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 Expedition ans Ende der Welt
29.11.2016 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Lakkolithe können auch während eines Vulkanausbruchs entstehen
24.11.2016 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie