Incubator Acoustics

Akustische Studien zu Lärm und Musik im Brutkasten

Frühgeborene verbringen häufig mehrere Wochen oder Monate auf einer neonatologischen Intensivstation (NICU). Ihre akustische Umgebung unterscheidet sich grundlegend von jener im Mutterleib. Geräusche medizinischer Geräte, Beatmungssysteme, Alarme und Handhabungen am Inkubator können hohe Schallpegel erreichen und wichtige Signale wie Sprache oder Musik überdecken.

Das interdisziplinäre Forschungsprojekt untersucht die akustischen Bedingungen innerhalb und außerhalb von Inkubatoren. Analysiert werden Schallpegel, Frequenzspektren, Klangmerkmale, Resonanzen sowie die Auswirkungen verschiedener Formen der Atemunterstützung. Ein besonderer Fokus liegt auf der Frage, wie Geräusche tatsächlich beim frühgeborenen Kind ankommen.

Die bisherigen Studien zeigen, dass ein Inkubator nicht ausschließlich vor Lärm schützt. Hohe Frequenzen von außen werden teilweise gedämpft, während tiefe Frequenzen durch Resonanzen im Innenraum deutlich verstärkt werden können. Geräusche von Geräten innerhalb des Inkubators können deshalb für das Kind lauter und klanglich belastender sein, als sie vom medizinischen Personal oder von Angehörigen außerhalb wahrgenommen werden.

Ziel der Forschungsarbeiten ist es, die akustische Situation von Frühgeborenen besser zu verstehen, relevante Risikofaktoren zu identifizieren und Grundlagen für eine gesundheitsfördernde Gestaltung der neonatalen Umgebung zu schaffen.

Projektseiten

  • Living in a Box
    Schallpegel, Klangmerkmale und Resonanzen innerhalb und außerhalb eines Inkubators.

  • The Incubator Experience
    Wie Sprache, Musik und Umgebungsgeräusche im Inneren eines Inkubators wahrgenommen werden. Mit Audioaufnahmen, 360°-VR-Erfahrung sowie Presse- und Medienberichten.

Forschungsschwerpunkte

  • Messung von Schallpegeln innerhalb und außerhalb des Inkubators
  • Analyse von Frequenzspektren und psychoakustischen Klangmerkmalen
  • Untersuchung der Resonanzen des Inkubatorinnenraums
  • Vergleich von A-bewerteten und ungewichteten Schallpegeln
  • Analyse von Atemunterstützungs- und Beatmungssystemen
  • Übertragung und Maskierung von Sprache und Musik
  • Entwicklung von Empfehlungen zur Verringerung belastender Geräusche

Publikationen

Wissenschaftliche Fachartikel

Giordano, V., Mandl, S., Bartha-Doering, L., Reuter, C., Bertsch, M., Wildner, B., Stummer, S., Klebermass-Schrehof, K., Maeder, M., Berger, A., & Deindl, P. (2026). What’s that noise—Tackling sound pollution in the NICU: A systematic review. Frontiers in Pediatrics, 14, 1798036. https://doi.org/10.3389/fped.2026.1798036

Stummer, S., Reuter, C., Czedik-Eysenberg, I., Bertsch, M., Klebermass-Schrehof, K., Mader, J., Buchmayer, J., Bartha-Doering, L., Berger, A., & Giordano, V. (2024). “Every breath you take”: Evaluating sound levels and acoustic characteristics of various neonatal respiratory support and ventilation modalities. Frontiers in Pediatrics, 12, 1379249. https://doi.org/10.3389/fped.2024.1379249

Reuter, C., Bartha-Doering, L., Czedik-Eysenberg, I., Maeder, M., Bertsch, M. A., Bibl, K., Deindl, P., Berger, A., & Giordano, V. (2023). Living in a box: Understanding acoustic parameters in the NICU environment. Frontiers in Pediatrics, 11, 1147226. https://doi.org/10.3389/fped.2023.1147226

Bertsch, M., Reuter, C., Czedik-Eysenberg, I., Berger, A., Olischar, M., Bartha-Doering, L., & Giordano, V. (2020). The “Sound of Silence” in a neonatal intensive care unit—Listening to speech and music inside an incubator. Frontiers in Psychology, 11, 1055. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2020.01055

Tagungsbeiträge und Präsentationen

Maeder, M., Giordano, V., Bartha-Doering, L., Deindl, P., Bertsch, M., Berger, A., & Reuter, C. (2021). Vibroacoustic analysis of an incubator: Simulations and experiments. Beitrag zur 47. Jahrestagung der Gesellschaft für Neonatologie und Pädiatrische Intensivmedizin (GNPI), online.

Maeder, M., Giordano, V., Bertsch, M., et al. (2021). Verantwortungsethik als gesamtheitliche Aufgabe bei der Behandlung von Frühgeborenen. In H. Waubke & P. Balazs (Hrsg.), Fortschritte der Akustik: DAGA 2021. Deutsche Gesellschaft für Akustik.

Reuter, C., Maeder, M., Bertsch, M., et al. (2021). The preterm baby in the bass booster: Zur Frage der A-Bewertung bei Pegelmessungen in Inkubatoren. In H. Waubke & P. Balazs (Hrsg.), Fortschritte der Akustik: DAGA 2021. Deutsche Gesellschaft für Akustik.

Bertsch, M., Czedik-Eysenberg, I., & Giordano, V., et al. (2019). Listening to the “Sound of Silence” in an incubator, a neonatal intensive care unit (NICU) [Abstract]. International Symposium on Performance Science, Melbourne.

Bertsch, M., Czedik-Eysenberg, I., Reuter, C., et al. (2019). „Living in a Box“ – Wie laut ist es im Brutkasten? [Poster]. Internationaler Tag gegen Lärm 2019, Institut für Schallforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Wien.