Sa, 19.10.2024— Inge Schuster

„Künstliche Intelligenz (KI) ist die Fähigkeit einer Maschine, menschliche Fähigkeiten wie logisches Denken, Lernen, Planen und Kreativität zu imitieren.“ (Europäisches Parlament, Webseite). In rasantem Tempo hat sich die KI-Forschung von einem teilweise als Science Fiction belächelten Gebiet zum unverzichtbaren, effizienten Werkzeug in Wissenschaft und Wirtschaft entwickelt und in zunehmendem Maße auch in unserem Alltag Einzug gehalten. Seit mehr als zehn Jahren wird im ScienceBlog über Erfordernisse, Anwendungen aber auch Risiken der KI informiert. Der folgende Bericht ist eine Zusammenstellung der bereits sehr umfangreichen Artikelsammlung, die laufend ergänzt werden soll.

Di, 15.10.2024— Inge Schuster

Die 2024 mit dem Nobelpreis in Chemie ausgezeichneten Wissenschafter Demis Hassabis, John Jumper und David Baker haben eine Revolution in der Proteinforschung ausgelöst. Hassabis und Jumper haben mit AlphaFold2 ein künstliches Intelligenzmodell entwickelt, das den Traum wahrmacht mit hoher Genauigkeit die räumliche Struktur eines Proteins aus seiner Aminosäuresequenz vorhersagen zu können. Baker ist es gelungen mit seinem kontinuierlich weiter entwickelten Computerprogramm Rosetta völlig neue, in der Natur nicht vorkommende Proteine mit speziellen Eigenschaften für diverse Anwendungen zu designen. AlphaFold2 und Rosetta sind offentlich frei zugänglich, ihre bereits millionenfache Nutzung führt in eine neue Ära von Grundlagenforschung und diversesten Anwendungen.

Do, 03.10.2024 — Roland Wengenmayr

Sei es eine medizinische Diagnose, die Suche nach Materialien für die Energiewende oder die Vorhersage von Proteinstrukturen – Algorithmen künstlicher Intelligenz dienen der Wissenschaft heute in vielen Bereichen als effektives Hilfsmittel. Doch können sie auch in der Physik nützlich sein, in der es darum geht, fundamentale Vorgänge in der Natur zu verstehen? Der Physiker und Wissenschaftsjournalist Roland Wengenmayr berichtet über Forscher vom Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts, die dies ausloten. So können Algorithmen die Forschung inspirieren und etwa überraschende Designs für Experimente entwerfen. Bis künstliche Intelligenz allerdings komplizierte Zusammenhänge der Physik wirklich versteht, ist es noch ein weiter Weg.*

Fr, 26.092024 — IIASA

Vor 5 Jahren ist im ScienceBlog ein Artikel des Demografen Wolfgang Lutz erschienen, der zeigt, dass ein höherer Bildungsstand zu einem verbesserten Gesundheitsbewusstsein führt und dies wiederum zu einer Erhöhung der eigenen Lebenserwartung sowie der Lebenserwartung der Kinder. Für seine Forschungen über die Rolle der Bildung als Motor für nachhaltige Entwicklung wurde der emeritierte Wissenschafter am International Institute of Applied Sciences (IIASA), der auch wirkliches Mitglied der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und Professor an der Universität Wien ist, mit dem weltweit höchstdotierten Bildungspreis ausgezeichnet.*

So, 22.09.2024 — Redaktion

Die unzureichende Zufuhr von Mikronährstoffen und der daraus resultierende Mangel stellen eine große Herausforderung für die globale öffentliche Gesundheit dar. Auf der Grundlage von möglichst aktuellen, weltweit erhobenen Daten zum Nahrungskonsum liefert eine Studie nun erstmals Schätzungen der globalen und regionalen Zufuhr von 15 essentiellen Vitaminen und Mineralstoffen, wobei Unterschiede zwischen Männern und Frauen und nach Altersgruppen zwischen 0 und 80+ Jahren aufgezeigt werden. Die Ergebnisse sind alarmierend: Der weitaus überwiegende Teil der Weltbevölkerung konsumiert mindestens einen Mikronährstoff in unzureichender Menge. Diese Ergebnisse sind öffentlich frei zugänglich und können genutzt werden, um gezielt auf Bevölkerungsgruppen zuzugehen, die ein Eingreifen benötigen.

So,15.09.2024 — Redaktion

Eine neue Studie der Bar-Ilan-Universität zeigt auf, wie die Einnahme von Antibiotika das Risiko einer chronisch entzündlichen Darmerkrankung (CED) erhöht. Demnach führt bereits kurzzeitige Antibiotikabehandlung zum Zusammenbruch der schützenden Mucusbarriere, die Darmwand samt Immunzellen vor schädlichen Mikroorganismen im Darmlumen abschirmt. Die Schädigung der Mucusbarriere erfolgt offensichtlich dadurch, dass Antibiotika direkt die Schleimsekretion in den dafür verantwortlichen Becherzellen hemmen. In einem Mausmodell der CED führte der Antibiotika bedingte Mangel an Schleimproduktion zum Eindringen von Bakterien in die Darmschleimhaut, zum Auftauchen mikrobieller Antigene im Blutkreislauf und zur Verschlimmerung von Ulzerationen.

Fr,06.09.2024 — Ricki Lewis

Forscher der Harvard Medical School haben mit CHIEF ein neues Tool der Künstlichen Intelligenz entwickelt, das weiter geht als viele derzeitige KI-Ansätze zur Krebsdiagnose: Es kann Krebs identifizieren, Behandlungsmöglichkeiten empfehlen und Überlebensraten für 19 verschiedene Krebsarten vorhersagen. Dies wird möglich, da CHIEF erstmals nicht nur Merkmale der Tumorzelle sondern auch der Mikroumgebung eines Tumors nutzt, um vorherzusagen, wie ein Patient auf eine Therapie ansprechen werde und wie für diesen eine optimale personalisierte Therapie aussehen könnte. Die Genetikerin Ricki Lewis berichtet über dieses neue Modell, das einen bahnbrechenden Fortschritt für Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen verspricht.*

Do,29.08.2024— Christian Wolf

Langeweile ist ein lästiges Gefühl, das wir gerne so schnell wie möglich loswerden möchten. Es ist geprägt von einer stärkeren Aktivität im sogenannten Ruhezustandsnetzwerk des Gehirns, das immer dann tätig wird, wenn äußere Stimulation fehlt. Langeweile kann zu Frustessen oder sadistischem Verhalten führen, sie hat aber auch positive Seiten, motiviert uns Neues auszuprobieren, außerdem kann Langeweile zu Kreativität führen.*

Do,22.08.2024 — Redaktion

Chemiker entdeckten 1938 durch Zufall das Material, das seitdem unzählige Anwendungen fand - vom Einsatz bei der Entwicklung der ersten Atombombe bis hin zur Verhinderung, dass Eier an der Bratpfanne kleben bleiben. Teflon und seine chemischen Abkömmlinge, die Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) sind heute allgegenwärtig. Wir verwenden sie für antihaftbeschichtete Pfannen und Labormaterialien, für Medizintechnik und wasserdichte Regenmäntel, für fettdichte Fast-Food-Verpackungen und manchmal sogar für Klaviertasten. Diese langlebigen Moleküle sind so weit verbreitet, dass eine Studie aus dem Jahr 2015 die Chemikalien in Blutproben praktisch aller Amerikaner fand. Die Verbindungen werden in zunehmendem Maße als Schadstoffe erkannt, die eine Reihe gesundheitlicher Beeinträchtigungen auslösen können.*

Fr, 16.082024 — IIASA

Die Produktion von Nahrungsmitteln und von Energie hat zu einer erheblichen Stickstoffbelastung geführt, die die Luft- und Wasserqualität beeinträchtigt und Risiken für das Klima und die Ökosysteme mit sich bringt. Ein internationales Team unter Beteiligung von IIASA-Forschern zeigt, wie Stickstoffinterventionen die Belastung verringern, die Gesundheit verbessern und die Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDGs) unterstützen können*.