Neuroergonomische evaluatie van penetratiegraden van risicowaarschuwende eHMI in voertuigplatoons: effecten op mentale werklast, situationeel bewustzijn en gap-acceptatie bij voetgangers

Waarom dit uitmaakt voor alledaagse oversteekmomenten

Terwijl auto’s leren zichzelf te besturen, moeten voetgangers nog steeds in een fractie van een seconde beslissen wanneer het veilig is om over te steken. Deze studie onderzoekt een nieuw soort lichtsignaal op autonome voertuigen dat voetgangers waarschuwt voor overstekingsrisico, en stelt een simpele maar cruciale vraag: maakt het toevoegen van deze signalen het daadwerkelijk makkelijker en veiliger voor mensen om te beslissen wanneer ze kunnen oversteken — of kan het soms juist verwarring veroorzaken?

Nieuwe waarschuwingslichten op zelfrijdende auto’s

Zelfrijdende auto’s met de hoogste automatiseringsniveaus hebben mogelijk geen oplettende bestuurder meer met wie voetgangers oogcontact kunnen maken. Om deze communicatieve kloof te dichten, hebben onderzoekers «externe» interfaces voorgesteld — lichten aan de buitenkant van het voertuig die van kleur veranderen om te tonen hoe risicovol het is om vóór de auto over te steken. In deze studie worden de lichten groen voor laag risico, geel voor matig risico en rood voor hoog risico, op basis van hoe snel de auto bij de oversteekplaats zal aankomen. Het team wilde weten hoe deze signalen van invloed zijn op hoe mensen zich voelen en denken bij het beoordelen van gaten in het verkeer, vooral wanneer sommige auto's deze lichten hebben en andere niet.

Verschillende mengsels van auto’s testen op een drukke weg

Om dit te onderzoeken lieten de onderzoekers 24 vrijwilligers realistische videoscènes zien van een rechte, tweebaansweg zonder verkeerslichten of zebrapaden. Vanuit een vaste kijkpositie op het trottoir keken deelnemers naar "platoons" van passerende auto’s en gaven aan of ze vóór elk voertuig zouden oversteken. De studie vergeleek drie situaties: geen enkele auto had waarschuwingslichten, alle auto’s hadden ze, of slechts de helft van de auto’s had ze, willekeurig gemengd met gewone auto's. Voertuigsnelheden en de tijdsintervallen tussen auto’s werden gecontroleerd gevarieerd om natuurlijk verkeer na te bootsen. Terwijl ze kozen wanneer te steken, luisterden deelnemers ook via een koptelefoon naar zeldzame hoge pieptonen en telden die stilletjes mee, waardoor de onderzoekers konden vaststellen hoeveel mentale inspanning de oversteektaak vergde.

In de hersenen kijken terwijl mensen beslissen

Buiten het vragen aan mensen hoe veeleisend de taak aanvoelde, gebruikte de studie een hersengolfmethode om een directere indicatie van mentale werklast te krijgen. Deelnemers droegen een cap met veel elektroden die de elektrische activiteit van de hersenen maten terwijl ze de pieptonen telden. Een bekende hersensignaalcomponent die P300 heet, wordt normaal gesproken sterker wanneer mensen nog aandacht over hebben voor een secondaire taak. Als de oversteektaak veel mentale bronnen opslokt, wordt het P300-signaal in reactie op de pieptonen kleiner. Na elk verkeersblok beoordeelden de vrijwilligers ook hoe duidelijk ze begrepen wat er op de weg gebeurde, hoe veeleisend de situatie voelde en hoeveel restende aandacht ze nog hadden — samen vormden die beoordelingen een maat voor hun situationeel bewustzijn.

Wanneer meer signalen helpen en wanneer ze schaden

Het duidelijkste patroon ontstond bij de vergelijking van de drie niveaus van waarschuwingslichtgebruik over de voertuigplatoons. Wanneer elk autonoom voertuig in de stroom de risicowaarschuwingslichten toonde, rapporteerden mensen een beter begrip van de situatie, voelden ze zich minder belast en toonden hun hersensignalen meer beschikbare aandacht. Belangrijk is dat ze ook efficiënter met gaps omgingen: ze wezen zeer kleine, risicovolle gaps vaker af en namen grotere, veilige gaps vaker. Deze scherpere gevoeligheid voor gapgrootte trad op zonder meetbare toename van mentale werklast vergeleken met geen lichten. Daarentegen verslechterde het beeld wanneer slechts de helft van de auto’s waarschuwingslichten droeg. Voetgangers staken minder vaak vóór de auto’s met lichten, hun hersensignalen gaven een hogere mentale werklast aan en hun beoordelingen wezen op slechter begrip en minder beschikbare mentale bronnen.

Wat dit betekent voor de toekomst van stadsstraten

Voor niet-specialisten is de conclusie helder: deze nieuwe waarschuwingslichten op zelfrijdende auto’s kunnen voetgangers daadwerkelijk helpen — mits elk dergelijk voertuig ze op dezelfde manier gebruikt. In een volledig uitgeruste verkeersstroom maken de lichten het voor mensen makkelijker om te beoordelen welke gaps veilig zijn, zonder hun geest te overbelasten. Maar in een gemengde wereld waarin sommige auto’s de lichten hebben en andere niet, kan de extra informatie overstekbeslissingen juist moeilijker en vermoeiender maken. Dit suggereert dat zorgvuldige planning, duidelijke standaarden en publieksvoorlichting essentieel zullen zijn wanneer steden externe signalen op autonome voertuigen invoeren, zodat deze systemen alledaagse oversteekmomenten vereenvoudigen in plaats van compliceren.

Bronvermelding: Yang, F., Sun, X., Ma, J. et al. Neuroergonomic evaluation of risk-warning eHMI penetration rates in vehicle platoons: effects on pedestrians’ mental workload, situation awareness, and gap acceptance. Sci Rep 16, 13582 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42814-3

Trefwoorden: autonome voertuigen, voetgangersveiligheid, verkeerssignalen, mentale werklast, mens–machine-interactie