Ny forskning har funnit att bilars naturliga vibrationer gör människor sömnigare, påverkar koncentrations- och vakenhetsnivåerna bara 15 minuter efter att förare satt sig bakom ratten.

Med cirka 20 procent av dödliga trafikolyckor involverade föraren trötthet, forskare från RMIT University i Melbourne, Australien, hoppas att deras resultat kan användas av tillverkare för att förbättra bilsätesdesignerna för att hålla förarna vakna.

Professor Stephen Robinson sa att effekterna av fysiska vibrationer på förare inte var väl förstått, trots växande bevis på att vibrationer bidrar till sömnighetskänslor.

"Vi vet att 1 av 5 australiensare har somnat vid ratten och vi vet att dåsig körning är en viktig fråga för trafiksäkerheten, sa Robinson.

"När du är trött, det krävs inte mycket för att börja nicka och vi har upptäckt att de milda vibrationerna från bilbarnstolar när du kör kan dämpa din hjärna och kropp.

"Vår studie visar att stabila vibrationer vid låga frekvenser - den typ vi upplever när vi kör bilar och lastbilar - framkallar successivt sömnighet även bland människor som är utvilade och friska.

"Från 15 minuter efter att ha satt sig i bilen, dåsigheten har redan börjat få fäste. Om en halvtimme, det har en betydande inverkan på din förmåga att hålla dig koncentrerad och alert.

"För att förbättra trafiksäkerheten, Vi hoppas att framtida bilbarnstolsdesigner kan bygga in funktioner som stör denna invaggning och bekämpar vibrationsinducerad sömnighet."

Leds av chefsutredarna docent Mohammad Fard och professor Stephen Robinson, forskargruppen testade 15 frivilliga i en virtuell simulator som replikerar upplevelsen av att köra på en monoton tvåfilig motorväg.

Simulatorn sattes upp på en plattform som kunde vibreras på olika frekvenser, med de frivilliga testade två gånger – en gång med vibrationer vid låga frekvenser (4-7Hz) och en gång utan vibrationer.

Tröttheten som framkallas av vibrationer gör det psykologiskt och fysiologiskt svårare att utföra mentala uppgifter, så kroppens nervsystem aktiveras för att kompensera, leder till förändringar i hjärtslag.

Genom att titta på volontärernas hjärtfrekvensvariabilitet (HRV), forskarna kunde få ett objektivt mått på hur dåsiga de kände sig när 60-minuterstestet fortskred.

Inom 15 minuter efter start av vibrationstestet, volontärer visade tecken på dåsighet. Inom 30 minuter, dåsigheten var betydande, kräver stor ansträngning för att upprätthålla vakenhet och kognitiva prestationer.

Dåsigheten ökade gradvis under testet, toppar vid 60 minuter.

Docent Mohammad Fard sa att mer arbete behövdes för att bygga vidare på resultaten och undersöka hur vibrationer påverkade människor över olika demografier.

"Vi vill studera en större kohort, särskilt för att undersöka hur ålder kan påverka någons sårbarhet för vibrationsinducerad dåsighet samt effekterna av hälsoproblem som sömnapné, " han sa.

"Vår forskning tyder också på att vibrationer vid vissa frekvenser kan ha motsatt effekt och hjälpa till att hålla människor vakna.

"Så vi vill också undersöka ett bredare spektrum av frekvenser, att informera bildesigner som potentiellt skulle kunna utnyttja dessa "bra vibrationer".