Flickr; Pixabay; Adobe Stock; Craiyon (Diane Bertel)
Wie steht es um die Gesundheit unserer europäischen Flüsse?
Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST)
Umwelt / Biodiversität / Wasser
In einer großen Studie weist ein internationales Forscherteam (darunter zwei Wissenschaftler des LIST) tatsächlich einen signifikanten Anstieg der Biodiversität in den letzten 53 Jahren nach, wobei wirbellose Tiere (z.B. kurzlebige Insekten) als Indikatoren dienten. Die Studie wurde in Nature veröffentlicht.
Süßwassergemeinschaften unterhalb von Dämmen, städtischen Gebieten und landwirtschaftlichen Flächen hätten sich demnach langsamer erholt. An Standorten, wo die globale Erwärmung schneller voranschreitet, verzeichnete die Fauna ebenfalls geringere Zunahmen der Artenzahl und -vielfalt. Und seit 2010 sind die Fortschritte an vielen Orten ins Stocken geraten; 60 % der überwachten Flüsse sollen sich noch immer in einem unbefriedigenden ökologischen Zustand befinden. Es bleibt also noch viel zu tun.
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"Bloomin'Algae": Eine App, um Blaualgen nachzuweisen
Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST)
Cyanobakterien / Gesundheit / Umwelt
Eine kostenlose App, "Bloomin'Algae", ermöglicht die aktive Teilnahme an der Beobachtung und Überwachung von planktonischen Cyanobakterien, die auch - fälschlicherweise - "Blaualgen" genannt werden.
Die Nutzer der Freizeitgewässer des Landes (Badegäste, Spaziergänger, Sportler) können nun jede vermutete Verbreitung von Cyanobakterien melden. Die kostenlose App wurde vom LIST angepasst. Es handelt sich um ein Projekt der partizipativen Wissenschaft, d. h. jeder interessierte Bürger kann sich an der Erhebung wissenschaftlicher Daten beteiligen.
Cyanobakterien produzieren gefährliche Toxine, wenn sie in großen Konzentrationen vorkommen. Sie stellen nicht nur ein Gesundheitsrisiko für Mensch und Tier dar, sondern auch für das Ökosystem des Wassers. Je intensiver und länger die Exposition, desto größer das Gesundheitsrisiko.
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Welche Rolle spielt die Ernährung der Mutter für das Immunsystem des Kindes?
Luxembourg Institute of Health (LIH)
Stillen / Ernährung / Mikrobiom / Gesundheit
Je ballaststoffreicher die Ernährung der Mutter, desto besser für das Immunsystem des Säuglings: Das haben Forscher der Gruppe "Nutrition, Microbiome and Immunity" am LIH herausgefunden.
Die Studie ergab, dass die Ernährung der Mutter die Zusammensetzung der Darmbakterien des gestillten Babys erheblich beeinflusst, was wiederum seine Immunentwicklung prägt (die Immunität ist eng mit dem Mikrobiom verbunden). Konkret verändert sich die Muttermilch je nach Ballaststoffgehalt so, dass die Vermehrung eines Darmbakteriums namens Akkermansia muciniphila gefördert oder eingeschränkt wird. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass eine hohe Anzahl dieser Bakterien mit einem hohen Anteil an Immunzellen einhergeht.
Diese Ergebnisse waren Gegenstand einer Titelgeschichte in der renommierten Fachzeitschrift EMBO Molecular Medicine.
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Wie kann die Effizienz von Solarzellen verbessert werden?
Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST)
Nachhaltigkeit / Solarenergie / Technologie
Eine Steigerung von 29 auf 31%: Was auf den ersten Blick eher bescheiden klingt, ist in Wirklichkeit ein großer Fortschritt in der Energieforschung. 29%, das ist die derzeitige theoretische Obergrenze für den Effizienzgrad von Silizium-Solarzellen. 31%, das ist der Effizienzgrad, den ein internationales Team (inkl. zwei Forscher des LIST) durch eine Umstrukturierung der Zellenoberfläche erreicht hat.
Um dies zu erreichen, stapelten die Forscher Silizium- und Perowskit-Zellen in Tandemstrukturen übereinander. Perowskit ist ein Mineral, dessen Kristallstruktur einem kubischen Käfig aus Metallionen ähnelt. Die Publikation wurde prompt in der renommierten Fachzeitschrift Science veröffentlicht.
Nun geht es darum, die langfristige Stabilität dieser Tandemzellen unter realen Bedingungen zu verbessern, um daraus eine nachhaltige Lösung für die Energieversorgung zu machen.
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Was genau passiert in einem Hochofen, wenn dieser in Betrieb ist?
Faculty of Science, Technology and Medicine (FSTM), Universität Luxemburg
Technologie / Stahlindustrie / Nachhaltigkeit
Um Stahl herzustellen, müssen Koks und Eisenerz in einem Hochofen bei über 1200 Grad verbrannt werden. In der Hoffnung, diesen hochkomplexen Prozess besser zu verstehen - und somit zu verbessern - haben Wissenschaftler und Ingenieure der Universität Luxemburg nun eine Spitzentechnologie im Bereich der multiphysikalischen Simulation entwickelt. Diese Form der numerischen Modellierung ermöglicht die gleichzeitige Integration mehrerer Bereiche der Physik: Thermodynamik, Strömungsmechanik etc.
Der Hochofen, ein Kernelement der Stahlindustrie, ist für seinen hohen Energieverbrauch bekannt. Jede Verbesserung in der Produktionskette von Roheisen hat daher das Potenzial, den CO2-Fußabdruck deutlich zu reduzieren.
Durch ein besseres Verständnis solcher Prozesse bewegt man sich weg von der empirischen Praxis und hin zu fundierten Umweltlösungen.
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Wie Reddit uns hilft, den Long Covid besser zu verstehen
Luxembourg Institute of Health (LIH)
SARS-CoV-2 / Long Covid / Gesundheit
Um die Erfahrungen von Patienten mit Long Covid besser zu verstehen, nutzten Forscher des LIH die Plattform Reddit. Genauer gesagt wurden rund 27.216 Beiträge analysiert, die zwischen 2020 und 2022 in den dafür vorgesehenen Foren geteilt wurden.
Das Team um Dr. Guy Fagherazzi von der "Deep Deep Digital Phenotyping Research Unit" untersuchte diese Nachrichten systematisch. Mithilfe der Verarbeitung natürlicher Sprache, Gruppierungstechniken und eines Lexikons der Long-Covid-Symptome wurden die verschiedenen Symptome extrahiert, um die Kookkurrenzen und Korrelationen zwischen ihnen zu katalogisieren. So wurden hohe Kookkurrenz-Raten zwischen Müdigkeit, Schmerzen, Bewusstseinsstörungen, Kopfschmerzen und Angstzuständen festgestellt. Müdigkeit blieb, wenig überraschend, das am häufigsten genannte Symptom.
Solch ein Ansatz könnte in Zukunft auch bei anderen schlecht verstandenen Krankheiten mit multipler Symptomatik eingesetzt werden.
Lässt sich feststellen, ob ein Text von ChatGPT generiert wurde?
Centre for Security, Reliability and Trust (SnT), Universität Luxemburg
Künstliche Intelligenz / Neue Technologien / Informatik
Texte, die von einer KI wie ChatGPT generiert werden, sind kaum von einem menschlichen Text zu unterscheiden, und das ist ein Problem. In einem kürzlich erschienenen Artikel beschäftigen sich Forscher der Universität Luxemburg mit möglichen Lösungen. Dazu präsentieren sie jedes hierfür entwickelte Texterkennungs-Tool, mit seinen Stärken und Grenzen.
Bisher gibt es keinen Algorithmus, der nicht-menschliche Texte mit Sicherheit erkennt. Selbst OpenAI hat das Tool "AI classifier" nur wenige Monate nach dessen Freigabe wieder zurückgezogen. Aus gutem Grund: Nur 26% der englischen Texte wurden adäquat als KI-generiert eingestuft. Andere Tools wie "GPTZero" sind wesentlich effektiver, aber keines bietet einen sicheren Schutz vor einem möglichen Betrug.
Eine weitere Möglichkeit wäre das Einbetten von geheimen Mustern in den generierten Texten, das sogenannte "Watermarking", das nur von Computern erkannt wird.
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Das CHL veröffentlicht über einen neuen chirurgischen Ansatz zur Meniskusreparatur
Centre Hospitalier du Luxembourg (CHL)
Gesundheit / Orthopädie / Chirurgie
Menisken sind kleine Polster, die zwischen Oberschenkelknochen und Schienbein liegen. Sie sind für eine reibungslose Motorik unerlässlich. Sie dienen als Keil und Stoßdämpfer für das Kniegelenk und sind schwer zu reparieren, wenn sie einmal beschädigt sind. Ein Team von Chirurgen des CHL berichtet nun über ihre Erfahrungen mit einer neuen arthroskopischen Reparaturtechnik: In einem informativen und visuellen Artikel fügen sie Videos der angewandten Operationstechnik sowie der erzielten Ergebnisse bei.
Die Autoren befürworten eine zweite Nahtreihe zur Reparatur der Läsion, im Vergleich zu einer einreihigen Standardreparatur. Dies könnte eine bessere anatomische Heilung und Wiederherstellung der mechanischen Eigenschaften begünstigen.
Aufgrund der Anatomie des Kniegelenkes sind solche Verletzungen sehr häufig zu finden, mit oftmals unangenehmen Folgen für die Patienten: beschleunigte Degeneration des Knorpels, Hyperlaxität des Gelenkes, chronische Schmerzen usw.
Ein neues Element im Hautkrebs-Puzzle
Faculty of Science, Technology and Medicine (FSTM), Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB), Laboratoire National de Santé (LNS)
Krebsforschung / Melanom / Neue Therapien
Eine Forschergruppe der Universität Luxemburg hat untersucht, wie manche Melanome (Hautkrebs) therapieresistent werden. Ihre Erkenntnisse könnten die Wirkung aktueller Therapien verlängern.
Die Forscher konnten zeigen, dass ein bestimmter Ionenkanal (ein "Gatter" auf der Zelloberfläche) vorübergehend massiv auf den behandelten Krebszellen zu finden ist. Wenn diese Erhöhung aufrechterhalten werden könnte, würde sich die therapeutische Wirksamkeit möglicherweise verlängern. Die Forscher untersuchten eine spezifische und besonders aggressive Form des Melanoms, bei der ein Gen namens NRAS verändert ist. Die Inzidenz dieser Krebsart nimmt stetig zu, vor allem bei älteren Menschen, die dem Sonnenlicht stark ausgesetzt sind.
Das Melanom zeichnet sich dadurch aus, dass es aufgrund seiner UV-Exposition zu häufigen Mutationen neigt. Dies stellt ein großes Hindernis für einzelne Therapieansätze dar.
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Wie steht es um den Tourismus im Großherzogtum?
STATEC
Tourismus / Wirtschaft / Gesellschaft
Das STATEC veröffentlicht ein statistisches Jahrbuch über den Tourismus. Hier finden Sie einige Einblicke.
Im Jahr 2022 unternahmen die Luxemburger insgesamt 3 Millionen Reisen, von denen 89 % als "Freizeitreisen" eingestuft wurden. Die meisten mit dem Auto: 2022 wurden 54 % aller Freizeitreisen mit PKW unternommen, 5 Prozentpunkte mehr als 2019. Solche Zahlen sind im Rahmen der Debatte über grüne Mobilität besonders interessant.
Seit 2019 ist ein relativer Rückgang des Anteils des Flugverkehrs zu beobachten; in absoluten Zahlen jedoch haben Flugreisen - wie alle anderen Reisen auch - tatsächlich zugenommen: 12 % mehr in den letzten drei Jahren. Bahn- und Busreisen bleiben marginal (6 % bzw. 2 %).
Und der Tourismus in Luxemburg selbst? Insgesamt sind die Besucherzahlen im Jahr 2022 wieder ähnlich wie vor der Pandemie.
Autorin: Diane Bertel
Editorinnen: Lucie Zeches (FNR), Michele Weber (FNR)