Haptik – ein Thema, das berührt

06.06.2019

Referent Prof. Lutz Engisch nimmt die Zuhörer mit in die Welt der Haptik, die als Querschnittsthema viele fachliche Gebiete an der Fakultät streift und in die Lehre verschiedener Kollegen einfließt.

Nicht was wir sehen, glauben wir; erst was wir berühren, überzeugt. Auf einem seiner berühmtesten Gemälde stellt Michelangelo Merisi da Caravaggio den „ungläubigen Thomas“ dar, der erst durch Berührung der Wunde den greifbaren Beweis erfährt, um an die Auferstehung Jesu zu glauben. Das Bild hängt übrigens in der Bildergalerie im Park des Schlosses Sanssouci in Potsdam.

Der deutsche Begriff „Begreifen“ steht als Synonym für Betasten, Befühlen, Anfassen, aber auch für Verstehen, Erkennen, Lernen. Kinder erkennen und erlernen ihre Umwelt, indem sie Gegenstände anfassen und in den Mund stecken. Dieses Begreifen durch Begreifen ist ein wichtiger Prozess in der Entwicklung des Menschen und prägend für sein ganzes Leben.
Nachweislich ist der Hautsinn, in dem die meisten Tastsinnesorgane enthalten sind, der älteste Sinn in der Evolutionsgeschichte des Menschen. Schon Einzeller nehmen Sinnesreize aus der Umwelt wahr. So ist anhand ihrer Fortbewegung nachgewiesen, dass sich Amöben auf glatten Oberflächen wohler fühlen als auf rauen.

Haptik als eine übergreifende Wissenschaft im medizinischen Bereich verbindet die Tätigkeit von Physiologen, Anatomen, Biologen, Psychologen und Hirnforschern. Erkenntnisse zur Haptik fließen jedoch in nahezu alle Lebensbereiche ein, ob es um die Gestaltung sicherheitsrelevanter Elemente im Flugzeugcockpit, die Materialauswahl beim Smartphone und Tablet oder die Gestaltung von Verpackungen geht. So weiß beispielsweise der Fahrer in seinem PKW ohne hinzuschauen, welchen Gang er eingelegt hat.

Funktionsweise der Haptik

Ein erster Kontakt mit einem Objekt findet über die 5 Milliarden Körperhaare statt, in denen je 50 Rezeptoren enthalten sind. Als zweites entsteht Hautkontakt. Nah unter der Oberfläche der Haut befinden sich verschiedene Tastrezeptoren, die für unterschiedliche Wahrnehmungen verantwortlich sind.

Über die Merkel-Zellen erfolgt eine Form- und Texturwahrnehmung. Je kleiner der zu ertastende Punkt, desto größer ist der Reizwert, der an das Gehirn weitergegeben wird. Blinde Menschen weisen deutlich mehr Merkel-Zellen auf, was ihnen das Lesen der Brailleschrift erlaubt. Da bei Tastaturen auf einem Touch-Screen das haptische Feedback fehlt, versucht man gegenwärtig, über elektromagnetische Felder Signale zu erzeugen, die das gleiche Gefühl suggerieren wie beim Druck auf eine reale Taste. Die Merkel-Scheiben schützen uns außerdem vor Verbrennungen, da Hitzereize über die Schmerzgrenze registriert werden. 

Die Meissner-Körperchen reagieren auf Druckveränderung und erlauben eine Griffkraftanpassung. In Kombination mit dem Gehirn und darin gespeicherten Erinnerungswerten sind wir in der Lage, in Größe und Masse stark variierende Gegenstände griffsicher und zerstörungsfrei anzufassen und anzuheben, egal ob Kartoffelsack oder rohes Ei.
Genau hierin besteht eine der wichtigsten und schwierigsten Aufgaben bei der Konstruktion von Roboterhänden: sie müssen schwer und kraftvoll genug sein, Objekte hoher Masse zu heben, und gleichzeitig sensibel, um einen leichten Gegenstand nicht zu zerdrücken.

Pacini-Körperchen reagieren sensibel auf Vibration und lassen uns erkennen, ob das stumm geschaltete Handy einen Anruf registriert oder das Fahrzeug über Kopfsteinpflaster rumpelt.

Ruffini-Körperchen reagieren auf Druck und Dehnung und erlauben uns am frühen Morgen, noch schlaftrunken, die Stellung unserer Gelenke zu registrieren, Bewegung und Körperhaltung zu erkennen und in Kombination mit Druckempfindung einen Stift schreibsicher übers Papier – oder Tablet – zu führen.

Aus den Beschreibungen der Tastsinnesorgane lassen sich noch weitere Wahrnehmungsaspekte ableiten. Zum einen wird unterschieden in Oberflächenwahrnehmung wie Form, Härte, Temperatur und Tiefenwahrnehmungen wir Beugung der Gelenke oder Ausrichtung des gesamten Körpers. Andererseits unterscheiden wir in taktile, das heißt passive Reize und haptische Wahrnehmung durch eigenes aktives Zutun.
Haptik ist aber nicht allein ein technisch-objektiver Prozess. Für unsere Wahrnehmung spielt der „Computer zwischen den Ohren“, das Gehirn, eine wesentliche Rolle. Die Erinnerung an und das Wissen über Gefühltes, also unsere Erinnerung, läßt uns nach einem schweren Gegenstand anders greifen als nach einem rohen Ei. 

Ausnutzung der Haptik in der grafischen und Verpackungsindustrie

Die heutige Produktwelt ist gekennzeichnet von einer Produktvielfalt und Übersättigung. Für Hersteller wird es immer schwieriger, neue Produkte auf dem Markt zu etablieren. Das „Zauberwort“ hier heißt Multisensorik. Nicht das Ansprechen eines Sinnes allein schafft den Erinnerungswert und Wiederkaufwunsch beim Konsumenten, sondern die Vervielfachung der Wahrnehmung und Erinnerung, sobald mehr als ein Sinn aktiviert wird. Hier spielt die haptische Marke eine entscheidende Rolle. Solch haptische Marken – Produkte, die wir im Dunkeln erfühlen – sind zum Beispiel die Coca-Cola- oder ODOL-Mundwasser-Flasche.

Doch nicht nur die Form, auch spezielle Oberflächenmerkmale prägen sich beim Konsumenten ein. Strukturierte Oberflächen durch Prägungen, erhabene Motive durch Relieflack oder ein veränderter Reibungskoeffizient durch partiellen Glanzlack sorgen gleichzeitig für eine Aufwertung einer Verpackung und damit instinktiv des darin enthaltenen Produktes. Pralinenschachteln, Parfüm- und Zigarettenpackungen, aber auch Broschurenumschläge von Softcoverprodukten seien als Beispiele genannt.

Kombination Optik und Haptik

Die Kenntnis der Funktionsweise haptischer Wahrnehmung und ihr Zusammenspiel mit visueller Wahrnehmung erlaubt es, eine gezielte Beeinflussung bei Produkt- und Verpackungsgestaltung vorzunehmen.
Versuche im Rahmen von Abschlussarbeiten an der Fakultät Medien haben beispielsweise ergeben, dass Prägungen gleicher Ausformung (Prägetiefe), aber unterschiedlicher Farbe des Motivs auch unterschiedlich wahrgenommen werden. Bei dunklen Motiven sind Höhenunterschiede leichter sichtbar. Ebenso wird die Ausrichtung gedruckter und geprägter Linien bei rechtwinkligem Verlauf deutlicher als bei parallelem. Dies sind Aspekte, die durch Verpackungsentwickler und Designer gezielt ausgenutzt werden können.

Wie jedes Kolloquium endete auch diese mit einem kühlen Bier, Radler oder Wasser, an einem heißen Tag wie diesem ein willkommener Ausklang.

Text: Inés Heinze