Tekst Lori Buma, Maurice van Beurden en Olaf Binsch (TNO)
Foto Mediacentrum Defensie

Onderzoek TNO voor optimalisatie opleiding

Stress wordt vaak geassocieerd met iets negatiefs. Het tegengestelde is waar: een beperkte mate van stress is zelfs nodig om je mentaal en fysiek voor te bereiden op actie. Prestatieverlies treedt pas op als het stressniveau zo hoog wordt dat dit gepaard gaat met negatieve spanningen, angsten en verlies van controle. Het weerbaar maken van militairen tegen negatieve stress is heel belangrijk. Vandaar ook dat TNO onlangs onderzoek deed op het Koninklijke Instituut voor de Marine (KIM) in Den Helder.

De adelborsten werden aan mobiele apparatuur gekoppeld om hartslag, bloeddruk en huidgeleiding te meten. (Foto: TNO)

Tijdens het uitvoeren van een missie is er geen of weinig ruimte voor fouten en wordt verwacht dat prestaties optimaal zijn. Dit zorgt voor druk. Defensie is daarom in samenwerking met TNO een onderzoekstraject gestart, met als doel om kennis op te bouwen rondom het opwekken, meten en terugkoppelen van stress in een militaire context. Door onderzoek kan de opleiding van militairen worden geoptimaliseerd, zowel in het leren van nieuwe (spannende) taken, als in het leren omgaan met stress. Onderzoek naar stress kent uitdagingen, aangezien een optimaal stressniveau per individu verschilt. Het hangt bijvoorbeeld samen met factoren als fysieke fitheid en eerdere ervaring met stressvolle situaties.

Tijdens een scenario en rust werden bloeddruk en hartslag gemeten bij de proefpersonen. (Foto’s: TNO)

Klaarmaken voor actie

In een gecontroleerde laboratoriumomgeving is stress betrouwbaar te meten. Dat kan door het koppelen van fysiologische lichaamssignalen zoals hartfrequentie en bloeddruk, aan een waargenomen stresssituatie en -reactie. Zowel bij positieve als negatieve stress blijkt dan sprake te zijn van de welbekende ‘fight or flight response’. In beide gevallen maakt het lichaam zich klaar voor actie (vechten of vluchten) en zorgt dit voor een verhoogde hartslag en bloeddruk.

Uit recente studies blijkt dat de bloedvaten zich bij positieve stress verwijden, zodat er voldoende bloedtoevoer is naar hersenen en spieren. Zo ben je in staat om fysiek en cognitief goed te presteren. Bij negatieve stress daarentegen vernauwen bloedvaten zich, waardoor er juist een verminderde bloedtoevoer is naar hersenen en spieren. Dit leidt juist tot een lager prestatieniveau.

De brugsimulator van het KIM was 1 van de onderzoekslocaties.

Het doel: optimaliseren van prestaties en gezondheid van militairen, ook bij stress

Het was de vraag of de bevindingen uit het lab ook zouden gelden in een operationele trainingscontext.

Lab versus trainingscontext

In aanloop naar het onderzoek op het KIM was de vraag of de bevindingen uit het lab ook zouden gelden in een operationele trainingscontext. Om dit te achterhalen, werd gekozen voor de mist-navigatiescenario’s op zowel de brugsimulator van het KIM als het opleidingsvaartuig Van Kinsbergen. Voor het onderzoek volgde TNO 15 adelborsten tijdens diverse scenario’s en in verschillende rollen op de brug. De adelborsten werden aan mobiele apparatuur gekoppeld om hartslag, bloeddruk en huidgeleiding te meten. Voor en na de scenario’s  vulden de adelborsten ook uitgebreide stressperceptie-vragenlijsten in. Tot slot beoordeelde een instructeur hun prestaties.

Verschillend ervaren

De resultaten tonen dat de adelborsten tijdens de scenario’s een hogere hartfrequentie en een licht-verhoogde bloeddruk lieten zien ten opzichte van een rustsituatie (zie figuur 1). Deze stijging duidt meer op positieve dan op negatieve stress. Die conclusie wordt ook bevestigd door de prestatiebeoordelingen van de instructeurs: Er valt binnen de groep adelborsten geen significante afname in prestatie waar te nemen.

Uit observaties en de antwoorden op de vragenlijsten blijkt wél dat de adelborsten van elkaar verschilden in de mate waarin zij stress hebben ervaren, hoewel dit dus niet is terug te zien in hartslag en bloeddruk. Speciale biopsychosociale modellen kunnen deze persoonlijke verschillen echter wel inzichtelijk maken door de weerstand van de bloedvaten te berekenen uit bloeddruk- en hartslagdata. Resultaten hiervan laten inderdaad zien dat er verschillende vasculaire reacties optreden bij de adelborsten (zie figuur 2).

 

x
Figuur 2. Weerstand van de bloedvaten per adelborst in rust en tijdens een mist-navigatiescenario. Weerstand stijgt bij een aantal adelborsten, maar daalt juist bij anderen.
Figuur 1. Gemiddelde hartslag en bloeddruk in rust en tijdens mist-navigatiescenario (met standaarddeviatie aangegeven). Hartslag verschilt significant, bloeddruk laat enkel een lichte stijging zien.

Onderzoek naar stress kent uitdagingen, aangezien een optimaal stressniveau per individu verschilt

Alles heeft maar 1 doel: het optimaliseren van de prestaties en gezondheid van militairen, ook tijdens periodes van veel stress.

Meer op maat

Hoewel het nog te vroeg is voor harde conclusies, bieden de resultaten van het onderzoek aan het KIM wel aanknopingspunten voor vervolgonderzoek. De verschillen in figuur 2 kunnen namelijk duiden op meer of minder ervaren stress tijdens de metingen. Deze informatie is bruikbaar voor het meer op maat maken van trainingen en adviezen over hoe militairen beter kunnen omgaan met stress. Dit alles heeft maar 1 doel: het optimaliseren van de prestaties en gezondheid van militairen, ook tijdens periodes van veel stress. Wordt vervolgd.

Plaatsen van handeling: het KIM en de Van Kinsbergen.