Ersatz für zerstörtes Gewebe aus dem 3D-Drucker gewinnt in der regenerativen Medizin zunehmend an Bedeutung. Die Qualitätskontrolle dieser Ersatzgewebe ist schwierig. Wissenschaftler aus Würzburg und Lübeck testen in einem neuen Forschungsprojekt potenzielle Techniken.

Neue Knorpel dank Biofabrikation

Neue Knorpel für Arthrose-Geschädigte, 3D-Modelle von menschlichem Gewebe oder Knochenersatz für Tumorpatienten – das alles ist durch neue 3D-Druck-Technologien individuell anpassbar. An die sogenannte Biofabrikation richten sich derzeit große Hoffnungen. Schon heute produzieren Spezialisten der regenerativen Medizin individualisierte Implantate und orthopädische Hilfsmittel.

Frühe Sprachentwicklung im Zeitraffer
Babys sind einer Vielzahl von Reizen ausgesetzt. Weil keine Situation der anderen gleicht, ist jede für sie eine völlig neue Erfahrung – so lange, bis das kindliche Gehirn Ordnung in die Flut der Reize bringt. Es muss die neuen Informationen im Langzeitgedächtnis speichern und ähnliche Erfahrungen in Kategorien verallgemeinern. Dafür scheint für die Babys vor allem eines entscheidend zu sein: Ausreichender Schlaf. Forscher des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig haben nun herausgefunden, dass es Babys im Schlaf sogar gelingt, Wörtern erstmals eine Bedeutung zu geben - und das deutlich früher, als bisher angenommen.

Bild: Nach einem Mittagsschlaf gelang es den Babys zuvor Gelerntes anzuwenden: Sie konnten erkennen, ob eine neue Zuser- und Bofel-Version richtig benannt wurde.

Internationale Konferenz zu Sprachdialogsystemen und Mensch-Maschine-Kommunikation in Saarbrücken
Wie lässt sich der Dialog mit Chatbots, den virtuellen Sprachassistenten, so verbessern, dass diese wie Menschen wirken? Wie kann man ironische Kommentare in sozialen Netzwerken automatisch erkennen? Und wie können Roboter noch besser mit Menschen kommunizieren? Mit diesen Fragen beschäftigen sich Computerlinguisten und Sprachtechnologen bei den beiden weltweit wichtigsten wissenschaftlichen Konferenzen zu Sprachdialogsystemen, der Sigdial und Semdial, die erstmals parallel vom 15. bis 17. August in Saarbrücken als „SaarDial“ stattfinden.

Neues Messinstrument schützt Frühgeborene vor Gehirnschädigungen
Ermutigende Ergebnisse zum Abschluss des Forschungsprojekts »BabyLux«: Ein neues optisches Diagnosesystem, das innerhalb von nur drei Jahren gemeinsam von neun Partnern aus vier europäischen Ländern entwickelt wurde, ist in der Lage, den Sauerstoffgehalt im Blut frühgeborener Babys nicht-invasiv und sicher zu bestimmen. Wird das Gerät nach weiteren klinischen Tests für den medizinischen Einsatz zugelassen, können Neugeborene damit vor schweren Schäden durch eine Sauerstoffunter- oder -überversorgung des Gehirns bewahrt werden.

Verblüffendes Forschungsergebnis
Fehlende Informationen werden im Gehirn vervollständigt – mit dem Ergebnis, dass uns die vervollständigte Wahrnehmung vertrauenswürdiger erscheint als die Wirklichkeit. Auf dieses verblüffende Resultat deuten Ergebnisse einer jetzt veröffentlichten Forschungsarbeit an der Universität Osnabrück hin: http://dx.doi.org/10.7554/eLife.21761 .

Dass unsere Wahrnehmung öfters mal nicht der Realität entspricht, weiß man schon länger, aber dass wir dies nicht nur unterbewusst hinnehmen sondern sie im Vergleich zu verlässlichen Informationen sogar bevorzugen – das war selbst für die Forscher der Studie überraschend, die sich dazu das Phänomen des Blinden Flecks im Auge zunutze gemacht haben.

Die neuronale Abstimmung im Gehör von Säugetieren, die niederfrequente Töne wahrnehmen, ist so genau und schnell, dass bei der Schallortung minimale zeitliche Unterschiede wahrgenommen werden. LMU-Forscher beschreiben nun eine strukturelle Besonderheit, die dabei eine entscheidende Rolle spielt.

Beim Hören leiten Nervenzellen akustische Information vom Innenohr zu den neuronalen Schaltkreisen im Gehirn. Dabei werden die von außen kommenden mechanischen Schwingungen in elektrische Impulse umgewandelt.

3,8 Mio. Euro für die Entwicklung neuer Forschungs- und Behandlungsmethoden

In Europa leiden rund 42 Millionen Menschen unter chronischem Tinnitus. Die störenden Ohrgeräusche führen bei vielen Betroffenen zu einer nachhaltigen Einschränkung ihrer Lebensqualität. Eine allgemein wirksame Behandlungsmethode für das sehr individuelle Krankheitsbild gibt es bisher nicht. Gleichzeitig wächst die Zahl der Betroffenen stetig, bis 2050 könnte sie sich bei gleichbleibender Entwicklung verdoppeln. Die Notwendigkeit, Tinnitus als Forschungsgegenstand voranzutreiben und interdisziplinär an neuen Konzepten und einer gemeinsamen Datenbasis zu arbeiten, ist groß.

Ungefähr zu ihrem ersten Geburtstag sprechen Kinder das erste Wort. Viele alltägliche Wörter verstehen sie aber bereits ein halbes Jahr früher, wie die Forschung zur Sprachentwicklung belegt. In einer aktuellen Studie zeigen Entwicklungspsychologinnen der Universität Tübingen, dass Säuglinge bereits mit drei Monaten gesprochene Wörter in Silbenbetonung und Silbenlaute zerlegen. Scheinbar können sie diese verschiedenen Pfade der Verarbeitung gesprochener Sprache aber erst am Ende des ersten Lebensjahres zusammenführen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Developmental Science“ veröffentlicht.

Mit dem Schwerpunkt auf der Wiedergabe von Emotionen entwickelt Jan-Oliver Wülfing an der Universität Augsburg eine neue Kommunikationshilfe für Menschen mit Sprechbehinderung. Das BMAS fördert das Vorhaben im Rahmen des Programms "PROMI – Promovieren inklusive"

Augsburg/Bonn/MS/KPP – Mit einer melodisch flüssigen Sprechweise teilen wir in alltäglichen Situationen auch unbewusst unserem Gegenüber viel mit. Doch was für die meisten Menschen selbstverständlich ist, ist für andere schwierig oder gar unmöglich. Das weiß Jan-Oliver Wülfing nicht nur durch seine berufliche Tätigkeit, sondern auch durch seinen persönlichen Hintergrund. Aufgrund einer Infantilen Zerebralparese sind seine Sprechfähigkeit sowie seine Feinmotorik eingeschränkt. Am Institut für Informatik der Universität Augsburg entwickelt er nun – gefördert im Rahmen des BMAS-Projekts PROMI – eine neue computerunterstützte Kommunikationshilfe für Menschen mit Artikulationsstörungen.

Im Forschungsprojekt „TWO!EARS“ haben Wissenschaftler in einem internationalen Konsortium ein Testsystem entwickelt, das wesentliche Aspekte des menschlichen Hörens nachahmt. Bei bisherigen Modellen des Hörens wurden vorwiegend die Schallsignale an den beiden Ohren ausgewertet.

Das im TWO!EARS-Projekt entwickelte System hingegen simuliert die viel komplexere auditive Wahrnehmung des Menschen, die ihrerseits mit dem gesamten Sinnesapparat verwoben ist. Dabei wertet es nicht nur akustische Signale aus, sondern zum Beispiel auch Informationen, die durch das Sehen oder durch Bewegung gewonnen werden, und auch bereits vorhandenes, angelerntes Wissen über die Welt. Das Testsystem wurde dabei in zwei Ausführungsarten umgesetzt: in Form einer virtuellen Umgebung und für den Einsatz in einem Roboter.

Prof. Dr. Dorothea Kolossa und Mahdie Karbasi von der Arbeitsgruppe Kognitive Signalverarbeitung der Ruhr-Universität Bochum (RUB) haben eine Methode entwickelt, mit der sie die Sprachverständlichkeit in lauten Umgebungen vorhersagen können. Die Ergebnisse aus ihren Tests sind genauer als die einer bisher angewendeten Standardmethode. Sie können helfen, den Entwicklungsprozess für Hörgeräte zu vereinfachen. Die Forschungsarbeit war Teil des von der EU geförderten Projektes „Improved Communication through Applied Hearing Research“, das kurz „I can hear“ genannt wird.
Bild: Am Computer mussten die Probanden die Verständlichkeit von Wörtern bewerten. © RUB, Roberto Schirdewahn

Auf der Hannover Messe präsentiert die Medizinische Hochschule Hannover das Operationssystem RoboJig™ für Cochlea-Implantationen, das die MMH zusammen mit der HörSys GmbH und Partnern entwickelt haben.

So wird bei der Cochlea-Implantation ein dünner Kanal gebohrt und mit einem an der MHH entwickelten Insertionstool die Elektrode präzise in die Hörschnecke eingeführt. Eine Miniaturhalterung für die Bohrschablone (Engl. "Jig") verhindert ein Abweichen vom geplanten Bohrkanal.

Hannover Messe: 24. - 28. April 2017, täglich, 09.00 - 18.00 Uhr