte, dass die Gesamtdauer der Fixierung der Fahrer auf den Schmerz anderer signifikant und negativ mit ihren tatsächlichen Verkehrsverstoßpunkten korreliert war. Einfach ausgedrückt: Je mehr Aufmerksamkeit ein Fahrer im Experiment dem Schmerz anderer schenkte, desto weniger Verkehrsverstöße wies er in der Realität auf.

Verringerung der Wut im Straßenverkehr durch fahrzeuginterne Beratung

Nach der Aufdeckung eines möglichen kognitiven Mechanismus, der Verkehrsverstößen zugrunde liegt, untersuchte das Forschungsteam weitere gezielte Interventionsmethoden für die Verkehrssicherheit. Ein zweites Experiment untersuchte das Potenzial eines Intelligent Driving Companion (IDC)-Systems und testete, ob dieser intelligente Interaktionsansatz die empathischen Reaktionen der Fahrer in Echtzeit verbessern könnte.

Durch kontextbezogene Sprachanweisungen stellte das IDC-System das rücksichtslose Verhalten eines anderen Fahrers als unbeabsichtigte Handlung dar, z. B. aufgrund mangelnder Erfahrung. Dadurch wurde die Aufmerksamkeit von Fahrern mit geringer Empathie für schmerzhafte Bilder deutlich erhöht. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Echtzeit-Fahrzeugführung dazu beitragen kann, empathische Reaktionen zu stärken und emotional bedingtes riskantes Fahrverhalten zu reduzieren.

Für eine sicherere intelligente Mobilität

Durch die Verknüpfung von Augenbewegungsindikatoren mit realen Verkehrsverstößen eröffnet das Team um Ma Jinfei eine neue Perspektive für die Verkehrssicherheitsforschung. Ihre Arbeit zeigt auch den Wert von Eye Tracking für den Aufbau intelligenter Mobilitätssysteme mit einem stärker auf den Menschen ausgerichteten Ansatz.

In Zukunft könnten solche visuellen Aufmerksamkeitsindikatoren die Bewertung des Fahrerzustands und die Gestaltung von Eingriffen im Fahrzeug unterstützen. Anstatt sich ausschließlich auf die Berichte des Fahrers zu verlassen, könnten bordeigene Systeme objektive Signale für Aufmerksamkeit und Emotionen nutzen, um Risiken früher zu erkennen und adaptiver zu reagieren.

Über die Forschungsgruppe

Die Forschungsgruppe für Sicherheitspsychologie der Liaoning Normal University in der
Fakultät für Psychologie konzentriert sich in erster Linie auf das Sicherheitsbewusstsein von Fahrern und ihre Fahrleistung im Kontext der Mensch-Maschine-Interaktion. Der Schwerpunkt ihrer Forschung liegt auf der Bewertung und Beeinflussung des Regelbewusstseins, des Situationsbewusstseins, der Aufmerksamkeitszuweisung und der Gefahrenwahrnehmung von Fahrern in diesen Kontexten. Aufbauend auf dieser Grundlage hat das Team mit dem Fortschritt der intelligenten Technologien seinen Forschungsbereich schrittweise auf Fragen der Mensch-Maschine-Interaktion beim autonomen Fahren und beim Betrieb komplexer Systeme ausgeweitet. Sie untersuchen, wie Faktoren wie das Übervertrauen des Fahrers, die Verteilung der Verantwortung, die Qualität der Aufmerksamkeit und die Schnittstellengestaltung die Entscheidungsfindung beeinflussen.

Referenzen

Ma, J., Li, G., Ding, J., Fang, D., & Chen, J. (2026). Prädiktive Rolle der empathischen Aufmerksamkeitsverzerrung für Verkehrsverstöße von Fahrern und die empathiefördernde Wirkung von intelligenter Fahrbegleitung. Transportation Research Part F: Traffic Psychology and Behaviour, 119, 103568.