Bayreuth and Bristol physicists use AI to resolve a 150 year-old problem

Combining concepts from statistical physics with machine learning, researchers at the University of Bayreuth have shown that highly accurate and efficient predictions can now be made as to whether a substance will be liquid or gaseous under given conditions. They report their findings in the renowned journal Physical Review X.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Physiker aus Bayreuth und Bristol lösen mittels KI ein 150 Jahre altes Problem

Durch die Kombination von Konzepten aus der statistischen Physik mit maschinellem Lernen haben Forscher der Universität Bayreuth gezeigt, dass sich nun hochpräzise und effiziente Vorhersagen darüber treffen lassen, ob eine Substanz unter bestimmten Bedingungen flüssig oder gasförmig ist. Über ihre Ergebnisse berichten sie in der renommierten Fachzeitschrift Physical Review X.

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Illegale Tötung ist größte Bedrohung für Luchse

• Menschliche Einflüsse bestimmen die Überlebenswahrscheinlichkeit der europäischen Luchse insgesamt stärker als natürliche Faktoren. Die Sterblichkeitsraten von Luchsen in geschützten und in bejagten Populationen unterscheiden sich nicht signifikant.
• Das zeigte ein internationales Team von Forschenden unter Leitung der Universität Freiburg, das Telemetriedaten von 681 Eurasischen Luchsen aus ganz Europa analysierte.
• Zur Erhaltung der Luchspopulationen sind sichere Habitate mit möglichst geringem menschlichem Einfluss und ein besserer Schutz vor illegaler Tötung notwendig.

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Researchers discover new mechanism for male sex hormone

Researchers at Leipzig University’s Faculty of Medicine and Shandong University in China have discovered a new mechanism that is used by a male sex hormone essential for muscle and bone function. The findings could lead to the development of new drugs with fewer side effects, for use in applications such as strengthening the muscles of immobile patients. The researchers have published their findings in the prestigious journal Cell.

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Wie Botox in unsere Zellen gelangt

Forschende des Zentrums für Life Sciences am Paul Scherrer Institut PSI haben erstmals jene Strukturveränderungen von Botulinum Neurotoxin, kurz Botox, aufgeklärt, von denen man vermutet, dass sie beim Eindringen in die Nervenzelle entscheidend sind. Dadurch könnte die lähmende Wirkung dieses potenten Nervengifts in Zukunft gezielter und umfassender therapeutisch etwa in der Schmerztherapie eingesetzt werden. Die Studie ist heute in der Fachzeitschrift Nature Communications erschienen.

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Microbiome as a potential key to better treatment: Clinical study on new therapy for Crohn’s disease

A special liquid diet, known as exclusive enteral nutrition, is an essential therapy for Crohn’s disease. Patients consume only this formula for six to eight weeks, completely avoiding solid foods. However, the exact reasons why this is helpful were previously unclear. Researchers at the Technical University of Munich (TUM) and the LMU University Hospital Munich have now been able to decipher the mechanism behind this dietary therapy. Based on these results, they are launching a clinical study combining dietary therapy with faecal microbiome transfer to further enhance treatment outcomes.

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Mikrobiom als möglicher Schlüsselfaktor bei der Behandlung: Klinische Studie zu neuer Therapie bei Morbus Crohn

Wesentlicher Bestandteil einer Morbus Crohn-Therapie kann eine spezielle Trinknahrung sein. Betroffene ernähren sich sechs bis acht Wochen ausschließlich von diesem Produkt und verzichten vollständig auf feste Nahrung. Warum genau das hilft, war allerdings bislang unklar. Forschende der Technischen Universität München (TUM) und des LMU Klinikums konnten nun den Mechanismus dahinter entschlüsseln. Aufbauend auf diesen Ergebnissen starten sie jetzt eine klinische Studie zu einer neuartigen Therapie. Hierfür kombinieren sie die Ernährungstherapie mit einem Mikrobiom-Transfer, besser bekannt als Stuhltransfer.

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Herz-CT: Präziser Blick in die Herzkranzgefäße – für wen sinnvoll?

Nicht-invasive CT-Angiographie des Herzens (CCTA) ermöglicht frühes Erkennen von Herzgefäßveränderungen ohne Herzkatheter. Wichtig in der Versorgung von Menschen mit koronarer Herzkrankheit und einem Risiko für Herzinfarkt und Herztod

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Starfish Skeletons Provide Key Insights into Bone Evolution

Researchers at the Biomimetics-Innovation-Center, Hochschule Bremen – City University of Applied Sciences, have made pioneering discoveries about how mechanical stress shapes the ultrastructure of starfish skeletons. Published in the renowned international journal Acta Biomaterialia, their study delivers the first in-depth analysis of how starfish skeletons respond to varying stress conditions, revealing new insights into the evolutionary mechanisms that drive skeletal adaptation.

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Was Seesterne uns über die Evolution von Knochen verraten

Forschende am Bionik-Innovations-Centrum der Hochschule Bremen (HSB) haben neue Erkenntnisse darüber gewonnen, wie mechanische Belastung die Ultrastruktur des Seestern-Skeletts prägt. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift Acta Biomaterialia veröffentlicht und liefern die erste detaillierte Analyse dazu, wie sich Seestern-Skelette unter unterschiedlichen Stressbedingungen anpassen. Damit eröffnen sie zugleich neue Perspektiven auf die evolutionären Prozesse, die zur Entwicklung und Anpassung von Skeletten führen.

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Zustimmung zur Organ- und Gewebespende so hoch wie nie: 85 Prozent der Befragten stehen ihr positiv gegenüber

Die positive Einstellung zum Thema Organ- und Gewebespende in der Bevölkerung ist mit 85 Prozent so hoch wie nie zuvor: Das ist eine zentrale Aussage der Repräsentativbefragung „Wissen, Einstellung und Verhalten der Allgemeinbevölkerung zur Organ- und Gewebespende in Deutschland 2024“, deren erste Ergebnisse die Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA) jetzt veröffentlicht hat. Bundesweit wurden 4.001 Personen im Alter zwischen 14 und 75 Jahren von April bis Mai 2024 befragt.

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New study sheds light on the causes of fevers of unknown origin in sub-Saharan Africa

A new retrospective, laboratory-based observational study provides detailed insights into the causes of fevers of unknown origin in sub-Saharan Africa. Together with scientists from Guinea and Slovakia, researchers from the German Center for Infection Research (DZIF) at Charité – Universitätsmedizin Berlin examined 550 patients from Guinea who developed a persistent fever at the time of the major Ebola outbreak in 2014, but tested negative for the Ebola virus on site. The goal was to use modern diagnostic methods to better understand the underlying infectious diseases. The study is published today in The Journal of Infectious Diseases.

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Neue Studie beleuchtet die Ursachen von Fieber unbekannter Herkunft in Subsahara-Afrika

Eine neue retrospektive, laborbasierte Beobachtungsstudie liefert detaillierte Erkenntnisse über die Ursachen von Fieber unbekannter Herkunft in Afrika südlich der Sahara. Ein Forschungsteam des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) an der Charité – Universitätsmedizin Berlin, aus Guinea und der Slowakei untersuchte 550 Patienten aus Guinea, die zum Zeitpunkt des großen Ebola-Ausbruchs 2014 anhaltendes Fieber entwickelt hatten, aber vor Ort negativ auf das Ebola-Virus getestet wurden. Ziel war es, mit modernen diagnostischen Methoden die zugrunde liegenden Infektionskrankheiten besser zu verstehen. Die Studie wurde im Fachmagazin The Journal of Infectious Diseases veröffentlicht.

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Genetik der Klimaanpassung entdeckt

Um die Probleme des Klimawandels zu lösen, müssen wir verstehen, wie sich Pflanzen an unterschiedliche Bedingungen anpassen. Eine neue Studie der Gruppen von Liam Dolan und Frédéric Berger am Gregor Mendel Institut für Molekulare Pflanzenbiologie (GMI) verknüpft Klimadaten mit genetischer Variation und erklärt, wie sich das Lebermoos Marchantia polymorpha an unterschiedliche Klimabedingungen anpasst.

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Discovering the genetics of climate adaptation 

Understanding how plants adapt to different environments is crucial for addressing climate change. A new study by the groups of Liam Dolan and Frédéric Berger at the Gregor Mendel Institute (GMI) of Molecular Plant Biology links climate data with genetic variation, revealing how Marchantia polymorpha adapts to different climates.

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Wohin das Fischauge wandert

In der Schwarmforschung ermöglicht ein neues Verfahren, die Augenbewegungen von Fischen automatisiert auszuwerten – ohne Eingriffe am Tier und in 3D. Warum das wichtig ist, um die „Regeln des Schwarms“ zu ergründen, verraten die Konstanzer Forscher des Exzellenzclusters Kollektives Verhalten und des Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie.

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Die Zukunft der Hirngesundheit auf dem Kongress für Klinische Neurowissenschaften 2025

Vom 12. bis 15. März 2025 versammelt sich das interdisziplinäre Medizin- und Wissenschaftsfeld der klinischen Neurophysiologie, um neue Strategien in Diagnose und Therapie neurologischer und psychiatrischer Erkrankungen zu diskutieren. Der Jubiläumskongress der Deutschen Gesellschaft für Klinische Neurophysiologie und Funktionelle Bildgebung (DGKN) e.V. in Frankfurt am Main verspricht spannende Einblicke in aktuelle Entwicklungen der Hirnforschung. Kongresspräsidentin Prof. Dr. Susanne Schubert-Bast von der Universitätsmedizin Frankfurt stellt das Thema „Lebenslanges Lernen – von Entwicklung zu Reorganisation“ in den Mittelpunkt.

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Strahlentherapie setzt weltweit erstmals KI-gestützte Bildgebungslösung mit Versa HD ein

Die Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus in Dresden ist die weltweit erste Einrichtung, die Patientinnen und Patienten auf dem Versa HD Linac von Elekta mit der neuen hochauflösenden KI-gestützten Bildgebungslösung Iris behandelt. Diese ermöglicht es den Medizinerinnen und Medizinern, Zielvolumen und kritische Strukturen für jede Fraktion mit noch besseren und detaillierteren Bildern zu visualisieren. Ende Januar wurde der erste Patient mit diesem innovativen Verfahren behandelt.

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Erst Facharzt, dann Fellowship – neues Spezialisierungsangebot in der Augenheilkunde

In den vergangenen 20 Jahren hat sich die Augenheilkunde rasant weiterentwickelt. Neue Operationstechniken, Materialien und Medikamente haben die Behandlungsmöglichkeiten deutlich erweitert, und der demographische Wandel lässt die Zahl der Patientenkontakte ansteigen. Um den wachsenden quantitativen und qualitativen Herausforderungen auch in Zukunft gerecht werden zu können, sei eine intensivere Spezialisierung innerhalb des ophthalmologischen Fachgebiets notwendig, erklären die Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft e.V. (DOG) und der Berufsverband der Augenärzte Deutschlands e.V. (BVA). Hierfür sollen so genannte Fellowships etabliert werden, die an die Facharztzeit anschließen.

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High-Tech-Video-Optimierung im Gehirn: ISTA-Forschende entdecken, wie Säugetiere trotz Bewegung scharfe Bilder sehen

Warum bleiben unsere mentalen Bilder auch dann scharf, wenn wir uns schnell bewegen? Ein Team von Neurowissenschafter:innen am Institute of Science and Technology Austria (ISTA) hat einen Mechanismus identifiziert, der visuelle Verzerrungen korrigiert, die durch die Bewegungen des sehenden Tieres verursacht werden. Die Studie, die an Mäusen durchgeführt wurde, identifiziert eine Kernfunktion, die auf das visuelle System von allen Wirbeltieren, einschließlich Primaten wie Menschen, übertragen werden kann. Die Ergebnisse wurden in Nature Neuroscience veröffentlicht.

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The brain’s high-tech video optimization: ISTA scientists uncover how the brain unblurs vision during movement

Why do our mental images stay sharp even when we are moving fast? A team of neuroscientists led by Professor Maximilian Jösch at the Institute of Science and Technology Austria (ISTA) has identified a mechanism that corrects visual distortions caused by movement in animals. The study, conducted in mice, identifies a core function that can be generalized across the vertebrate visual system, including primates such as humans. The findings are published in Nature Neuroscience.

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Flexible and Resilient: TU Freiberg Team Investigates Cell Function of Newly Discovered Algae Species

The newly discovered algae species Streptofilum arcticum possesses a potentially highly flexible cell wall: When water is scarce, the cell and cell wall shrinks; when water becomes available again, the cell wall expands without causing damage. This function explains the evolutionary transition from water to land and provides the algae with advantages in climate adaptation.

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Mehr Vielfalt im Kalkmagerrasen

Welche Maßnahmen sind dazu geeignet, Insekten in typisch fränkischen Landschaften bessere Lebensbedingungen zu bieten? Diese Frage hat ein Forschungsteam der Universität Würzburg untersucht. Jetzt liegen die Ergebnisse vor.

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Immune Cell Analysis in Inflamed Tissue: The Less the Better

Neutrophil granulocytes, a type of immune cell, are indispensable for the defense against pathogens. However, if they migrate into injured tissue, for example into the brain after a stroke, they can promote chronic inflammation and cause long-term damage. To analyse the proteins of neutrophils in sites of inflammation and thus their functional dynamics, it takes millions of these immune cells – a problem, because often only few cells are found in these sites. Researchers at ISAS, the University Hospital Essen and the University of Münster have therefore developed a method that enables mass spectrometric analysis using just 1,000 neutrophils.

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„In allererster Linie bedarf es einer dauerhaften Leidenschaft für das gewählte Forschungsgebiet“

Dr.-Ing. Ramona Riedel forscht und lehrt an der Fakultät Umwelt und Naturwissenschaften der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) und habilitiert sich derzeitig. Intensiv engagiert sie sich für den Nachwuchs im MINT-Bereich. Der International Day of Women and Girls in Science am 11. Februar ist Anlass, die Wissenschaftlerin vorzustellen.

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