Gedruckte Knochenteile aus dem Weltraum

Neue Maschine zum Drucken von lebenden Zellen im All (Foto: manchester.ac.uk)

Mit Bioprinting wollen Forscher der University of Manchester bei Astronauten, die längere Zeit in der Schwerelosigkeit leben, Verletzungen und andere schwerwiegende Beeinträchtigungen der Gesundheit heilen. Wenn sie längere Zeit im Weltraum verbringen, sind diese anfälliger für Krankheiten, weil die Organe durch fehlende Schwerkraft und Strahlung geschwächt werden. Da bietet sich die additive Fertigung (3D-Druck) von biologischem Ersatzmaterial an.

Batterie der Zukunft wird auf Hornhaut geklebt

Prototyp der innovativen Batterie für die Kontaktlinse der Zukunft (Foto: ntu.edu.sg)

Forscher der Nanyang Technological University Singapore um Lee Seok Woo haben eine ultradünne Batterie entwickelt, die sich in Kontaktlinsen der Zukunft integrieren lässt und diese kabellos mit Strom versorgt. Intelligente Kontaktlinsen sollen klobige Datenbrillen eines Tages ablösen. Denn die Infos, die bislang auf dem Displays in den Brillen erscheinen, werden dann direkt in die Kontaktlinsen eingespielt. Sie könnte als Entfernungsmesser genutzt und mit einem Zoom ausgestattet werden, das Sehfehler korrigiert.

KI sagt Magenkrebs drei Jahre früher vorher

Magenschmerzen: KI diagnostiziert Krebs früher (Foto: pixabay.com, Darko Djurin)

Laut Joel Rubenstein von der University of Michigan können präventive Massnahmen mit Unterstützung durch Künstliche Intelligenz (KI) die Rettung für Betroffene von Speiseröhren- und Magenkrebs sein. Die Erkrankungen an Adenokarzinomen des Ösophagus sowie Adenokarzinomen des Mageneingangsbereiches sind häufig tödlich. "Das Screening kann präkanzeröse Veränderungen bei Patienten mit Barrett-Ösuphagus erkennen. Diese Krebsvorstufe wird manchmal bei Personen mit einer langfristigen gastroösophagealen Refluxkrankheit diagnostiziert."

ALS und Schlaganfall: KI bringt Sprache zurück

So werden die Signale im Gehirn erfasst (Bild: Ken Probst, ucsf.edu)

Mit Computer-Gehirn-Schnittstellen und Künstlicher Intelligenz (KI) haben Forscher der University of California San Francisco (UCSF) und der University of California Berkeley zwei neurodegenerativ beeinträchtigten Frauen die Kommunikation wieder ermöglicht. Eine der beiden hatte einen schweren Schlaganfall erlitten, der all ihre Muskeln lähmte, die andere litt an einer fortschreitenden Erkrankung des Gehirns. Die Schlaganfallpatientin Ann konnte über einen digitalen Avatar sprechen und Emotionen ausdrücken.

Laserstrahl treibt Motoren von Drohnen an

Im Versuchslabor: Nylonkugel, angehoben von organischen Kristallen (Foto: colorado.edu)

Ein neuartiges, widerstandsfähiges photomechanisches Material wandelt Lichtenergie in mechanische Arbeit um, ohne dass Wärme entsteht, also ein nutzloses Nebenprodukt. Laut den Entwicklern der University of Colorado lässt es sich nutzen, um Objekte aus der Ferne mit Antriebsenergie zu versorgen, etwa eine Drohne, deren Rotoren von einem Laserstrahl angetrieben werden. Die Bordbatterie wird dann zugunsten von Nutzlast wie Sensoren obsolet. Das System könnte in Robotik, Luft- und Raumfahrt sowie biomedizinischen Geräten genutzt werden.

Drohnen "erschnüffeln" giftige Algenblüten

Selbst der idyllischste See kann allmählich vergiftet werden (Foto: Tony Cordaro, pixabay.com)

Eine neue Technik von Forschern der Oregon State University erkennt die unkontrollierte Vermehrung von Cyanobakterien im Wasser, die früher als Blaualgen bekannt waren und giftig für den Menschen sind. Kimberly Halsey und ihr Team haben entdeckt, dass eine bestimmte Kombination flüchtiger organischer Verbindungen, die sich in Gewässern nachweisen lässt, von Cyanobakterien verseucht sind. Verursacht werden sie von Microcystinen, die die winzigen Mikroorganismen produzieren. Diese können Leberkrebs auslösen.

Mit Algorithmen dem Weltraumschrott ausweichen

Objekte im Weltraum (Bild:Nasa)

Immer mehr künstliche Objekte umkreisen die Erde. Neben Satelliten, die für Kommunikation, Forschung oder Navigation unerlässlich sind, sind die meisten anderen unerwünscht und stellen ein Betriebsrisiko dar, denn sie erhöhen die Gefahr von Zusammenstössen. Um diese zu verhindern, werden effiziente Algorithmen benötigt, um die Objekte zu identifizieren, die sich einander gefährlich nähern. Forschende der TU Darmstadt und der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) haben dafür zwei neue Ansätze entwickelt.

Gehirnerschütterungen: Headset misst Folgen

Neues Headset der UCSF verhindert Spätfolgen für das Gehirn (Bild: mindrhythm.com)

Ein digitales Headset von Forschern der University of California am Standort San Francisco (UCSF) misst die Gehirnfunktionen eines Sportlers, der aufgrund eines Sturzes eine Gehirnerschütterung erlitten hat. Sie sind die Grundlage dafür, dass der Betroffene wieder Sport treiben kann, ohne sich zu gefährden. Denn das Gehirn von Athleten, die sich nach einem Sturz symptomfrei fühlten, weist oft noch beängstigende Veränderungen auf. Das Training beginnt in der Folge zu früh. Das Headset ist an der UCSF entwickelt und von Mindrhythm lizenziert worden.

Empa: Quantentechnologie aus Kohlenstoff

Gemeinsam mit einem internationalen Team an Forschenden haben Empa-Wissenschaftler erfolgreich einzelne atomar präzise Nanobänder mit Elektroden versehen. Bild: Empa

Nanobänder aus Graphen haben aussergewöhnliche Eigenschaften, die sich präzise steuern lassen. Forschenden der Empa, der Universität Peking und der University of Warwick ist es erstmals gelungen, einzelne atomar genaue Nanobänder mit Elektroden zu versehen. Damit ebnen sie den Weg für eine genaue Charakterisierung der "Wunderbänder" und ihre mögliche Anwendung in der Quantentechnologie.

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