Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Vibrierende Sohlen für besseres Gleichgewicht

31.10.2002


Durch Zufallsrauschen werden schwache Signale verstärkt

Wer auf wackligen Beinen steht, dem könnte in Zukunft durch spezielles Schuhwerk geholfen werden. "Vibrierende" Sohlen, die ein Zufallsrauschen zur Verstärkung feiner Signale an das Gehirn nutzen, sollen vor allem älteren Personen wieder festen Stehvermögen ermöglichen. An der Realisierung scheitern Forscher der Boston University derzeit noch. Die Entwickler arbeiten an einer effizienten Energieversorgung der Sohlen.

Schwankt eine Person auf eine Seite, erhöht sich auf dieser Seite auch der Druck des Fußes auf die Sohle. Gewöhnlich erkennt dies das Nervensystem und korrigiert automatisch die Haltung. Vorwiegend ältere Personen haben Schwierigkeiten diese Signale zu erfassen und schwanken mehr als normal in eine Richtung. Betroffene selbst sind aber der Meinung, still zu stehen. Bostoner Forscher unter der Leitung von Jim Collins untersuchten in der Folge, ob diese Personen von der so genannten "stochastische Resonanz" profitieren könnten. Die stochastische Resonanz ist ein Verstärkungseffekt, der in vielen Systemen beobachtet wird. Dabei wird ein periodisches Signal durch zusätzliches Rauschen erheblich verstärkt. Der Effekt macht ein schwaches Signal besser erkennbar, wenn es von einem Zufallsrauschen im Hintergrund überlagert wird. Unter einem Zufallsrauschen versteht man in der Fachsprache ein Signal, bei dem keinerlei Beziehungen zwischen Amplitude und Zeit bestehen und in dem viele Frequenzen zufällig, ohne Muster und in nicht voraussagbarer Folge auftreten.



Die Forscher bauten eine auf diesem Prinzip basierte Plattform, deren Vibrationen bei den darauf stehenden Testpersonen die Signale der Füße verstärken und diese somit gerade stehen sollten. Die Probanden schwankten bei einer sanft vibrierenden Plattform einige Millimeter weniger in jede Richtung, berichtet New Scientist. Die Vibrationen wurden dabei nicht bewusst wahrgenommen. Die verringerte Schwankung entsprach jener Differenz, wie sie zwischen älteren Personen und Personen im Alter zwischen 20 und 30 Jahren besteht. "Durch die Steigerung der Information, die aus den Fußsohlen kommt, verbessert sich die Gleichgewichtskontrolle", resümiert Collins im Fachblatt Physical Review Letters.

Sandra Standhartinger | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.newscientist.com
http://prl.aps.org
http://www.bu.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Bei Notfällen wie Herzinfarkt und Schlaganfall immer den Notruf 112 wählen: Jede Minute zählt!
22.06.2017 | Deutsche Herzstiftung e.V./Deutsche Stiftung für Herzforschung

nachricht Tropenviren bald auch in Europa? Bayreuther Forscher untersuchen Folgen des Klimawandels
21.06.2017 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Im Focus: Forscher entschlüsseln erstmals intaktes Virus atomgenau mit Röntgenlaser

Bahnbrechende Untersuchungsmethode beschleunigt Proteinanalyse um ein Vielfaches

Ein internationales Forscherteam hat erstmals mit einem Röntgenlaser die atomgenaue Struktur eines intakten Viruspartikels entschlüsselt. Die verwendete...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

Forschung zu Stressbewältigung wird diskutiert

21.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Individualisierte Faserkomponenten für den Weltmarkt

22.06.2017 | Physik Astronomie

Evolutionsbiologie: Wie die Zellen zu ihren Kraftwerken kamen

22.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Spinflüssigkeiten – zurück zu den Anfängen

22.06.2017 | Physik Astronomie