Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bonner Wissenschaftler wollen Staus, Tornados, Erdbeben und epileptische Anfälle vorhersagen

07.08.2006
Staus, Tornados, Erdbeben und epileptische Anfälle - Forscher der Universität Bonn vermuten, dass sich derartige Extremereignisse auf ähnliche Weise ankündigen. Darum haben sie ein Zentrum gegründet, das kaum vorhersagbaren Phänomenen auf den Grund gehen will.

Wenn der Radreifen eines ICE bricht, hat das auf dem ersten Blick wenig mit einem epileptischen Anfall gemeinsam. Dennoch vermuten Forscher der Universität Bonn, dass sich derartige Extremereignisse auf ähnliche Weise ankündigen. Mathematiker, Physiker, Meteorologen, Biologen und Mediziner der Bonner Alma Mater haben sich nun zu einem Zentrum zusammengeschlossen, das kaum vorhersagbaren Phänomenen wie Staus, Monsterwellen oder Erdbeben auf den Grund gehen will. Ihr Credo: Die Disziplinen können nicht nur viel voneinander lernen, sondern gemeinsam auch die mathematischen Werkzeuge weiter entwickeln, mit denen sich Extremereignisse untersuchen lassen.

Dass in seinem Gehirn bald ein elektrischer Sturm losbricht, bekommt Hans S. im Vorfeld gar nicht mit: Seit zwanzig Jahren erleidet er alle paar Monate in unregelmäßigen Abständen einen epileptischen Anfall. Stets trifft es ihn wie aus heiterem Himmel. Schon eine Warnung kurz vor einem Anfall würde Hans S. helfen - dann könnte er beispielsweise wieder ohne Angst Auto fahren. "Wir suchen im Verlauf der Hirnströme von Epileptikern nach Mustern, die auf einen nahenden Anfall hindeuten", sagt Dr. Klaus Lehnertz. Der Physiker, der in der Bonner Klinik für Epileptologie arbeitet, kann sich schon über erste Erfolge freuen: "Wir haben mit großer Wahrscheinlichkeit einen Voranfallszustand im EEG-Muster identifiziert, eine Art Fingerabdruck", sagt er. Das Problem: Der eigentliche epileptische Anfall kann Minuten später folgen, aber auch Stunden - wann genau, kann Lehnertz (noch) nicht vorhersagen. "Wir haben die mathematischen Methoden bis an ihre Grenze ausgereizt", betont er. "Jetzt müssen neue Werkzeuge her - das Gehirn ist einfach zu komplex."

Abhilfe erhofft er sich vom Blick über den Tellerrand. "Vielleicht können wir für unser Problem von Meteorologen genauso viel lernen wie von Mathematikern." Diesen Wunsch teilt er mit Professor Dr. Karl Maier: "Wenn Sie ein Stück Blech biegen, kann es dabei brechen oder nachher wieder in die Ausgangslage zurückschnellen", erklärt der Bonner Materialforscher. "Für das, was passieren wird, gibt es Anzeichen auf molekularer Ebene - ganz ähnlich, wie sich ein Sturm oder eben auch ein epileptischer Anfall in bestimmten Vorläuferereignissen ankündigt." In allen drei Beispielen gehe es darum, in einer riesigen Datenmenge bestimmte charakteristische Muster zu finden. Um zu prognostizieren, was passieren wird, nutzen Materialforscher daher auch zum Teil ein ganz ähnliches Methodenarsenal wie Meteorologen.

Die Wissenschaftler, die sich unter dem virtuellen Dach des neu gegründeten "Interdisziplinären Zentrums für komplexe Systeme" zusammengefunden haben, wollen aber nicht nur voneinander lernen. "Wir hoffen auch, gemeinsam die statistischen Methoden weiterzuentwickeln, die man zur Prognose von Extremereignissen benötigt", erklärt der Physiker Dr. Volker Jentsch. Er ist davon überzeugt, dass der interdisziplinäre Ansatz Erfolg versprechender ist, als wenn jedes Fachgebiet im eigenen Saft schmort. "Wir können zwar heute noch nicht sagen, ob sich Methoden aus der Finanzmathematik beispielsweise auch auf Krankheiten wie die Epilepsie anwenden lassen. Ohne Zweifel ist jedoch ein methodischer Austausch für die Erforschung von Extremereignissen von höchster Bedeutung", meint er. Und ergänzt: "In zehn Jahren werden Forschungsverbünde wie dieser alltäglich sein."

Kontakt:
Dr. habil. Volker Jentsch
Interdisziplinäres Zentrum für komplexe Systeme, Universität Bonn
Telefon: 0228/73-4304
E-Mail: jentsch@uni-bonn.de

Dr. Andreas Archut | idw
Weitere Informationen:
http://www.izks.uni-bonn.de

Weitere Berichte zu: Anfall Erdbeben Extremereignis Meteorologe Staus Tornados

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Einfluss der Sonne auf den Klimawandel erstmals beziffert
27.03.2017 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

nachricht Der steile Aufstieg der Berner Alpen
24.03.2017 | Universität Bern

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

Zweites Symposium 4SMARTS zeigt Potenziale aktiver, intelligenter und adaptiver Systeme

27.03.2017 | Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fließender Übergang zwischen Design und Simulation

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Industrial Data Space macht neue Geschäftsmodelle möglich

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Neue Sicherheitstechnik ermöglicht Teamarbeit

27.03.2017 | HANNOVER MESSE