Harvard-Studentinnen entwickeln Brille, die Gehirnerschütterungen in nur drei Minuten erkennen soll

Der spanische Fußballprofi Jesús de Miguel war erst 30 Jahre alt. Nach einem heftigen Zusammenprall mit einem Torwart erlitt der Stürmer des Zweitligisten CD Teneriffa schwere Kopfverletzungen und einen Herzstillstand. Wenig später starb er im Krankenhaus. Der tragische Fall macht deutlich, welche Gefahren Zusammenstöße beim Sport bergen. Besonders tückisch sind Gehirnerschütterungen, deren Symptome häufig erst Stunden später auftreten. Eine neuartige Brille soll nun helfen, mögliche Gehirnerschütterungen innerhalb von drei Minuten zu erkennen – anhand der Augenbewegungen.

Entwickelt haben die sogenannte Rumble Rims drei Studentinnen der Harvard University: Cleo Pontone, Radhika Saran und Sophia DeVito. Ihre Erfindung wurde mit dem internationalen James Dyson Award 2026 in der Kategorie Medizin ausgezeichnet. Zwei Infrarotkameras messen, wie die Augen beweglichen Objekten folgen und bestimmte Punkte fixieren. Auffälligkeiten könnten Trainern und medizinischen Betreuern künftig helfen, verletzte Sportler rechtzeitig aus dem Spiel zu nehmen. Allerdings befindet sich die Technik noch in der Entwicklung. Klinische Nachweise für ihre Zuverlässigkeit fehlen bislang.

Wie die Brille eine Gehirnerschütterung in drei Minuten erkennen soll

Nach einem Schlag gegen den Kopf kann das Gehirn die Bewegungen der Augen vorübergehend schlechter steuern. Betroffene haben dann möglicherweise Schwierigkeiten, einen Punkt zu fixieren oder einem beweglichen Gegenstand mit den Augen zu folgen. Solche Auffälligkeiten können auf eine neurologische Beeinträchtigung hinweisen.

Die sogenannte Rumble Rims erfasst diese Veränderungen mithilfe seitlich angebrachter Infrarotkameras. Spezielle Spiegel im Winkel von 45 Grad ermöglichen den Kameras einen direkten Blick auf die Augen. Dabei untersucht das System drei Merkmale:

• Augenbewegungen: Wie präzise bewegen sich die Augen?
• Blickverfolgung: Wie zuverlässig folgen sie einem beweglichen Objekt?
• Fixierung: Wie stabil bleibt der Blick auf einem bestimmten Punkt?

Infrarotkameras sollen Kopfverletzungen schneller erkennen

Nach zwei bis drei Minuten stellt eine verbundene Anzeige die Ergebnisse dar. Auffällige Messwerte sollen Trainern und medizinischen Betreuern helfen, über eine vorsorgliche Spielpause und eine ärztliche Untersuchung zu entscheiden. Eine medizinische Diagnose kann das Gerät nicht ersetzen.

Besonders im Amateur- und Jugendsport könnte die Technik nützlich sein. Dort fehlen häufig medizinische Spezialgeräte und entsprechend ausgebildete Fachkräfte. Hinzu kommt ein weiteres Problem: Laut Dyson können Beschwerden einer Gehirnerschütterung erst bis zu 72 Stunden nach dem Unfall auftreten. Wer mit einer unentdeckten Verletzung weiterspielt, riskiert zusätzliche Hirnschäden.

Neue Brille soll auch die Genesung überwachen

Rumble Rims soll außerdem den Heilungsverlauf dokumentieren. Über ein digitales Kontrollsystem können Sportler wiederholt untersucht werden. Die Messergebnisse lassen sich miteinander vergleichen, sodass Veränderungen der Augenbewegungen während der Genesung nachvollziehbar bleiben.

Davon könnten auch Familien und behandelnde Ärzte profitieren. Denn selbst wenn Beschwerden nachlassen, bedeutet das nicht zwangsläufig, dass sich das Gehirn vollständig erholt hat. Die Entscheidung über eine Rückkehr zum Sport bleibt deshalb medizinischen Fachkräften vorbehalten.

Harvard-Studentinnen testen verschiedene Konstruktionen

Vor der Entwicklung der Brille experimentierten die drei Studentinnen mit Helmen, Mundschutzsystemen und Kinnhalterungen. Rückmeldungen von Trainern und Medizinern halfen ihnen, die Konstruktion für den Einsatz direkt am Spielfeldrand zu verbessern.

Für ihre Erfindung erhalten Cleo Pontone, Radhika Saran und Sophia DeVito ein Preisgeld von 40.000 US-Dollar. Das Geld soll die weitere Entwicklung finanzieren. James Dyson lobte insbesondere die Möglichkeit, neurologische Untersuchungen künftig dort anzubieten, wo nach Kopfverletzungen schnelle Entscheidungen notwendig sind.

Klinische Tests müssen Zuverlässigkeit erst bestätigen

Als Nächstes wollen die Studentinnen einen technisch verbesserten Prototyp entwickeln und gemeinsam mit Sportlern, Trainern und medizinischen Fachleuten erproben. Langfristig sind Praxistests an Schulen und in Jugendsportprogrammen geplant.

Bislang fehlen klinische Daten darüber, wie zuverlässig die Brille Gehirnerschütterungen erkennt. Auch die Häufigkeit möglicher Fehlalarme ist nicht bekannt. Eine medizinische Zulassung steht ebenfalls noch aus. Erst entsprechende Untersuchungen können klären, ob Rumble Rims für den Einsatz im Sportalltag geeignet ist.

Kurz zusammengefasst:

• Gehirnerschütterung erkennen: Drei Harvard-Studentinnen haben eine Brille entwickelt, die anhand der Augenbewegungen innerhalb von zwei bis drei Minuten Hinweise auf eine mögliche Gehirnerschütterung liefern soll.
• Mehr Sicherheit beim Sport: Die Technik könnte besonders im Amateur- und Jugendsport helfen, mögliche Kopfverletzungen frühzeitig zu bemerken und betroffene Sportler rechtzeitig medizinisch untersuchen zu lassen.
• Zuverlässigkeit noch ungeklärt: Die Brille befindet sich im Entwicklungsstadium, ihre diagnostische Genauigkeit ist klinisch noch nicht nachgewiesen und sie kann eine ärztliche Untersuchung nicht ersetzen.

Übrigens: Wie stark belasten Kopfbälle das Gehirn junger Fußballer? Eine Untersuchung mit durchschnittlich rund 940 Kopfbällen pro Saison fand keine wesentlichen zusätzlichen Veränderungen der Gehirnstruktur. Mehr dazu in unserem Artikel über Kopfbälle im Jugendfußball.

Bild: © dyson