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DAS MAGAZIN ZU FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG AUSGABE 01/2017

DIE IDEALE BEHANDLUNG

Wie Mini-Organe aus dem Labor helfen können, die besten Therapien für Menschen mit Erbkrankheiten zu finden.

GEWAGT

Warum Unternehmer sich dazu verleiten lassen, Risiken zu unterschätzen.

GEPLAGT

Was ein neues Medikament dazu beitragen kann, Schizophreniekranken das Leben zu erleichtern.

GEFRAGT

Welche Tiroler Erfindung den Alltag von Kleinkindern bald sicherer machen könnte.


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= in deutscher und englischer Sprache, = berufsbegleitend;

= in englischer Sprache in

= Blended Learning (Online- & Präsenzmodule);

* vorbehaltlich (Änderungs-)Akkreditierung; © Stubaier Gletscher


EDITORIAL

Inhalt

Liebe Leserinnen, liebe Leser

MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE 06

Kleine Magneten, große Hoffnung

08

Das Flüstern zwischen den Neuronen

10

Der Patient im Reagenzglas

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Einzeller mit verstecktem Potenzial • Alpine Überlebenskünstler • Mikro-Proteinfabriken

16

Außerdem Neues in Medizin & Biotechnologie

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© AXEL SPRINGER

Das Altern, der Fadenwurm und wir

TECHNIK Paleo für die Haut

22

Auf Schwammerlsuche

24

Nicht nur hübsch, sondern auch intelligent

28

Vom Bad ins Patentamt

30

Außerdem Neues in der Technik

33

© SHUTTERSTOCK.COM

I

nnovation entsteht in den unterschiedlichsten Formen. Zweckgebunden, wie im Fall einer Mutter, die nach einem Sturz ihrer kleinen Tochter in der Dusche nach einer Lösung sucht, die den Kinderalltag sicherer machen könnte. Von Neugierde getrieben, wie bei Wissenschaftlern am MCI, die bislang kaum erforschte Algen züchten, um zu sehen, ob deren biochemische Überlebensmechanismen für uns nutzbar sein könnten. Oder aufbauend auf einer Kette von Erkenntnissen und Entdeckungen, die richtig kombiniert einen neuen Lösungsansatz bieten – so wie an der Medizinischen Universität Innsbruck, dem Biozentrum und dem Austria Drug Screening Institute, wo aus Stammzellen Organoide gezüchtet werden, die personalisierte Medizin in einer völlig neuen Form erlauben. Die Forscher und Erfinder hinter all diesen und vielen weiteren Projekten haben einiges gemein: Sie haben das richtige Maß an Neugierde mitgebracht und das Bedürfnis, bislang Verborgenes zu verstehen. Sie haben das Potenzial erkannt, Bestehendes zu verbessern und Neues zu schaffen. Sie haben sich daran gemacht, Lösungen und Methoden zu finden, um genau das zu erreichen. Und sie alle haben ihre Innovationen in Tirol entwickelt oder arbeiten hier gerade an ihnen. Diesen hellen Köpfen bietet auch die neueste Ausgabe von Innovation in Tirol wieder eine Bühne – von den Tüftlern in der eigenen Küche bis hin zum Wissenschaftler mit weltweitem Ruf. Sie alle tragen dazu bei, unser Leben sicherer und unseren Alltag besser zu machen. Ihre Entdeckungen helfen, die Welt um uns herum ein wenig besser zu verstehen. Und so laden wir Sie, liebe Leserinnen und Leser, wieder dazu ein, auf Entdeckungsreise zu gehen, und präsentieren Ihnen, wie viel Innovation in Tirol steckt.

04

© FRANZ OSS

WIE MASCHINEN LERNEN

Die Redaktion

WIRSCHAFT

Impressum Innovation in Tirol, Beilage in der „Tiroler Tageszeitung“ Herausgeber, Medieninhaber und Verleger: TARGET GROUP Publishing GmbH Redaktion: Daniel Feichtner, Mag. Barbara Wohlsein, Mag. Klaus Erler, Eva-Maria Hotter, Eva Schwienbacher, BA, Rebecca Müller, Manuel Matt | Layout: Marco Lösch, BA, Thomas Bucher, Sebastian Platzer, BA, Lisa Untermarzoner | Illustrationen: Monika Cichoń Anzeigenverkauf: Wolfgang Mayr | Anschrift für alle: Brunecker Straße 3, 6020 Innsbruck, T: 0512/58 60 20, E: office@target-group.at, www.target-group.at Druck: Intergraphik GmbH, Innsbruck

3

Big risk, no fun!

34

Eine Interaktive Karte für IT-Landschaften

38

Wirtschaftsmodell Offenheit

40

Gesten und Worte sprechen lassen

42

Außerdem Neues in der Wirtschaft

45

GROSSE ERWARTUNGEN, SPÄTE REUE

46


Wie Maschinen lernen Sie analysieren, finden Lösungen, malen und komponieren – intelligente Maschinen sind wahre Musterschüler und lernen oft schneller, als es ein Mensch jemals könnte. Doch wie funktioniert Maschinelles Lernen? Von Manuel Matt

Informationen aufnehmen

Konzept begreifen

Information erkennen

ALLGEMEIN Im Prinzip lernen Maschinen ähnlich wie Menschen: Am Anfang stehen Beispiele, von denen sich Gesetzmäßigkeiten ableiten – aus Erfahrung wird Wissen. Das elektronische Gegenstück zum menschlichen Denkprozess ist dabei der Algorithmus, eine Kette an Einzelschritten, die zur Lösung führt – wie etwa ein Kochrezept.

WARUM ERST JETZT? Tatsächlich wurzelt die Idee vom binären Superstreber bereits in den 1950ern. Die Fähigkeit von Maschinen, selbstständig zu lernen, schien für die Schaffung künstlicher Intelligenz unabdingbar. Überzogene Erwartungen bei unterschätzter Komplexität sowie unzureichende Rechenkapazitäten versetzten die Forschung allerdings um 1970 in den Tiefschlaf. Investiert wurde lieber in Expertensysteme, die zwar bei vorprogrammierten Aufgaben brillierten, aber eben nicht lernen konnten. Um die Jahrtausendwende verhalfen leistungsfähigere Hardware bei fallenden Preisen und gewaltige Datenmengen der Disziplin zur Renaissance.

Timeline

1950er

1970er

Simple Algorithmen führen zu den ersten funktionierenden Anwendungen, die etwa über rudimentäre Schachkenntnisse verfügen.

„Der Winter der Künstlichen Intelligenz“: Zweifel an der Realisierbarkeit lassen öffentliche Aufmerksamkeit und Forschungsgelder schwinden.


3. BESTÄRKENDES LERNEN

3 ARTEN DES MASCHINELLEN LERNENS

Versuch und Irrtum: Die Maschine muss entscheiden und wird anschließend mit Punkten positiv oder negativ bewertet. Beispiel: Boxen perfekt stapeln 1. Versuch

1. ÜBERWACHTES LERNEN Ein Trainingssatz mit Ein- und Ausgaben steht zur Verfügung. Ist die Lernphase erfolgreich, folgt die Testphase Beispiel: Bilderkennung Trainingsdatensatz (Lernphase)

Gesicht

Haus

Gesicht

Klassifizierung durch Menschen

3

2. UNÜBERWACHTES LERNEN

Punkte

Nur Daten zur Mustererkennung, aber keine Interpretationen werden bereitgestellt.

Bewertung durch Menschen

2. Versuch Prozess wird angepasst

Beispiel: Kreditkartenabrechnung Abbuchungen 6. 1. 2017

Innsbruck

- 600,-

6. 2. 2017

Hall

- 450,-

6. 3. 2017

Zirl

- 550,-

6. 4. 2017

Innsbruck

- 200,-

6. 5. 2017

Hall

- 600,-

6. 6. 2017

Inzing

13. 6. 2017 Seychellen

6

Bewertung durch Menschen

Punkte

- 400,- 28.000,-

3. Versuch Prozess wird angepasst Neuer Datensatz (Testphase)

Unübliche Abbuchung

Kunde wird verständigt Gesicht

Gesicht

???

10

Gesicht

Punkte

Klassifizierung durch Maschine

Bewertung durch Menschen

∞ 1980er

1990er

2000er

2010er

Zukünftig

Wiederentdeckung der Fehlerrückführung, die Maschinen aus Irrtümern lernen lässt, erschließt neue Möglichkeiten.

Daten- statt wissensbasierter Ansatz – große Datenmengen werden analysiert und Schlüsse aus den Resultaten gezogen.

Mehrschichtige neuronale Netzwerke (Deep Learning) werden praktisch einsetzbar und erfahren kommerzielle Verwendung.

Maschinelles Lernen wird zum Bestandteil von weit verbreiteter Software – das öffentliche Interesse ist neu entfacht.

Das Zeitalter der Automatisierung: Maschinen helfen eigenständig u. a. bei medizinischen Diagnosen oder beim Durchforsten von Akten.


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MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

01 Gesund und aktiv bis ins hohe Alter: Ziel der Alters­ forschung ist die Verlängerung der ge­ sunden Lebensspan­ ne des Menschen.

01

Das Altern, der Fadenwurm und wir Am Institut für Biomedizinische Alternsforschung der Universität Innsbruck befinden sich mehrere Arbeitsgruppen auf der wissenschaftlichen Suche nach dem sprichwörtlichen Jungbrunnen. Eine davon forscht am Fadenwurm, der den Wissenschaftlern zeigen kann, wonach sie Ausschau halten sollen. Von Rebecca Müller

D

ie meisten Lebewesen, von der einzelligen Hefe bis zum kompliziertesten Organismus – sprich dem Menschen – teilen das gleiche Schicksal: sie altern. Während Reifungsprozesse zwischen Geburt, Kindheit und Jugend noch als positiv empfunden werden, kann für den Alterungsprozess das Gegenteil behauptet werden. „Der Traum von der ewigen Jugend ist vermutlich so alt wie die Menschheit selbst“, stellt Hilde­gard Mack vom Institut für Alternsforschung der Uni Innsbruck fest. Auch sie befindet sich mit ihrer Arbeit auf der Mission, diesen Traum zu verwirklichen. Auch wenn viele es zunächst vermuten, die Motive der wissenschaftlichen Alternsforschung sind nicht kosmeti-

Hildegard Mack

„Kein Mensch möchte 100 Jahre alt werden, wenn zu erwarten ist, dass er die letzten 40 davon krank verbringt. Was aber, wenn er fit wäre bis 95?“

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scher Natur, sie drehen sich nicht etwa um faltenfreie Gesichter und nichtgraue Haare. Die Verlängerung der gesunden Lebensspanne – so lautet das erklärte Ziel in der Forschung weltweit und auch am Institut in Innsbruck. Verschiedene Modellorganismen helfen den Wissenschaftlern dabei, den Prozess des Alterns zu verstehen. Im Fall von Hildegard Mack ist es der Fadenwurm Caenorhabditis elegans. Qualität vor Quantität Was aber versteht man unter der gesunden Lebensspanne? Die durchschnittliche Lebenserwartung liegt hierzulande bei 80 Jahren. Allerdings verbringt man in der Regel nicht alle diese Jahre bei guter Gesundheit. Laut EU-Statistik


MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

© MACK

0₂ Die Aufnahme zeigt zwei Tage alte Fadenwürmer, ₁₂₈­fach vergrößert. Die grüne Färbung beruht auf einem grün fluoreszierenden Protein unter der Kontrolle eines langlebigkeitsfördern­ den Proteins. In den oberen beiden Würmern ist dieses langlebigkeitsfördernde Protein stark, in den unteren dagegen kaum aktiv.

beträgt die gesunde Lebensspanne in Österreich nur ca. 58 Jahre. Eben diese will die Forschung verlängern und zwar unter der Prämisse: Qualität vor Quantität, oder wie Hildegard Mack es formuliert: „Kein Mensch möchte 100 Jahre alt werden, wenn zu erwarten ist, dass er die letzten 40 davon krank verbringt. Was aber, wenn er fit wäre bis 95?“ Und was hat der Mensch mit einem nur ca. 1 mm großen Fadenwurm, der im Boden lebt und eine Lebensdauer von knapp drei Wochen hat, gemeinsam? „Der Wurm teilt ca. 40 Prozent seiner Gene mit uns“, erklärt Hildegard Mack. Außerdem greift hier eines der Grundprinzipien in der Biologie, wie die Wissenschaftlerin ausführt: „Alle wichtigen Vorgänge des Lebens, und das Altern scheint einer davon zu sein, laufen in allen Organismen im Prinzip gleich ab.“ Der Wurm bestimmt die Suche Die Forscher und Forscherinnen, die in Innsbruck mit dem Fadenwurm C. elegans arbeiten, suchen in ihm nach Genen, die den Alterungsprozess beeinflussen. Haben sie ein solches ausgemacht, überprüfen sie, ob es auch im Menschen vorkommt und zumindest auf Ebene der Zelle ähnlich funktioniert wie im Fadenwurm. Die Wissenschaft weiß derzeit von zwei Genen, die im Menschen verlässlich mit dem Altern in Verbindung stehen, und eines davon konnte nur gefunden werden, nachdem es zuvor im Fadenwurm als lebensverlängernd beschrieben wurde. Konkret wurde festgestellt, dass bestimmte Varianten des menschlichen Gegenstücks zum Langlebigkeitsgen des Fadenwurms in Personen, die 95 oder sogar 100 Jahre oder noch älter werden, mit höherer Wahrscheinlichkeit vorkommen als in Personen, die ein geringeres Alter erreichen. „Eine Erfolgsstory in der Forschung am Fadenwurm“, erzählt Mack. Im Prinzip zeigt der Wurm den Forscherinnen und Forschern also, wo sie im Menschen suchen müssen. Neben genetischen Studien am Fadenwurm oder anderen einfachen Modellorganismen gibt es weitere Ansätze um die Prozesse, die dem Altern zugrun-

0₂

ausgesetzt ist, untersucht. „Wir decken hier am Institut sehr viele verschiedene Aspekte der Alternsforschung ab, worauf wir auch sehr stolz sind“, betont Mack.

Dr. Hildegard Mack ist seit 2016 Arbeitsgruppenleiterin am Forschungsinstitut für biomedizinische Alternsforschung der Universität Innsbruck. Sie studierte Biochemie an der TU München, wo sie 2011 promovierte. Mehrjährige Forschungsaufenthalte absolvierte sie an der Harvard Medical School in Boston und an der University of California in San Francisco.

de liegen, aufzuklären. Einige davon werden ebenfalls in Innsbruck verfolgt. Gleich zwei Gruppen untersuchen alternsabhängige Veränderungen in bestimmten Zelltypen des Immunsystems in Labormäusen bzw. in menschlichen Blut- oder Gewebeproben. Teilweise zielen diese Forschungen darauf ab, Impfstrategien für ältere Menschen zu optimieren. Weitere Schwerpunkte liegen auf der Entschlüsselung von Signalübertragungswegen und Stoffwechselprogrammen in Stammzellen des Fettgewebes und von Mechanismen, die dazu führen, dass Zellen seneszent werden, sich also nicht mehr weiter teilen. Letzteres wird insbesondere im Zusammenhang mit der Alterung der Haut und der schädlichen Umwelteinflüsse, der diese 7

Wie weit ist die Forschung? Der größte Risikofaktor für die häufigsten Krankheiten im Alter, wie zum Beispiel Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Demenz ist das Alter selbst. Könnte man die gesunde Lebensspanne des Menschen also verlängern, indem man das Altern nach hinten verschiebt, dann, erklärt Hildegard Mack, „Könnte man alle Fliegen mit einer Klappe schlagen – und das ist doch ein faszinierendes Konzept.“ Die Alternsforschung ist bereits so weit fortgeschritten, dass es nun an der Zeit ist, die relevanten Gene auch in höheren Organismen – mindestens in Säugern wie Mäusen – zu überprüfen. Einige akademische Forschungsgruppen und Firmen versuchen auch, teilweise Hand in Hand, die gewonnenen Erkenntnisse in „Therapien“ gegen das Altern umzumünzen. Eine zeitliche Prognose abzugeben, wann es die Pille gegen das Altern tatsächlich geben könnte, ist schwer. Zumal die dazugehörigen klinischen Studien wohl auch langfristig angesetzt werden müssten – schließlich gilt es, den Alterungsprozess des Menschen zu beobachten. So viel kann Hildegard Mack aber verraten: „Es gibt Leute, die bereits daran arbeiten – und für Labormäuse funktioniert einiges davon schon ganz gut.“


MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

Kleine Magneten, große Hoffnung Winzige Nanopartikel mit magnetischen Eigenschaften können für die Medizin sehr nützlich sein. Um die Forschung in die Praxis zu bringen, beschäftigt man sich an der UMIT intensiv mit diesem Thema. Von Kathrin Fenkiw

N

anotechnologie spielt sich in einer so kleinen Skala ab, dass sie kaum vorstellbar ist. „Nano“ steht für ein Milliardstel, die Technologie arbeitet also mit Teilchen in einer Größe von Milliardstel Metern. Da diese winzigen Partikel eine Reihe nützlicher Eigenschaften aufweisen, werden sie bereits in vielen Bereichen unseres Lebens eingesetzt. Zum Beispiel sorgen sie in Autolacken dafür, dass Wasser einfach abperlt, in Tütensuppen verhindern sie die Bildung von Klümpchen und in Sonnencreme schützen sie die Haut vor Verbrennungen.

Informatik und Technik). Zurzeit befinden sich solche Verfahren noch in der vorklinischen Phase, da sie technisch noch nicht ausgereift sind. Die Forschung läuft allerdings auf Hochtouren. Neue Möglichkeiten Behandlungen wie die Chemo- oder Strahlentherapie wirken am ganzen Körper und verursachen dadurch negative Begleiterscheinungen wie Erschöpfung und Haarausfall. Abhilfe soll der sogenannte Wirkstofftransport schaffen. Dabei werden magnetische Nanoteilchen mit Wirkstoffen verbunden und in den Blutkreislauf des Patienten injiziert. Wird ein Magnet außerhalb des Körpers angelegt, zieht er die Nanopartikel im Blut gemeinsam mit dem Wirkstoff an. Die Wirkung ist dadurch effektiver und es treten weniger Nebenerscheinungen auf, da das Medikament sehr punktuell wirkt. Ebenso hilfreich kann Bionanomagnetismus in der regenerativen Medizin sein. Hierbei werden im Labor gezüchtete Zellen eingesetzt, um geschädigtes Gewebe wie zum Beispiel Gefäße im Körper zu ersetzen. Dazu müssen sie aber in einer bestimmten Form zusammenwachsen. Werden magnetische Partikel in die Zellen eingebracht, genügt es, sie an einem entsprechend geformten Magneten anzusetzen. Durch die An-

Magnetismus für die Gesundheit Besonders relevant für die Medizin ist ein Teilbereich der Nanotechnologie: der Bionanomagnetismus. Auch hier handelt es sich um Partikel im Bereich von nur 10 bis 15 Nanometer – ca. 500 Mal kleiner als rote Blutkörperchen. „Die Besonderheit dieser Teilchen liegt darin, dass sie aus Eisenoxid bestehen und deshalb magnetisch sind. Das kann vor allem bei der Behandlung von Tumoren in der Krebstherapie nützlich sein“, erklärt Daniel Baumgarten, Leiter des Instituts für Elektrotechnik und Biomedizinische Technik an der UMIT (Private Universität für Gesundheitswissenschaften, Medizinische

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MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

Daniel Baumgarten

„Klinische Studien haben gezeigt, dass Bionanomagnetismus-Therapien tatsächlich effektiver sind als aktuelle. Deshalb halte ich sie für sehr vielversprechend.“

Auf dem richtigen Weg Eine solche konstante Wärme ist nur möglich, wenn auch die Partikel ausgewogen verteilt sind. Und genau hier liegt die große Schwierigkeit, mit der sich die Forschung an der UMIT beschäftigt. Ob und wo sich Partikel im Körper befinden, kann man zwar mithilfe der Magnetresonanztomographie erkennen, allerdings lässt sich weder ihre Anzahl, noch ihre genaue Verteilung feststellen. „Es gibt noch keine diagnostischen Verfahren zur Überwachung der Therapie. Deshalb sind wir an der UMIT gemeinsam mit vielen Kooperationspartnern dabei, eine Technologie zu entwickeln, mit der wir die Partikel im Körper genau und zahlenmäßig erkennen können“, erklärt Baumgarten. Bei dieser sogenannten Magnetorelaxometrie werden Spulen am Körper angebracht, die Magnetfelder erzeugen. Die Partikel richten sich nach dem Feld aus und verteilen sich nach Abschalten der Spulen wieder zufällig. Diese Verteilung, also der Zerfall der Magnetisierung, wird Relaxion genannt und lässt sich mithilfe von Sensoren messen. Werden dafür mehrere Sensoren verwendet, kann das Signal der Relaxion in eine dreidimensionale Verteilung der Partikel zurückgerechnet werden. Es lässt sich daraus also die Konzentration der Partikel in einem bestimmten Bereich ableiten. Ein weiteres Ziel der Forschung ist es, mathematische Modelle aufzustellen, die es möglich machen, die Verteilung der Partikel vorauszusagen. Solche Modelle und eine Technologie zur Überprüfung würden sich optimal ergänzen und Bionanomagnetismus einen Schritt weiter in Richtung klinische Anwendung bringen. Sind die Verfahren erst einmal technisch ausgereift, könnten sie die Chancen im Kampf gegen Krebs definitiv verbessern. Insbesondere, weil sie sich gut mit anderen Behandlungsformen kombinieren lassen. Auch Daniel Baumgarten ist großer Hoffnung: „Klinische Studien haben gezeigt, dass diese Therapien tatsächlich effektiver sind als aktuelle. Deshalb halte ich sie für sehr vielversprechend.“

Daniel Baumgarten stammt aus Erfurt. Er absolvierte sein Studium an der TU Ilmenau und wurde 2011 zum Doktor promoviert. Nach seiner Lehr- und Forschungstätigkeit an der Universiti Teknologi Malaysia und der TU Ilmenau ist er seit 2016 Leiter des Instituts für Elektrotechnik und Biomedizinische Technik an der UMIT in Hall.

ziehung verteilen sie sich an dessen Oberfläche und wachsen in seiner Form zusammen. Eine weitere Eigenschaft magnetischer Nanopartikel nutzt die sogenannte Hyperthermie. Dabei werden die Teilchen direkt in Tumorgewebe eingespritzt. Wird der Körper nun in ein magnetisches Wechselfeld gebracht, versuchen die Nanopartikel, dem äußeren Feld zu folgen. Ändert sich die Polung des Magnetfeldes, ändern die Partikel entsprechend ihre Ausrichtung – sie drehen sich also. Wechselt das Magnetfeld allerdings sehr schnell, können sie nicht mithalten und schwingen nur mehr hin und her. Dadurch entsteht Wärme, die Tumorzellen schädigt. Für diesen Effekt muss eine Temperatur von mindestens 42 Grad erreicht werden. Steigt sie aber zu hoch (ca. 49,5 Grad), sterben viele Zellen gleichzeitig und es kann zu gefährlichen Vergiftungserscheinungen kommen. Deshalb ist es entscheidend, dass dieser bestimmte Tempe-

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raturbereich möglichst gleichmäßig im Tumor verteilt erreicht wird.


MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

Das Flüstern zwischen den Neuronen Schizophrenie lässt nicht nur den Bezug zur Realität, sondern auch zu seinen Mitmenschen verlieren. Wie ein neuer Wirkstoff Linderung schaffen kann, erklärt Wolfgang Fleischhacker, Direktor der Abteilung für Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik an der Medizinischen Universität Innsbruck. Von Manuel Matt

I

n Schüben, aber meist schleichend beeinträchtigt Schizophrenie das Denken und Fühlen, das Handeln und die Wahrnehmung. „Die Menschen fühlen sich bedroht“, beschreibt Psychiater und Psychotherapeut Wolfgang Fleischhacker: „Sie haben das Gefühl, verfolgt und beeinflusst zu werden.“ Zusammen mit dem berüchtigten Hören von Stimmen bilden diese Wahnideen das, was die Psychologie als Realitätsverkennung bezeichnet. Die Krankheit aber allein auf diese bekanntesten Symp­tome zu reduzieren, wäre ein fataler Irrtum – denn neben Konzentration und Gedächtnis ist nicht zuletzt die Gefühlswelt betroffen: „Schizophreniekranke haben Schwierigkeiten, Gefühle richtig zu deuten“, erklärt Fleischhacker, „oft leben sie sozial zurückgezogen, weil sie keinen Kontakt zu anderen

„Die Leute werden aktiver, zugänglicher, fühlen sich in ihrer Gefühlswelt sicherer und können sich besser organisieren.“ Menschen finden.“ Beim Ausbruch aus dieser mentalen Einzelhaft könnte ein neuer Wirkstoff helfen, der dort ansetzt, wo auch unsere Gedanken geboren werden – nämlich zwischen Neuronen wie unseren Gehirnzellen. Nicht nur der Rezeptor macht den Unterschied Verbunden sind die grauen Zellen durch Nervenbahnen, auf denen reger Verkehr und Austausch herrschen. Für 10

reibungslose Kommunikation sorgen sogenannte Neurotransmitter. „Von einem dieser Botenstoffe, dem Dopamin, ist bekannt, dass Schizophreniekranke bei bestimmten Reizen mehr davon ausschütten als andere Menschen“, sagt Fleischhacker. Dadurch werde das Gehirn „fehlverschaltet“, fährt er fort, „das führt vermutlich zu den Wahnideen und Halluzina­tionen“. Seit den 1950ern werden Antipsychotika verschrieben. Diese Medikamente, die früher als Neuroleptika bezeichnet wurden, wirken effektiv gegen die Symptome der Realitätsverkennung. Weitgehend zahnlos bleiben sie aber „gegen die Einschränkungen der Hirnleistung, des Antriebs und Interessensverlust – die sogenannten Negativsymptome“, weiß Fleischhacker. Das neueste Ass im psychiatrischen Ärmel

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Wolfgang Fleischhacker


MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

ist dabei das vollsynthetische Cariprazin. „Die Wirkung von Antipsychotika bestand bisher darin, dass sie Rezeptoren blockieren, an die Dopamin andocken würde. Allerdings geschieht das nur bei einem bestimmten Subtyp, dem D2-Rezeptor“, sagt Fleischhacker. Cariprazin unterscheidet sich in zweierlei Hinsicht. Zum einen wirkt es zusätzlich auch über den D3-Rezeptor, zum anderen hemmt es lediglich die Wirkung des vermehrt ausgeschütteten Dopamins, anstatt es völlig zu blockieren. Zusammen mit anderen Forschern verglich Fleischhacker den Wirkstoff in einer Studie mit dem seit 20 Jahren verwendeten Risperidon. Die Effekte sind vielversprechend, freut sich der Psychiater: „Die Leute werden aktiver, zugänglicher, fühlen sich in ihrer Gefühlswelt sicherer und können sich besser organisieren.“ In den USA ist das Medikament bereits für die Behandlung von Schizophrenie zugelassen, Europa könnte noch dieses oder nächstes Jahr folgen, hofft Fleischhacker. Die Wurzeln des Wahnsinns Der Ursprung der Schizophrenie lässt sich bisher nicht zweifelsfrei ausmachen – doch gibt es Theorien. „Das wohl

Wolfgang Fleischhacker hat an der Universität Innsbruck Medizin studiert. Nach der Ausbildung zum Facharzt der Psychiatrie arbeitete er u. a. als Research Fellow am Long Island Jewish Medical Center in New York und hat bisher über 300 Artikel in internationalen Fachmagazinen veröffentlicht. Seit 2008 ist er der Direktor der Abteilung für Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik an der Medizinischen Universität Innsbruck.

Wahrscheinlichkeit, während seines Lebens zu erkranken, im Durchschnitt bei etwa einem Prozent, steigt sie bei Kindern von Betroffenen um das Zehnfache. „Das klingt bedrohlich, aber dazu muss man auch sagen, dass 90 Prozent von ihnen keine Schizophrenie entwickeln“, relativiert der Psychiater. Das Vererbungspotenzial legen auch Studien mit eineiigen Zwillingen nahe. Dort liegt die Wahrscheinlichkeit bei 50 Prozent, wenn ein Zwilling erkrankt. „Das zeigt aber auch, dass noch etwas neben der Genetik für die Schizophrenie verantwortlich sein muss“, vermutet Fleischhacker,

Wolfgang Fleischhacker

„Wenn man Betroffene frühzeitig therapiert, liegt die Chance, dass Symptome und Beschwerden völlig oder fast völlig verschwinden, bei etwa 70 Prozent.“ beste Modell ist, dass es Menschen gibt, die genetisch ein gewisses Risiko in sich tragen“, erklärt Fleischhacker. Hinweise darauf geben Untersuchungen unter schizophreniekranken Eltern. Liegt die

„sonst wären es ja 100 Prozent bei Zwillingen, die dieselben Gene haben.“ So dürften Belastungsfaktoren existieren, welche die Krankheit ausbrechen lassen. „Ein Belastungsfaktor, der in den 11

letzten 15 Jahren am meisten erforscht wurde, ist der Konsum von psychoaktiven Substanzen – etwa Cannabis“, sagt Fleischhacker. Rauchen Jugendliche zwischen zwölf und 18 Jahren regelmäßig Marihuana, steige das Schizophrenie-Risiko laut einer Studie um das Vierfache. Diese erhöhte Gefahr bestehe auch nach dem Aufhören, doch müsse der Konsum regelmäßig erfolgen, so Fleischhacker: „Einmaliges Rauchen ist höchstwahrscheinlich irrelevant.“ Unheilbar, aber nicht unbezwingbar Trotz aller Fortschritte besteht derzeit keine Hoffnung auf Heilung – sehr wohl aber auf eine erfolgreiche Behandlung für eine lebenswerte Zukunft. „Ich habe überhaupt ein Problem mit dem Wort ,Heilung‘“, meint Fleischhacker, „was ist schon heilbar in der Medizin?“ Meist gehe es vielmehr darum, Symptome und Beschwerden zu beseitigen. „Deswegen spreche ich lieber von Behandlung“, betont er: „Wenn man Betroffene frühzeitig therapiert, liegt die Chance, dass Symptome und Beschwerden völlig oder fast völlig verschwinden, bei etwa 70 Prozent“. Ein Problem bleibt aber, Erkrankte in Behandlung zu bringen und zu halten. Das liegt einerseits daran, dass viele Betroffene keine Krankheitseinsicht zeigen, sich also nicht als krank empfinden. Andererseits hat die Öffentlichkeit von Schizophrenie meist ein verzerrtes Bild. „Es gibt viele psychische Erkrankungen, in die sich Gesunde einfühlen können“, sagt Fleischhacker, „beispielsweise eine Depression – jeder war schon einmal traurig“. Schizophreniekranke würden aber in einer „bizarren und eigenartigen Welt leben, die wir uns nicht vorstellen können – das erzeugt Angst“, meint der Psychiater, „das hilft natürlich nicht dabei, eine Krankheit rational zu betrachten, sie überhaupt als Krankheit zu begreifen“.


MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

C OV E R S T O RY

01 Rund, dreidimensional und mit demselben Erbmaterial, wie der Patient: Organoide erlauben es, im Labor individuelle Erbkrankheiten nicht nur zu untersuchen, sondern auch Therapien zu testen.

Der Patient im Reagenzglas Um Neugeborenen mit genetisch bedingten Durchfallerkrankungen der optimalen Behandlung zu unterziehen, wurde in Innsbruck eine Methode entwickelt, die auch weitreichende Auswirkung auf andere Therapien haben könnte.

© MED UNI INNSBRUCK

Von Daniel Feichtner

01

Thomas Müller

D

ie sogenannte Microvillus Einschlusserkrankung wurde 1978 zum ersten Mal beschrieben. Dieser genetisch bedingte Darmdefekt tritt bereits im Körper von ungeborenen Kindern auf. Ein Fehler im Erbgut sorgt dafür, dass die Darmzotten, die Nährstoffe und Flüssigkeit aus dem Verdauungstrakt filtern sollten, nicht korrekt ausgebildet werden. Als Folge leiden die Kinder nach der Geburt an schweren Durchfällen, laufen permanent Gefahr zu dehydrieren und

„Das Krankheitsbild richtig zu erkennen, war nur Experten möglich. Und für die nächsten drei Jahrzehnte ist es dabei auch geblieben.“ ihr Körper erhält zu wenige Nährstoffe. „Gerade im frühen Kindesalter ist das lebensbedrohlich“, erklärt Thomas Müller, der Direktor der Innsbrucker Kinderkli12

nik. „Betroffene müssen teilweise lebenslang täglich mit Infusionen behandelt werden.“ Stillstand Mit der Entdeckung der physiologischen Ursache der Krankheit konnte sie erstmals eindeutig diagnostiziert werden – allerdings nur anhand von Gewebeproben und unter dem Lichtmikroskop. „Das Krankheitsbild richtig zu erkennen, war nur Experten möglich. Und für die nächsten drei Jahrzehnte ist es dabei


MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

auch geblieben“, meint Müller. Deswegen wandte sich der Mediziner 2008 an seinen Kollegen Lukas Huber, um der Krankheit gemeinsam auf die Spur zu kommen. Der Zellbiologe erwies sich dabei als perfekter Mitstreiter für das Unterfangen. Er war nicht nur ein Experte in unmittelbarer Nähe – „sozusagen ein Haus weiter“, meint Müller. Als sie die genetische Ursache der Erkrankung lokalisierten, zeigte sich auch, dass sich dahinter die Transportstörung eines Proteins verbarg, das Huber einige Jahre vorher bereits erforscht hatte. Internationale Anstrengung Sobald die Wissenschaftler den eigentlichen Auslöser der Krankheit aufgespürt hatten, begannen sie, einen Gentest zu entwickeln, der eine objektive, interpretationsfreie Diagnose ermöglichte. Zugleich machten sie sich aber auch daran, den Mechanismus, der zwischen Ursache und Wirkung liegt, näher zu erforschen. „Dazu haben wir ein weltweites Kooperationsnetzwerk aufgebaut, über das wir Proben aus aller Welt erhalten“, erzählt Müller. Dank dieser Zusammenarbeit hat sich Innsbruck mittlerweile als klinisches Zentrum für die Thematik etabliert. „Und die vielen Proben haben es uns ermöglicht, unterschiedliche Ausprägungen der Erkrankung zu definieren und zu erklären, warum sie in manchen Patienten schwerer ausfällt, als in anderen.“ Hauptaufgabe Doch damit war für Müller und Huber nur der erste Schritt getan. Angesichts der Erkenntnisse, die sie zusammengetragen hatten, standen die Mediziner noch immer vor der eigentlichen Aufgabe, die sie sich gestellt hatten: „Die Antwort auf die Frage ‚Wie können wir mit diesem Wissen Patienten aktiv helfen?‘“, erzählt Lukas Huber. Den richtigen Ansatz dafür fanden die Forscher im niederländischen Utrecht. Dort hatte der Molekulargenetiker Hans Clevers, der bereits mit Huber und Müller zusammengearbeitet hatte, eine

Thomas Müller hat Medizin in Innsbruck studiert und seine Dissertation über eine erbliche Kupferspeichererkrankung in Tirol verfasst. Nach seiner Ausbildung an der Innsbrucker Kinderklinik war er in Utrecht und in Birmingham tätig und leitet seit diesem Jahr als Direktor die Innsbrucker Kinderklinik (Pädiatrie I).

Methode entwickelt, um sogenannte Organoide – Zellklumpen, die wie eine Miniaturversion von Organen funktionieren – zu züchten. Universale Zellen „Diese Technologie war für unsere Zwecke sehr vielversprechend“, meint Huber. „Deswegen haben wir Mitarbeiter nach Utrecht geschickt, um die Methode zu lernen.“ Ziel war es, die optimale und vor allem maßgeschneiderte Behandlung zu finden, ohne Zeit zu verlieren und die ohnehin geschwächten Neugeborenen verschiedenen Therapieversu-

le weiterentwickeln.“ Im menschlichen Darm dienen sie als Nachschub für die Epithelien, den Zellen an der Oberfläche der Darmzotten. Diese tun nur rund fünf bis sechs Tage ihren Dienst, bevor sie abgestoßen und durch frisch entstandene Epithelzellen ersetzt werden, die von unten nachrücken. Und im Labor können die Wissenschaftler mit solchen „Universalzellen“ als Grundstock eine verkleinerte Kopie des Darms des Patienten züchten. Wandelbar Dazu genügt theoretisch schon eine einzige Stammzelle. Sie wird erst dazu gebracht, sich zu vermehren. „Darin liegt die eigentliche Kunst“, erzählt Lukas Huber. „Wir müssen dafür sorgen, dass wir ausreichend Stammzellenmaterial zur Verfügung haben, das sich noch nicht in andere Zelltypen differenziert hat.“ Um die Stammzellen zur Teilung anzuregen, nutzen die Forscher Botenstoffe, die diesen Vorgang auch im Körper steuern. So können sie theoretisch einen endlosen Vorrat aus Zellen erzeugen, die genau das individuelle Erbgut – und damit auch alle darin enthaltenen Defekte – besitzen, wie die Patienten. Mithilfe anderer Botenstoffe werden sie dann dazu gebracht, sich zu differenzieren und in

Thomas Müller

„In den Krypten, den ‚Tälern‘ zwischen den Darmzotten, finden wir auch Stammzellen. Diese ‚Ur-Zellen‘ haben noch keine eigene Funktion.“ chen auszusetzen. Alles, was dazu nötig ist, ist eine kleine Gewebeprobe, die den Patienten bei einer Darmspiegelung entnommen wird. Darin verbergen sich nämlich nicht nur fertige Darmzellen, erklärt Müller: „In den Krypten, den ‚Tälern‘ zwischen den Darmzotten, finden wir auch Stammzellen. Diese ‚Ur-Zellen‘ haben noch keine eigene Funktion. Sie können sich aber in jede beliebige Zel13

die Zelltypen umzuwandeln, die auch im zu behandelnden Darm vorkommen. So entstehen innerhalb weniger Wochen beliebig viele, genetisch idente, runde Zellklumpen, die gleich funktionieren – oder eben nicht – wie der Darm des Patienten. Behandlung im Labor Diese Organoide können nicht nur auf ihre Funktion untersucht, sondern auch


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© MED UNI INNSBRUCK

02 Bei der Differenzierung beginnen die großen, durchsichtigen Stammzellstrukturen, sich in funktionale Darmzellen umzuwandeln und falten sich in die kleineren, dunklen Organoide.

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behandelt werden. „Das erlaubt es uns, parallel mehrere Therapien genau unter den Voraussetzungen auszuprobieren, unter denen sie auch am Patienten eingesetzt werden sollen“, erklärt Lukas Huber. Außerdem sind die Mediziner in der Lage, neue Wirkstoffkombinationen zu testen, ohne Tiermodelle verwenden zu müssen. Das ist nicht nur moralisch unbedenklich, sondern auch deutlich präziser als an Versuchstieren zu for-

troffenen zu tun“, sagt Thomas Müller. Sie sind allerdings bei Weitem nicht die Einzigen, die von der interdisziplinären Zusammenarbeit in Innsbruck profitieren. Zum einen haben die Mediziner bei der Erforschung der Krankheit sehr viel dazugelernt. Das erweitert auch ihr Verständnis anderer Durchfallerkrankungen wie Morbus Crohn deutlich. Zum anderen lassen sich aus Stammzellen nicht nur Darmzellen züchten. Mittlerweile entstehen am ADSI auch Organoide, die

Lukas Huber

„Der Prozess ist zwar relativ kostengünstig, aber der Zeitaufwand ist groß und es benötigt echte Medizin- und Zellbiologie-Experten.“ schen. Für das eigentliche Züchten der Organoide ist das Austrian Drug Screening Institute (ADSI) zuständig, das von Lukas Huber und Günther Bonn geleitet wird. Dort steht nicht nur die nötige Infrastruktur zur Verfügung, die für den komplexen Prozess benötigt wird. „Der Prozess ist zwar relativ kostengünstig“, meint Huber „aber der Zeitaufwand ist groß und es benötigt echte Medizin- und Zellbiologie-Experten, die uns in Innsbruck glücklicherweise zur Verfügung stehen.“ Erweiterbar Die Microvillus Einschlusserkrankung ist relativ selten. „Weltweit haben wir es mit vielleicht ein paar Tausend Be-

der Leber oder dem Magen von Patienten mit Gendefekten entsprechen. Auch hier helfen sie, die Krankheiten besser zu erforschen. Individualisiert Gerade wenn es um die Behandlung geht, bieten sie aber noch einen weiteren Vorteil. „Viele Therapien sind teuer“, erzählt Müller. „Es gibt zum Beispiel ein Mukoviszidose-Medikament, dessen Kosten sich auf rund 240.000 Euro belaufen und das nur für einige wenige Ausprägungen der Erbkrankheit offiziell zugelassen ist.“ Das bedeutet allerdings nicht, dass es automatisch bei allen anderen nicht wirkt. „Nur lassen sich Krankenversicherungen ungern auf so teure Experimente ein. 14

Lukas Huber ist Mediziner und Zellbiologe, der in Innsbruck in Immunologie promoviert hat. Bevor er das Biozentrum in Innsbruck mitaufgebaut hat, war er an Forschungsinstituten in Heidelberg, Genf und Wien beteiligt. Außerdem leitet er das Austria Drug Screening Institute ADSI und das Zentrum für personalisierte Krebsforschung Oncotyrol.

Wenn wir aber im Vorfeld anhand eines Darm-Organoids zeigen können, dass die Therapie bei diesem speziellen Patienten Erfolg hat, sieht das ganz anders aus.“ Den entsprechenden Test möchte das ADSI zum Selbstkostenpreis für die jeweiligen Krankenkassen anbieten, sobald er etabliert ist. Eine solche Abklärung der Effekte im kleinen Maßstab könnte sowohl für diese, als auch für andere Medikamente zukünftig bedeuten, dass sie häufiger so individuell zum Einsatz kommen könnten. Heilungschancen? „Damit ist es uns gelungen, eine Methode zu etablieren, die ultimativ personalisierte Medizin möglich macht“, meint Lukas Huber nicht ohne Stolz. Und die Möglichkeiten sind bei Weitem noch nicht ausgeschöpft. Während Organoide vorerst ‚nur‘ zur Diagnose und Behandlung Einsatz finden, könnten sie eventuell auch Teil der Therapie werden. „Denkbar wäre zum Beispiel, in aus Stammzellen des Patienten gezüchteten Organoiden den entsprechenden Gendefekt zu beseitigen“, vermutet er. „Diese reparierten Zellen hätten das Erbgut des Patienten und würden deshalb nicht abgestoßen werden. Würde man sie wieder einpflanzen, könnte man eventuell bislang unheilbare Erbkrankheiten beseitigen.“


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Einzeller mit verstecktem Potenzial Mikroalgen sind ein evolutionäres Erfolgsprodukt: Die Organismen sind auf dem gesamten Globus vertreten – in nahezu allen natürlichen Gewässern, aber auch in Böden, auf den Oberflächen von Baumstämmen oder Felsen und sogar im ewigen Eis der Arktis und Antarktis. Trotz ihrer Verbreitung gibt es über die unscheinbaren Organismen noch viel zu lernen. Deswegen arbeiten Wissenschaftler am MCI in gleich zwei Projekten daran, ihr Potenzial zu erforschen.

© FRANZ OSS

Von Daniel Feichtner

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Alpine Überlebenskünstler Beinahe in Vergessenheit geraten finden sich in der Algen-Sammlung des Botanischen Instituts der Universität Innsbruck zahlreiche Schätze. Wissenschaftler am MCI arbeiten daran, herauszufinden, was die Organismen alles können.

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n den Laboren des MCI-Departments für Bio- und Lebensmitteltechnologie wuchert es. Statt in Vasen oder Blumentöpfen sprießt hier die Pflanzenpracht in Petrischalen, Erlenmeyerkolben und Glasröhren, durch die stetig Blasen blubbern. Anstelle von Zimmerpflanzen lassen die Wissenschaftler darin terrestrische – also im Erdreich vorkommende – Mikroalgen aus der Sammlung des Botanischen Instituts der Universität Innsbruck gedeihen. Der Forscher mit dem Grünen Daumen, der dafür verantwortlich ist, ist Sebastian Perkams. Als Wissenschaftlicher Mitarbeiter leitet er ein Projekt, in dem bisher kaum untersuchte Spezies unter die Lupe genommen werden. „Die Sammlung des Botanischen Instituts wird seit den 1950ern geführt“, erzählt er. „Ursprünglich hat sie rund 1.500 Arten aus dem alpinen Raum Mitteleuropas umfasst.“ Viele dieser Proben haben die jahrzehntelange Lagerung allerdings nicht überstanden. Inzwischen sind noch geschätzte 500 Spezies erhalten, die die Forscher am MCI schrittweise untersuchen. Anwendungsorientiert Dabei geht es nicht um eine botanische Erfassung. Vielmehr haben sie es auf Substanzen abgesehen, die von den Algen produziert werden. Denn gerade Organismen, die unter extremen Bedingungen wie im hochalpinen Raum vorkommen, entwickeln oft hervorragend angepasste Überlebensmechanismen. Aktuell züchten sie rund 50 verschiedene Algenarten. Damit mit den Proben überhaupt erst gearbeitet werden kann, sorgt Perkams dafür, dass sich die darin enthaltenen Algen fleißig multiplizieren, um so genügend

Sebastian Perkams ist seit 2013 als Wissenschaftlicher Mitarbeiter und Projektleiter am MCI im Department Bio- und Lebensmitteltechnologie tätig. Zuvor hat er den MCI-Masterstudiengang Biotechnologie abgeschlossen.

Versuchsobjekte zur Verfügung zu haben. Dazu werden sie erst auf einem Nährboden aufgepäppelt, bis sie zahlreich genug sind, um in eine flüssige Nährlösung „umgepflanzt“ zu werden.

welche Alge was produziert“, erklärt Perkams. Dafür werden die Mikroorganismen filtriert, zentrifugiert und teilweise sogar von Hand aussortiert. „Es hat sich aber gezeigt, dass manche Algen Symbiosen mit anderen Organismen eingehen und nur gemeinsam wachsen.“ Ob eine solche gegenseitige Abhängigkeit besteht, muss aber bei jeder Art erst nach dem Versuch-und-Irrtum-Prinzip herausgefunden werden. Stresstest Ist es einmal gelungen, eine möglichst reine Kultur zu züchten, können die Mikroorganismen zeigen, was sie können. „Dabei forschen wir ein wenig ins Blaue“, sagt Bettina Rainer. Ganz ohne Plan gehen die Biotechnologin und ihre Kollegen dabei allerdings nicht vor, auch wenn sie im Vorfeld nie wissen, worauf genau sie stoßen werden. Denn der Ort, an dem die Probe entnommen wurde, lässt Rückschlüsse darauf zu, welche Fähigkeiten

Sebastian Perkams

„Die Sammlung des Botanischen Instituts wird seit den 1950ern geführt. Ursprünglich hat sie rund 1.500 Arten aus dem alpinen Raum Mitteleuropas umfasst.“ Aussortiert Damit ist es allerdings noch nicht getan. Denn die Proben sind nie „axenisch“: Statt nur einer Algenart finden sich in ihnen meist mehrere Spezies, ebenso wie verschiedene Bakterien und Pilze. „Eigentlich wollen wir eine möglichst reine Probe, damit wir klar sagen können, 17

die Algen haben könnten. „Die Frage ist, welcher Form von Stress sie am wahrscheinlichsten ausgesetzt sind“, erklärt Rainer. „Wissen wir das, können wir versuchen, den jeweiligen biochemischen Überlebensmechanismus auszulösen, indem wir den richtigen Stressfaktor im richtigen Maß simulieren.“


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© FRANZ OSS (₂)

₀₁/₀₂: Chemie kommt nur bei der Trennung der gewünschten Substanz von den Resten der Algen – wie zum Beispiel vom grünen Chlorophyll – zum Einsatz. Die dabei verwendeten Lösungsmittel werden im Anschluss zurückgewonnen.

Bettina Rainer hat am MCI das Bachelorstudium UmweltVerfahrens- und Biotechnologie absolviert und 2013 mit dem Master in Biotechnologie abgeschlossen. Seit 2015 arbeitet sie als Wissenschaftliche Mitarbeiterin an dem Projekt, zu dem sie auch in Kooperation mit dem Pharmazie-Institut für Pharmakognosie an der Universität Innsbruck ihre Dissertation verfasst.

Vorzeigbar Einer der Stoffe, den Bettina Rainer so kürzlich entdeckt hat, dient einer Algenart als Sonnenschutz – und hat durchaus das Potenzial auch für Menschen Anwendung zu finden. „Die Spezies findet man auf über 3.000 Metern Seehöhe“, erzählt sie. „Dort ist sie besonders starker UV-Strahlung ausgesetzt. Also haben wir genau das im Labor nachgeahmt und beobachtet, wie sie damit umgeht.“ Wie sich zeigt, beginnen die Organismen eine Substanz zu produzieren, die vor der schädlichen Strahlung schützt. Wie sich in Versuchen anderer Forschungsgruppen gezeigt hat, funktioniert das sowohl

in fertige Produkte finden, legt Heidrun Füssl-Le. Die Verfahrenstechnikerin entwickelt Methoden, um die neu entdeckten Stoffe effizient und in größeren Mengen herzustellen. Dazu kann sie auf am MCI entwickelte Membrantechnik zurückgreifen, mit der die Algen aus der Nährlösung gefiltert und so geerntet werden. Für viele Anwendungen müssen ihre Zellwände zerstört werden, um an die in den Zellen entstandenen Substanzen zu gelangen. „Dazu nutzen wir vor allem Ultraschall“, meint Füssl-Le. „Das ist eine sehr effiziente Methode, die ohne Chemikalien auskommt und ein reines Naturprodukt liefert.“ Die einzige Chemie, die eingesetzt wird, sind Lösungsmittel, welche im Anschluss zurückgewonnen werden. Mit ihnen werden die gewünschten Substanzen von anderen Stoffen, die in den Algen enthalten sind, getrennt. „Wenn wir einen Zusatz für Kosmetik

Heidrun Füssl-Le

„Wenn wir einen Zusatz für Kosmetik entwickeln, müssen wir ihn zum Beispiel vom Chlorophyll trennen. Denn selbst den besten Sonnenschutz würde niemand verwenden, wenn er die Haut grün färbt“ in den Einzellern, als auch aufgetragen auf menschliche Haut. Zukünftig könnte damit als Ergänzung zu herkömmlichen Sonnenschutzmitteln der Sonnenschutzfaktor merklich erhöht werden.

entwickeln, müssen wir ihn zum Beispiel vom Chlorophyll trennen“, erklärt FüsslLe. „Denn selbst den besten Sonnenschutz würde niemand verwenden, wenn er die Haut grün färbt.“

Natur pur Den Grundstein dafür, dass diese und andere Entdeckungen ihren Weg vom Labor

Viel Potenzial Abgesehen von Kosmetik gibt es noch viele andere Bereiche, in denen die For18

Heidrun Füssl-Le ist Absolventin des Master-Studiengangs Umwelt-, Verfahrens- und Energietechnik. Als Wissenschaftliche Mitarbeiterin arbeitet sie vor allem an der Entwicklung von Verfahren zur kommerziellen Nutzung an dem Projekt.

schungsergebnisse des MCI-Projekts zum Einsatz kommen könnten. „Leben Algen in einer Symbiose mit einem Pilz oder Bakterium haben sie zum Beispiel oft antibakterielle oder antifungale Eigenschaften. Diese dienen ihnen dann nicht nur zur Schädlingsabwehr, sondern erlauben es ihnen auch, ihre Symbionten zu kontrollieren“, erzählt Füssl-Le. „Das ist im medizinischen Bereich sehr interessant. Ebenso haben wir in gleich mehreren Algenstämmen eine Substanz entdeckt, die die Produktion von Melanin – dem Stoff, der unsere Haut braun werden lässt – hemmt.“ Daraus ließen sich eventuell Therapien für Menschen mit Pigmentstörungen entwickeln. Andere Spezies produzieren Carotinoide, die als Farbstoff dient. „Und da viele Algen essbar sind, eignen sie sich auch als Lebensmittelfarbe“, meint sie. „Aber was für Entdeckungen uns schlussendlich noch erwarten, muss die Zeit erst zeigen.“


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Mikro-Proteinfabriken Christoph Griesbeck kennt Algen. Der Biochemiker forscht seit ₂₀₀₂ an und mit den Organismen. Seit vier Jahren leitet er am MCI in Kooperation mit der Universität Salzburg ein Projekt, das ein neues Einsatzgebiet einzelliger Mikroalgen erschließen soll.

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© MARC LECHNER, MCI

₀₁ Die Algen der Gattung Chlamydomonas reinhardtii werden als „allgemein sicher“ eingestuft – auch zum Einsatz in Lebensmitteln. Das macht sie besonders geeignet für Christoph Griesbecks Projekt.

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emeinsam mit seinen Kolleginnen Sonja Hirschl und Claudia Ralser befasst sich Christoph Griesbeck mit der Herstellung von Proteinen. Sie erfüllen eine Vielzahl von Funktionen im menschlichen Körper – und nicht zuletzt gehören auch viele Wirkstoffe von Medikamenten zu ihrer Gruppe. Vor dem Anbruch des Zeitalters der Gentechnologie mussten solche Proteine dort extrahiert werden, wo sie entstehen: In pflanzlichen oder auch tierischen Zellen – wie zum Beispiel Insulin, das aus den Bauchspeicheldrüsen von Rindern und Schweinen gewonnen wurde. Gekapert Die Gentechnik hat mittlerweile eine zweite Möglichkeit zur Herstellung von Proteinen eröffnet: Indem Gensequenzen, die gewissermaßen eine Protein-

Bauanleitung enthalten, in lebende Zellen eingeschleust werden, können diese „gekapert“ werden. Mit den fremden Genen in ihre eigene DNA eingebaut, beginnen sie, die entsprechenden Proteine zu produzieren. Dieses Prinzip wird bereits in vielen Bereichen angewandt. Allerdings arbeiten Griesbeck und seine Kolleginnen als eine der ersten Arbeitsgruppen daran, Mikroalgen auf diese Weise zu Biofabriken umzuprogrammieren. Essbar Als Versuchsobjekt haben sie dazu die Spezies Chlamydomonas reinhardtii, eine im Wasser lebende Grünalgenart, auserkoren. Sie ist – nicht zuletzt von Christoph Griesbeck – bereits gut erforscht. Außerdem wird sie von der USamerikanischen Lebensmittelbehörde als GRAS – „Generally Recognised As Safe“, also „allgemein als sicher aner19

Christoph Griesbeck hat an der Universität Regensburg Biochemie studiert. Von 2002 bis 2006 war er dort am Kompetenzzentrum für Fluoreszente Bioanalytik als Projekt- und Laborleiter tätig, bevor er am MCI in Innsbruck den Aufbau des Bereichs Biotechnologie und die Leitung des Departments für Lebensmittel- und Biotechnologie übernommen hat.

kannt“ – eingestuft und ist damit als Lebensmittelzusatz zugelassen. Mit ihrer Hilfe produzieren die Wissenschaftler das Protein Bet v 1, ein Stoff in Birkenpollen, auf den Allergiker reagieren. „Dieses Allergen kommt heute schon in der Immuntherapie zum Einsatz“, erklärt Griesbeck. „Dabei werden Betroffenen über längere Zeiträume kleine Mengen des Allergens gespritzt. So gewöhnt sich ihr Immunsystem daran und die allergischen Symptome werden Schritt für Schritt verringert.“ Gen-Beschuss Um die Algen dazu zu bringen, das Birkenpollen-Protein zu produzieren, müssen die Wissenschaftler das fremde Gen in die Einzeller einbringen. Dazu setzen sie auf eine verhältnismäßig brachiale aber sehr effiziente Methode: Eine sogenannte Gen-Kanone. „Das funktioniert


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© FRANZ OSS

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₀₂ In der Gen-Kanone werden mit Luftdruck und feinsten Goldpartikeln Birken-Gene in Algenkulturen transferiert.

ziemlich genau so, wie es klingt“, erklärt Sonja Hirschl, die als Wissenschaftliche Mitarbeiterin an dem Projekt beteiligt ist. „Birken-Gene werden auf feinste Goldpartikel aufgebracht, mit denen wir eine Luftdruckkanone laden und eine Petrischale mit Algen beschießen.“ Der Goldstaub ist dabei das Transportmedium, das schwer genug ist, um die Zellwände der Algen zu durchschlagen. Und weil Gold ein Edelmetall ist, geht es keine chemischen Reaktionen mit dem Genmaterial ein. Künstliche Selektion Nach dem Beschuss heißt es erst einmal warten. „Weil die Gen-Kanone bei Weitem nicht jede Zelle in der Kultur trifft, behelfen wir uns mit einem Trick“, erklärt Hirschl. „Die Algen, die wir verwenden, haben einen Erbgut-Defekt, der sie nur sehr schlecht Photosynthese betreiben lässt. Die Gene, die wir mit der Kanone einbringen, regen nicht nur die Bet v 1-Produktion an. Sie reparieren auch diesen Fehler.“ Deswegen genügt es nach der Kanonade, die Einzeller aus der Nährlösung zu entnehmen, mit der sie zuvor „gefüttert“ worden sind und sie in einem anderen Medium zu beleuchten. Alle Algen, die die neue Gensequenz angenommen haben, gedeihen dadurch weiter, während der Rest abstirbt. Diese können dann weiter gezüchtet werden, bis die

Menge groß genug ist, um sie nach Salzburg zu schicken, wo die Algen mit den darin befindlichen Allergen-Proteinen weiteren Tests unterzogen wird. Optimierungspotenzial Mit den in Innsbruck produzierten Allergen-Algen wurden in Salzburg bereits vielversprechende Versuche im Tiermodell durchgeführt. „Allerdings ist die Menge des Proteins, die wir im Verhältnis zur Algen-Biomasse produzieren, noch eher bescheiden“, meint Griesbeck. Deswegen arbeiten er und sein Team derzeit daran, die Produktion zu steigern. Dazu müssen die zuständigen genetischen Steuerelemente ausfindig gemacht und richtig angesprochen werden. „Aber das Prinzip funktioniert bereits sehr gut. Und es eröffnet einige Möglichkeiten.“ Denn wie sich zeigt, kann C. reinhardtii noch mehr, als „nur“ Fabrik für Proteine sein. Schwer verdaulich Proteine sind ein großer Bestandteil unserer Nahrung. Daher ist unser Verdauungsapparat bestens ausgerüstet, solche Moleküle schnell und effizient zu zersetzen. Deswegen wirken viele Medikamente nur bedingt oder gar nicht, wenn man sie oral einnimmt: Ihre Wirkstoffe werden schlichtweg verdaut, bevor sie in die Blutbahn gelangen können. „Bei dem Birkenallergen haben wir entdeckt, dass

Sonja Hirschl hat den Ausbildungszweig Biochemie, Biotechnologie und Gentechnik an der HBLVA für Chemische Industrie Wien, und die Studienrichtung Lebensmittel- und Biotechnologie an der Universität für Bodenkultur Wien absolviert. Seit 2005 ist sie Wissenschaftliche Mitarbeiterin und Lektorin am MCI in Innsbruck.

Hartgesotten Wie die bisherigen Erfahrungen gezeigt haben, bieten die Algen den von ihnen produzierten Stoffen aber nicht nur nach der Verabreichung, sondern bereits bei der Lagerung erstaunlich guten Schutz. „Es gibt Studien, die die Haltbarkeit von Impfstoffen bei Raumtemperatur sogar über Zeiträume von über einem Jahr gezeigt haben“, meint Griesbeck. Das ist insofern herausragend, da die meisten re-

Sonja Hirschl

„Birken-Gene werden auf feinste Goldpartikel aufgebracht, mit denen wir eine Luftdruckkanone laden und eine Petrischale mit Algen beschießen.“ die Zellwände der Algen als Schutzhülle fungieren, wenn sie geschluckt werden“, erzählt Griesbeck. „Dazu kommt, dass Zuckerverbindungen an ihrer Hülle sie an die Darmschleimhaut binden, wodurch die Immunreaktion verstärkt wird.“ Damit bringen die Bio-Fabriken den Immunotherapie-Wirkstoff nicht nur dorthin, wo er hin soll, sondern machen ihn sogar noch effizienter. Und weil Chlamydomonas reinhardtii als auch Lebensmitteln zugesetzt werden können, könnte sie als schluckbares Präparat die bisher zur Allergietherapie nötigen Spritzen ersetzen. 20

gulären Impfstoffe vor allem gegenüber Temperaturen sehr empfindlich sind und eine sehr beschränkte Haltbarkeit haben. Deswegen ist mit ihrer Lagerung und ihrem Transport bislang verhältnismäßig großer Aufwand verbunden. „Gelingt es uns, die Allergen-Produktion in den Algen zu steigern und diese Erkenntnisse auch auf andere Proteine anzuwenden, hätte das enormes Potenzial. Auf Dauer könnten dadurch nicht zuletzt einige Medikamente preiswerter und weiträumiger verfügbar werden.“


MEDIZIN

AUSSERDEM: NEUES IN

MEDIZIN & BIOTECHNOLOGIE

ZUSAMMENARBEIT DURCHATMEN FÜR ASTHMATIKER

Altmann, MCI-Rektor Dr. Andreas Andreas Dr. Klaus Reichert und Dr. Christoph Dr. he, Roc de bei t, ber Geb Griesbeck, MCI (v. l.) ©MCI

Aus über 200.000 Substanzen haben Forscher der Universität Innsbruck unter der pharmazeutischen Chemikerin Daniela Schuster mithilfe virtueller Screening-Methoden einen Wirkstoff identifiziert, der Erleichterung bei bronchialem Asthma verspricht. Die Entdeckung namens I-12 hemmt den Transport von Arachidonsäure, die für Entzündungsreaktionen und so wiederum zu Atemnot und Schmerzen führt. Kollegen von der Universität Jena bestätigten in Tests die Inns­ brucker Ergebnisse.

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ine besondere Verknüpfung von Theorie und Praxis bietet das Department Biotechnologie am Management Center Innsbruck. Dank einer Studienkooperation mit dem weltweit größten Pharmakonzern Roche haben Studierende die Möglichkeit, von RocheLehrbeauftragten geleitete Lehrveranstaltungen zu besuchen, an unternehmensinternen Fortbildungen teilzunehmen und bei ihrer Masterarbeit von Roche-Experten betreut zu werden. Außerdem bekommen einige Absolventen die Chance, schon während des Studiums in ein Angestelltenverhältnis übernommen zu werden.

DER FURCHT DEN STECKER ZIEHEN Um posttraumatische Belastungsstörungen zu überwinden, müssen erlernte Furchtreaktionen eingedämmt werden. Eine entscheidende Rolle bei dieser sogenannten Furchtextinktion spielt ein genetischer Schalter, den Nicolas Singewald mit seinem Team vom Institut für Pharmazie der Universität Innsbruck ausfindig machen konnten. Studien mit Mäusen zeigten, dass eine Überaktivität dieses Gens die Fähigkeit zur Furchtextinktion wieder normalisiert.

AUSGEZEICHNET Welche Techniken dabei helfen können, bettlägerigen Patienten mehr Selbstständigkeit beim Aufrichten und Transfer in den Rollstuhl zu ermöglichen, hat Wolfgang Brunner in seiner Masterarbeit an der fh gesundheit untersucht. Grundlage für die Untersuchungen war eine Studie, die sich mit der Stressentwicklung von Patienten bei Maßnahmen zur Förderung und Erhaltung der Bewegungsfähigkeit beschäftigte. Für seine Arbeit wurde Brunner mit dem dritten Preis des Health Research Award in der Kategorie Gesundheitsversorgung prämiert.

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TECHNIK

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© AXEL SPRINGER (4)

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Paleo für die Haut Zwei Wahltiroler Pharmazeuten haben ihre Küche in ein Labor verwandelt, um selbst Biokosmetik herzustellen. Mit Ende des Jahres soll das erste Pflegeprodukt erhältlich sein: Eine Handcreme, die sich an der Steinzeitdiät orientiert. Von Eva Schwienbacher

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it Netzhauben und Mundschutz stehen Benjamin Ma und Carl-Philipp Espelmann in der Küche einer Einzimmerwohnung in Innsbruck. In einem Milchkochtopf aus Großmutters Zeiten blubbert Wasser am Herd. Auf der Arbeitsfläche befinden sich zwei weiße Rührschalen mit jeweils einem Stößel. „Welches Protokoll verwenden wir für die Creme?“, fragt Ma seinen Partner und meint damit die Rezeptur, die sie anwenden wollen, um beispielhaft vorzuführen, was sie in den letzten Monaten entwickelt haben. Der Hintergrund Der Apotheker Ma und der Pharmaziestudent Espelmann haben sich 2012 im Chemielabor der Universität Innsbruck kennen gelernt. Im Dezember 2016 haben die beiden beschlossen, ihre eigenen Pflegeprodukte herzustellen. Der Grund

dafür waren unter anderem ihre strapazierten Hände, die auf ihre Arbeit im Labor mit Chemikalien, Handschuhen und Desinfektionsmitteln sowie ihre Vorliebe für Wasser- und Bergsport zurückzuführen sind. „Am Markt erhältliche Produkte erfüllten unsere Ansprüche nicht oder lösten Hautreizungen aus“, erzählt Ma.

Benjamin Ma hat in seiner Heimatstadt Berlin Pharmazie studiert und nach einem USA-Aufenthalt im Jahr 2009 an der Innsbrucker Universität eine Doktorandenstelle angenommen. Er war unter anderem einige Jahre in der Anstaltsapotheke der tirol kliniken in der Produktion tätig.

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Das Konzept Inspiration für die Herstellung ihres Produktes fanden Ma und Espelmann in der sogenannten Steinzeit- oder Paleodiät, die sich wie der Veganismus- oder Low-Carb-Trend seit einigen Jahren in der westlichen Welt verbreitet hat. Vereinfacht gesagt setzt man dabei auf Lebensmittel, von denen man annimmt, dass sie schon in der Steinzeit verfügbar waren. Paleoanhänger erhoffen sich dadurch einen gesunden Lebenswandel. „Im Herbst haben wir die Steinzeitdiät ausprobiert. Und damit


TECHNIK

01 Küche statt Labor: Espelmann (l.) und Ma (r.) bei der Zubereitung ihrer selbst kreierten Handcreme. 02 Sheabutter, Jojobaöl und Co. werden miteinander vermengt. 03 Der ölhaltige Ansatz wird über dem Wasserbad geschmolzen. 04 Fertig ist die Handcreme.

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kam auch der Gedanke an eine gesunde und nachhaltige Nahrung für die Haut“, schildert Ma. Erste Versuche Nach einer intensiven Auseinandersetzung mit den Kriterien des Ernährungsstils machten sich Ma und Espelmann ans Werk, um zunächst Kosmetik für den Eigenbedarf herzustellen. Sie verwendeten

menten haben die beiden Tüftler schließlich die perfekte Rezeptur für ihre Handcreme gefunden. Dabei profitierten sie vor allem von ihrem pharmazeutischen Know-how und den vielen Praxisstunden im Labor. Die Vollendung Während Espelmann in der Küche mit einer Spatel Kaliumsorbat (zum Konservieren), Xanthan (zum Verdicken) und Zitronensäure (zum Einstellen des pH-Werts), in das destillierte Wasser gibt, kümmert sich Ma um die ölhaltigen Inhaltstoffe. In kleinen Mengen werden nach und nach Bienenwachsstücke, Mangobutter, Jojoba-, Mandel- und Sesamöl, Sheabutter und Kokosfett vereint. Sorgfältig wiegen sie die Zutaten auf einer Feinwaage ab. Dann kommt der Ansatz auf die Hitze eines Wasserbads und sie rühren, rühren, rühren. Sobald eine klare Schmelze vorliegt, fügen die beiden sämtliche Inhaltstoffe in der Rührschale über dem Wasserbad zusammen. Nach rund zehn Minuten bildet sich eine weiße Mischung in cremiger Konsistenz. Ma zerstößt letzte Klümpchen mit dem Stößel. Zufrieden nimmt er eine Probe und verteilt sie auf seinen Händen. „Fühlt sich gut an“, lautet sein Fazit. Um dem Ganzen

Carl-Philipp Espelmann

„Biokosmetik darf keine Mineralölkomponenten enthalten und ist darüber hinaus definiert über einen Anteil von mindestens 90 Prozent biologischer Inhaltstoffe. Wir setzen noch einen drauf, indem wir auf chemisch synthetisierte Bioemulgatoren sowie auf Palmöl und Derivate daraus verzichten.“ Inhaltsstoffe, die, wo es möglich war, den Paleo-Kriterien entsprachen – Rohstoffe aus Pflanzen tropischer Regionen. „Die ersten Versuche waren etwas abenteuerlich, da wir einen beschränkten Zugang zu Rohmaterialien hatten. Die Cremes sind teilweise gebrochen oder hatten eine sehr körnige Konsistenz“, erzählt Espelmann. Nach vielen Nächten mit Fehlversuchen und Experi-

noch eine feine Note zu verleihen, ergänzt er einige Tropfen Orangenblütenhydrolat und einen Tropfen Rosenöl für den Duft. Fertig ist das Testprodukt. Zukunftspläne Beratung sowie moralische und fachliche Unterstützung fanden die beiden während der Entwicklung des Produkts bei der Wirtschaftskammer Tirol. Im 23

Carl-Philipp Espelmann stammt aus Augsburg. Sein Pharmazie-Studium hat ihn 2008 nach Innsbruck geführt. Gemeinsam mit Ma hat er in einem „Homelab“ Biokosmetik entwickelt, die beim Paleo-Convent am 2. und 3. September in Berlin erstmals erhältlich sein soll.

Gründungszentrum Inncubator in Innsbruck konnten die beiden Anfang April ihre Handcreme erstmals einem größeren Publikum vorstellen und erhielten dabei viel positive Resonanz. Eine Tiroler Firma, die die ansonsten streng gehütete Rezeptur bereits kennt, soll die Handcreme in großen Mengen herstellen. Der Vertrieb soll dann über den Webshop der beiden sowie im ausgewählten Einzelhandel erfolgen. Die Finanzierung erfolgt mit Eigenkapital. Bei Erfolg gibt es eine Erweiterung der Produktpalette. Ein Teil des Umsatzes planen sie, in soziale Projekte in den Herkunftsländern der Rohstoffe zu investieren. Die Vermarktung Die Nachfrage nach Pflegeprodukten natürlichen Ursprungs besteht. Auch das entsprechende Angebot ist bereits gegeben. Wie die Handcreme von Ma und Espelmann im unüberschaubaren Kosmetik-Dschungel hervorstechen soll, erklärt Espelmann so: „Biokosmetik darf keine Mineralölkomponenten enthalten und ist darüber hinaus definiert über einen Anteil von mindestens 90 Prozent biologischer Inhaltstoffe. Wir setzen noch einen drauf, indem wir auf chemisch synthetisierte Bioemulgatoren sowie auf Palmöl und Derivate daraus verzichten.“ Außerdem soll der Paleo-Ansatz, der sich auch in der bereits eingetragenen Marke widerspiegelt, der Creme zusätzliches Alleinstellungsmerkmal verleihen. Und der Markenname lautet: „Creams of the Stone Age“.


TECHNIK

Auf Schwammerlsuche 30 Jahre nach der Nuklearkatastrophe von Tschernobyl hat die fh gesundheit untersucht, wieviel Restradioaktivität in Pfifferlingen nachzuweisen ist – mit durchaus überraschenden Ergebnissen.

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as Eierschwammerlsuchen ist für viele Tiroler eine beliebte Freizeitbeschäftigung im Spätsommer und Herbst. Dass das Pilzesammeln direkt nach der Nuklearkatastrophe von Tschernobyl 1986 streng verboten war, ist den meisten noch gut in Erinnerung. Über die Jahre wurden die Gesundheitsrisiken und damit auch die Warnhinweise weniger, die Tiroler begannen wieder, ihre geliebten Schwammerln im Wald zu suchen. Zum 30. Jahrestag des Unglücks von Tschernobyl entstand an der fhg – Zentrum für Gesundheitsberufe Tirol GmbH (kurz: fh gesundheit) die Idee, sich mit der Restradioaktivität in Pfifferlingen zu beschäftigen. „In einem interprofessionellen Projekt der FH-Bachelor-Studiengänge Radiologietechnologie und Diaetologie hat eine Studierende Pfifferlinge aus Tirol und aus Litauen untersucht und verglichen“, umreißt Martina Prokopetz vom Studiengang Radiologietechnologie das Forschungsprojekt in wenigen Worten. Nicht sichtbar, nicht schmeckbar Nach dem Nuklearunglück in Tschernobyl am 26. April 1986 gelangte eine Vielzahl von radioaktiven Stoffen, die sogenannten Radionuklide, in die Luft. Diese

verteilten sich über Windströmungen in ganz Europa, durch Niederschläge setzten sich Radionuklide wie Jod-131, Cäsium-134 und Cäsium-137 auf dem Boden ab und gelangten in die Nahrungskette – auch in Tirol. Die meisten dieser Radionuklide besitzen eine relativ kurze Halbwertszeit, Jod-131 hat zum Beispiel nur eine Halbwertszeit von acht Tagen, Cäsium-134 eine Halbwertszeit von etwa zwei Jahren. „Das bedeutet, dass die meisten Radionuklide relativ schnell

© SHUTTERSTOCK.COM

Von Barbara Wohlsein

Martina Prokopetz

„Strahlung kann man nicht sehen, nicht riechen, nicht schmecken und auch nicht durch Kochen oder Einfrieren beseitigen.“ zerfallen sind, dementsprechend hat sich auch Gefahr durch verstrahlte Lebensmittel wieder reduziert“, so Martina Prokopetz. Es gibt allerdings auch Radionuklide, die deutlich langlebiger sind: Cäsium-137 zum Beispiel, das eine Halbwertszeit von 30 Jahren besitzt. Der 30. Jahrestag der Katastrophe von Tschernobyl 24


TECHNIK

Martina Prokopetz ist Leiterin des Lehrgangs Master of Science in Radiological Technologies an der fh gesundheit.

Das Ergebnis: Die Pfifferlinge aus dem Bezirk Innsbruck-Land hatten einen Cäsium-137-Gehalt von 150,4 Bq/kg – der vom Bundesministerium für Gesundheit und Frauen festgelegte Höchstwert, den Pfifferlinge im Handel nicht überschreiten dürfen, liegt bei 600 Bq/kg. Die Probe wies also gerade einmal ein Viertel der erlaubten Belastung auf. Bei den Pfifferlingen aus dem Bezirk Landeck wurde mit 18,52 Bq/kg eine noch deutlich geringere Cäsium-137-Belastung festgestellt. Am meisten überraschte jedoch die Pfifferlingprobe aus Litauen: Ihr Cäsium-137-Gehalt lag unterhalb der Nachweisgrenze von 2,4 Bq/kg. war also ein guter Zeitpunkt, in Tirol erhältliche Pfifferlinge auf ihren Cäsium137-Gehalt zu untersuchen. Martina Prokopetz: „Strahlung kann man nicht sehen, nicht riechen, nicht schmecken und auch nicht durch Kochen oder Einfrieren beseitigen. Genau deshalb wollten wir die Restradioaktivität in den Lieblingspilzen der Tiroler erheben und sehen, welche Schlüsse daraus gezogen werden können.“ Genaue Messung Für den Feldversuch sammelte Ulrike Auer, Studierende des FH-Bachelor-Studiengangs Radiologietechnologie, Pfifferlingproben in den Bezirken InnsbruckLand und Landeck. Zusätzlich kaufte sie in einem lokalen Supermarkt Pfifferlinge

Judith Erler

„Die Konsumenten sind oft der Meinung, dass die Restradioaktivität in Pfifferlingen aus Litauen höher sein müsste.“ aus Litauen. Um eine möglichst genaue Messung des Cäsium-137-Gehalts zu gewährleisten, wurde ein Gammaspektrometer der Österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit (AGES) an der Messstelle Innsbruck verwendet. Durch diese Messmethode können die in der Probe enthaltenen Nuklide und deren Aktivität in Becquerel pro Kilogramm (Bq/kg) exakt festgestellt werden. 25

Typischer Fehlglaube „Die Konsumenten sind oft der Meinung, dass die Restradioaktivität in Pfifferlingen aus Litauen höher sein müsste, weil Tschernobyl näher an Litauen liegt als an Österreich. Das ist aber ein Trugschluss“, erklärt Judith Erler, die das Forschungsprojekt aus diaetologischer Sicht mitbetreut hat. Entscheidend für die Verbreitung der Radionuklide waren nämlich der Wind und die Menge des


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fh gesundheit wir bilden die zukunft Die fh gesundheit bietet Ihnen im Gesundheitsbereich Weiter­bildungs-­ und­Spezialisierungsmöglichkeiten mit international anerkannten akademischen­ Abschlüssen.

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01 Da Waldböden über Jahrzehnte weitgehend unberührt bleiben, sind Radionuklide besonders in den oberen Bodenschichten zu finden.

■­ Intensivpflege ■­ Kinder-­und­Jugendlichenpflege ■­ OP-Pflege ■­ Psychiatrische­Gesundheits-­­ und­Krankenpflege

Niederschlags direkt nach der Nuklearkatastrophe im April 1986. So ist es auch zu erklären, dass die Eierschwammerl aus Tirol eine höhere Restradioaktivität aufweisen als jene aus Litauen. Muss man sich also Sorgen machen, wenn man im nächsten Spätsommer in Tirol auf Pfifferlingsuche geht? Judith Erler beruhigt: „Wenn man die heimischen Pfifferlinge in einer normalen Dosis isst, also zum Beispiel ein- oder zweimal pro Woche als Schwammerlgulasch, dann kann man diese mit gutem Gewissen genießen.“ Einzig bei Schwangeren und Kindern wird eine größere Menge Pfifferlingen nicht empfohlen – dies sei in der Regel aber keine große Einschränkung im Ernährungsalltag. Vergleich mit dem Fliegen Um die Restradioaktivität der untersuchten Pfifferlinge in Relation zu setzen, hat Martina Prokopetz einen interessanten Vergleich parat: „ Selbst wenn man 200 Gramm Pfifferlinge mit einem sehr hohen Cäsium-Gehalt von 3.000 Bq/kg – sprich dem fünffachen Wert der erlaubten Höchstdosis – konsumiert, würde dies in etwa der Strahlenbelastung eines Flugs von Frankfurt nach Gran Canaria entsprechen.“

www.fhg-tirol.ac.at

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Judith Erler ist an der fh gesundheit im FH-Bachelor-Studiengang Diaetologie im Bereich Lehre und Forschung tätig

Die Angst vor Radioaktivität in Lebensmitteln ist also weitgehend unbegründet. Trotzdem wollen die Expertinnen sensibilisieren: „Im Vergleich zum Acker, der regelmäßig umgepflügt wird, bleibt der Waldboden über Jahrzehnte weitgehend unberührt. Deshalb sind die Radionuklide besonders in den oberen Bodenschichten zu finden und werden von den Pfifferlingen aufgenommen.“ Wer sich dieser Tatsache bewusst ist, kann guten Gewissens auf Schwammerlsuche gehen. Judith Erler: „Beim Suchen ist man in Bewegung und auch die ist gesund.“


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TECHNIK

Nicht nur hübsch, sondern auch intelligent Eine schöne Blume kann dabei helfen, die Spannung in Beziehungen aufrecht zu erhalten – das weiß so gut wie jeder. Spannung erzeugt auch die Solarblume der Fachhochschule Kufstein Tirol, mit Romantik hat diese aber relativ wenig zu tun.

© FH KUFSTEIN TIROL

Von Kathrin Fenkiw

01 Die „Smartflower POP“ verwandelt Sonnenlicht in Strom und liefert detaillierte Energiedaten.

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S

ie steht seit April 2016 am Campus der FH Kufstein Tirol und zieht seither alle Blicke auf sich: Die Photovoltaikanlage „Smartflower POP“. Ihre Solarplatten sind fächerähnlich in einem Kreis arrangiert, wodurch ihr Aussehen stark an eine Blume erinnert. Dass die Anlage Sonnenlicht in Strom umwandelt, ist allerdings nur zweitrangig. „In erster Linie zählt der Bildungsaspekt“, erklärt Georg Konrad, Leiter des Studiengangs Europäische Energiewirtschaft. Datenlieferant Wieviel Strom die Anlage erzeugt, hängt von der Sonneneinstrahlung ab. Sie entfaltet ihre Solarblätter mit einem Durchmesser von fast fünf Metern und dreht sich im Tagesverlauf immer der Sonne zu. Bei starkem Wind hingegen sowie bei Nacht schließt sich die Blume aus Sicherheitsgründen automatisch. Die gesamte Stromproduktion ist in etwa mit dem durchschnittlichen Bedarf eines VierPersonen-Haushalts vergleichbar (3.000

bis 3.500 kWh pro Jahr) und wird sowohl in das Stromnetz der FH eingespeist, als auch für eine E-Bike-Ladestation verwendet. Für die Zukunft sind sogar noch weitere Nutzungsmöglichkeiten geplant, zum Beispiel eine Ladesäule für Elektroautos. Noch wertvoller für den Studienbetrieb sind allerdings die Daten, die durch die Blume entstehen. Ununterbrochen misst sie den Stromertrag, die Globalstrahlung auf die Module und die Modultemperatur. Eine Wetterstation in der Nähe misst zusätzlich die Außentemperatur und die Windgeschwindigkeit. Alle diese Daten werden auf einem FTP-Server gespeichert und auf einer eigenen Website (www.fh-kufstein.ac.at/ smartflower) in Form eines Diagramms optisch aufbereitet. Ein Update der Daten erfolgt alle fünf Minuten, wodurch eine immer aktuelle Darstellung gesichert ist. Einbindung ins Curriculum „Die Smartflower ist bereits voll funktionstüchtig und soll so bald wie möglich 28

Georg Konrad ist seit 2014 Leiter des Studiengangs Europäische Energiewirtschaft an der Fachhochschule Kufstein Tirol. Nach seinem Umwelttechnik- und Doktoratsstudium an der Universität für Bodenkultur in Wien und über 15 Jahren Berufserfahrung in den Bereichen Energie und Umwelt ist er nun neben seiner Tätigkeit als Studiengangsleiter auch für das Projekt „Smartflower POP“ verantwortlich.

als fixer Bestandteil in den Lehrplan des Studiengangs integriert werden“, erzählt Konrad. Den Lerneffekt für die Studenten sieht er zum einen darin, dass sie daran gewöhnt werden, mit großen Datenmengen richtig umzugehen (Stichwort Big Data). Außerdem lernen sie, Tabellen und Abbildungen anhand von Daten zu erstellen und korrekte Endberichte zu verfassen. Durch den hohen Praxisbezug wird die Arbeit mit der Solarblume die Studenten nicht nur optimal auf das wissenschaftliche Arbeiten im Zuge der Bachelorarbeiten vorbereiten, sondern auch auf ihr späteres Berufsleben im Bereich Energiemanagement.


„Unser praxisorientiertes Studium erleichtert uns später den Berufseinstieg!“ XXXXXXX

12 BACHELORSTUDIENGÄNGE

>> Europäische Energiewirtschaft (vz) >> Facility Management & Immobilienwirtschaft (vz,bb) >> Internationale Wirtschaft & Management (vz, bb) >> Marketing & Kommunikationsmanagement (vz, bb) >> Sport-, Kultur- & Veranstaltungsmanagement (vz, bb) >> Unternehmensführung (vz) >> Web Business & Technology (vz) >> Wirtschafsingenieurwesen (vz)

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>> Digital Marketing (bb) >> ERP-Systeme & Geschäftsprozessmanagement (bb) >> Europäische Energiewirtschaft (bb) >> Facility- & Immobilienmanagement (bb) >> International Business Studies (vz) >> Smart Products & Solutions* (bb) >> Sport-, Kultur- & Veranstaltungsmanagement (bb) >> Sports-, Culture & Events Management (vz) >> Unternehmensrestrukturierung & -sanierung (bb) >> Web Communication & Information Systems (bb) vz=Vollzeit; bb= berufsbegleitend

*vorbehaltlich der Akkreditierung durch die AQ Austria

www.fh-kufstein.ac.at

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TECHNIK

Vom Bad ins Patentamt Wie aus einer harmlosen Platzwunde eines kleines Mädchens eine Geschäftsidee entsteht und junge Eltern ein Produkt erfinden, das dabei helfen soll, Kleinkinder einfach und vor allem unfallfrei zu waschen. Von Eva Schwienbacher

E

s geschah an einem Abend, als Anja Miric mit ihrer kleinen Tochter Mia alleine zu Hause war: Die junge Mutter war gerade dabei, ihren eineinhalbjährigen Wirbelwind in der Dusche abzuwaschen. Ein meistens schwieriges Unterfangen seit Mia gelernt hat, sich selbst mehr oder weniger aufrecht auf ihren Beinchen zu halten und sich vehement dagegen wehrte, still zu sitzen. Nach dem Einseifen und Abduschen galt es, die Kleine aus der Dusche zu holen. Die Mutter drehte sich kurz um, um nach dem Handtuch, das hinter ihr lag, zu greifen. Zuvor ermahnte sie ihre Tochter zum Stillhalten. Nicht einmal eine Sekunde hatte die Mutter Mia losgelassen und schon war es passiert: Mia ist trotz Antirutschmatte hingefallen. Blut rann dem Sprössling übers Kinn. Die Ärztin, die Mutter und Tochter daraufhin aufsuchten, beruhigte aber: Innerhalb von ein paar Tagen würde alles von alleine heilen. „In diesem Moment war das eingetroffen, wovor ich mich fürchtete, seit Mia stehen kann“, erinnert sich Anja Miric an diesem Tag vor zweieinhalb Jahren zurück. Der noch glimpflich ausgegangene Unfall zeigte Anja Miric und ihren Lebensgefährten Mario Dakovic nicht nur, dass ihre Sorge nicht ganz unberechtigt war, sondern brachte sie auch auf ihre Geschäftsidee.

Anja Miric ist Studentin der Rechtswissenschaften, Mutter einer vierjährigen Tochter und arbeitet seit zehn Jahren am Management Center Innsbruck (MCI). Gemeinsam mit ihrem Mann Mario Dakovic, der als Polizist arbeitet, hat die 31-Jährige eine Hilfseinrichtung erfunden, die das Duschen und Baden hilfsbedürftiger Menschen erleichtern soll.

rige: „Es gibt kein Produkt, das jene Sicherheit bietet, die man sich als Elternteil für sein Kind wünscht.“ Es überraschte sie, dass noch kein Hersteller auf die Idee gekommen war, eine Lösung anzubieten, die das nasse Unterfangen zum Kinderspiel machte. „Egal wovor Eltern ihren Nachwuchs schützen wollen, normalerweise findet sich ein entsprechendes Produkt. Ich habe mich selbst bereits in der Schwangerschaft mit zahlreichen Dingen eingedeckt, die das Leben

Die Nachfrage besteht Gemeinsam begannen die Eltern, den Markt nach einer Lösung für ihr „Kinder-Duschproblem“ zu durchforsten. Das Ergebnis ihrer Recherche war enttäuschend, erzählt die 31-Jäh-

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TECHNIK

Anja Miric

„Der Clou liegt darin, dass wir ein Produkt erfunden haben, das es einem Kind erlaubt, zu stehen während es gewaschen wird und diesem gleichzeitig eine Stütze ist, sodass es vom Waschen­den nicht mehr wie normalerweise üblich gehalten werden muss.“

einer Mutter angeblich erleichtern sollen. Vieles davon hätte ich im Nachhinein betrachtet nicht gebraucht“, sagt Anja Miric lachend. Doch die Thematik „Kleinkinder sicher waschen“ erweist sich als Dauerbrenner. In OnlineForen herrscht ein reger Austausch unter Eltern, die darüber debattieren, wie sie ihre Zappelphilippes sauber kriegen, ohne dass ein Unglück geschieht. Das hat das Ergebnis der Eigenrecherche der Eltern gezeigt. „Besonders verzweifelt sind Alleinerziehende oder Eltern von Zwillingen oder mehreren Kleinkindern“, weiß Miric.

Die Umsetzung Wie das Produkt letztendlich genau aussieht, gilt es für die beiden in den kommenden Monaten festzulegen. Jetzt sind Anja Miric und Mario Dakovic auf der Suche nach Möglichkeiten, ihre Geschäftsidee zu verwirklichen. Dafür haben sie ein Jahr lang Zeit. Danach fallen Kosten an – wenn sie das Schutzrecht auf ihre Erfindung erhalten. Sie hoffen, einen Investor zu finden oder eine Firma, die Unterstützung für Start-ups bietet. Fest steht jedenfalls, dass die Nachfrage am Markt besteht und das Produkt eine Zielgruppe anspricht, die prinzipiell bereit ist, noch mehr in das Wohlbefinden des eigenen Kindes zu investieren – damit nichts passiert, wenn es das nächste Mal heißt: „Ab in die Badewanne.“ 

Die Patentanmeldung Dem Paar aus Innsbruck wurde klar, dass sie das Problem selbst in die Hand nehmen mussten. Ihr Plan war, eine Hilfseinrichtung zu erfinden, die Personen dabei unterstützt, andere hilfsbedürftige Menschen zu baden und duschen. Bevor sie sich jedoch in das Abenteuer Produktent-

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© SHUTTERSTOCK.COM

wicklung und -design stürzten, wollten sie sich vergewissern, dass noch niemand ein Patent auf eine derartige Erfindung besaß. Dafür holten sie sich Unterstützung bei der Innsbrucker Patentanwaltskanzlei. Ihr Recherchergebnis wurde bestätigt. Gemeinsam mit einem Patentanwalt sowie einem technisch versierten Bekannten feilten sie in einem nächsten Schritt an ihrer Erfindung. Außerdem ließen sie sich von der Wirtschaftskammer Tirol beraten. Was das Innovative an Ihrer Erfindung ist? „Der Clou liegt darin, dass wir ein Produkt erfunden haben, das es einem Kind erlaubt, zu stehen während es gewaschen wird und diesem gleichzeitig eine Stütze ist, sodass es vom Waschenden nicht mehr wie normalerweise üblich gehalten werden muss“, fasst Miric zusammen. Das Gestell soll höhenverstellbar, platzsparend, transportierfähig und aus gut verträglichen Materialien sein. Es darf auch nicht zu teuer werden, führt die Mutter weiter aus. Der Patentantrag wurde Ende März an das Österreichische Patentamt in Wien geschickt. Nun läuft die Prüfung.


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TECHNIK

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RALD RITSCH

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N

och verbinden lange Leitungen und Funksignale die Welt miteinander. In Zukunft sind es aber möglicherweise Quantensysteme, mit denen über größte Entfernungen kommuniziert wird und die es vielleicht sogar erlauben, Quantencomputer miteinander zu verschalten. Bislang ist es aber nicht möglich, die Information eines Quantensystems zuverlässig auf das andere zu übertragen – dazu treten zu viele Störungen auf. Diesem Rauschen sagen Forscher der Universität Innsbruck mit ihrem Quanten-Kommunikationsprotokoll den Kampf an. Völlig auslöschen lässt es sich zwar nicht, sogenannte Quanten-Oszillatoren an beiden Enden der Leitung ermöglichen aber erstmals, das lästige Knistern vom schwächeren Quanten-Signal zu trennen.

IM ZEICHEN DER ZEIT An der FH Kufstein Tirol fällt der Startschuss für einen neuen Studiengang, sobald die Akkreditierung der AQ Austria erfolgt. Voraussichtlich im Wintersemester 2017/18 wird erstmalig das Masterstudium Smart Products & Solutions angeboten. Die Ausbildung bietet eine Kombination aus Technik und Wirtschaft , die Absolventen die Themenbereiche Produktentstehung, Wertgenerierung aus Daten und die digitale Transformation von Unternehmen näherbringt. Der Studiengang richtet sich an angehende Projektleiter, Manager, speziell im Innovations- und Technologiebereich, aber auch an Selbstständige und Gründer.

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Stahlbeton ist der Stoff, aus dem Wolkenkratzer gemacht sind – und doch könnten die Stahl-Verstärkungen bald ausgedient haben. Denn Forscher an der Universität Innsbruck tüfteln an einem vielversprechenden Nachfolger: einer Armierung aus Kohlenstofffasern, die in einen auflösbaren Stoff gestickt wird, um ihr die richtige Form zu geben. Die textilen Bestandteile erlauben nicht nur filigranere Konstruktionen, sondern machen den Beton auch leichter und widerstandsfähiger gegen Korrosion. Nach Versuchen unter Laborbedingungen laufen derzeit Pilotprojekte mit Partnern aus der Privatwirtschaft .

SAUBERE BUSSE, SAUBERE LUFT Um Schadstoffe herausfiltern zu können, müssen Katalysatoren in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren erst eine Mindesttemperatur erreichen. Dieses Problem nimmt ein Forschungsprojekt am MCI in Angriff. Dort wird mit Versuchen und Simulationen daran gearbeitet, diesen Schwachpunkt speziell im Hinblick auf Busse im Stadtverkehr auszumerzen. Die entwickelten Lösungsansätze sollen dazu beitragen, die Luftqualität in urbanen Gebieten zu steigern und den Schadstoffausschuss zu reduzieren.


WIRTSCHAFT

Big Risk, no Fun! Bernhard Streicher ist Sozial- und Persönlichkeitspsychologe auf der UMIT Hall. Im dort eigens eingerichteten Risikolabor beschäftigt er sich mit den Prozessen und Folgen geglückter oder misslungener Risikoeinschätzungen vor allem in wirtschaftlichen Unternehmen.

© SHUTTERSTOCK.COM

Von Klaus Erler

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WIRTSCHAFT

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as nehmen Menschen überhaupt als Risiko wahr? Wie werden Risiko-Entscheidungen getroffen? Wo und wie kommt es zu Verzerrungen auch der unternehmerischen Realität? Wie könnten sich negative Folgen daraus vermeiden lassen? Mit derartigen Fragestellungen beschäftigen sich Bernhard Streicher und sein Forschungsteam auf der UMIT. Verzerrte Wahrnehmung ist menschlich Dass es Menschen geben könnte, deren Wahrnehmungen in jedem Fall mit der Realität übereinstimmen, ist laut Bernhard Streicher auszuschließen: „Wir alle haben verzerrte Wahrnehmungen.“ Diese Grundüberlegung wird auch durch eine wissenschaftliche Befragung in der Innsbrucker Fußgängerzone bestätigt, die Streicher an Passanten durchgeführt hat. Die Fragestellung war: „Wie wahrscheinlich ist es, an einem Ereignis X innerhalb eines Jahres in Österreich zu sterben?“ Statisch wahrscheinlichere Todesursachen wie Herzinfarkt und Autounfälle wurden dabei unterschätzt, völlig überschätzt wurden Risiken, wie sie zum Beispiel durch einen Blitzeinschlag entstehen können. Untersuchung von Risikokulturen Bernhard Streicher: „Wir bauen lebenslang an unserem Gebilde von Wirklichkeit. Situationen, die uns vertrauter sind, nehmen wir als weniger riskant wahr als Situationen, die wir weniger gut kennen, unabhängig von der statistischen Eintrittswahrscheinlichkeit.“ Ausgehend von dieser Erkenntnis untersucht Bernhard Streicher sogenannte „Risikokulturen.“ Darunter versteht man klar abgegrenzte soziale Systeme, die durch ein gemeinsames, entweder explizit ausgesprochenes oder aber ein nicht verbalisiertes Verständnis darüber geeint sind, welche Personen unter

Univ.-Prof. Dr. Bernhard Streicher ist Leiter der Arbeitsgruppe Sozial- und Persönlichkeitspsychologe auf der UMIT Hall. Zudem leitet er das Department „Psychologie und Medizinische Wissenschaften“. Er forschte an der Universität Salzburg, habilitierte an der Ludwig-Maximilians-Universität München und übernahm im Anschluss daran die Professur an der UMIT Hall. Er ist passionierter Bergsteiger und berät neben Unternehmen auch die Sicherheitsforschung des Deutschen Alpenvereins.

welchen Bedingungen welche Risiken eingehen können. Das geschieht unabhängig davon, ob das Eingehen dieser Risiken sinnvoll ist oder nicht. Bernhard Streicher: „Die Risikokultur Österreichs zeichnet sich zum Beispiel durch eine

Bernhard Streicher

„Wir bauen lebenslang an unserem Gebilde von Wirklichkeit. Situationen, die uns vertrauter sind, nehmen wir als weniger riskant wahr als Situationen, die wir weniger gut kennen, unabhängig von der statistischen Eintrittswahrscheinlichkeit.“ relativ hohe Akzeptanz dem Trinken und dem Rauchen gegenüber aus, obwohl beides nachweislich zu hohem persönlichen und volkswirtschaftlichen Schaden führt.“ Auch jedes Unternehmen und jede Organisation bildet eine eigenständige Risikokultur. Diese zeigt sich dann zum Beispiel im Führungsverhalten, der Auswahl der Mitarbeiter, in den Kontroll- und Informationssystemen oder darin, welche Ereignisse überhaupt als Risiko wahrgenommen werden. 35

Unabhängig von der Art der Risikokultur steigt das Risiko, dass Fehlentscheidungen getroffen werden, durch zwei wichtige Parameter: durch unklare Verantwortungsbereiche und durch strenge hierarchische Systeme ohne offene Kommunikationskultur, in denen ausschließlich die oft nur vermutete Meinung des Vorgesetzten zählt. Das gilt dann sowohl für den Bergsteigerverein, als auch für das große Wirtschaftsunternehmen. Weitere Punkte, die wirkungsvoll eine Wahrnehmung riskanter Veränderungen in den Umgebungsbedingungen verhindert, sind Überzeugungen wie „Wir sind die Besten“ und „Das haben wir immer schon so gemacht.“ Derartige Überzeugungen erschweren die Wahrnehmung von neuen, relevanten Informationen. Intuition funktioniert Unternehmen müssen sich oft mit Unsicherheiten auseinandersetzen, deren Risiken sich nicht quantifizieren und in ihrer Größe bestimmen lassen: die Marktveränderung in den nächsten fünf Jahren zum Beispiel. In solchen Fällen sollte man laut Streicher auf die intuitiven Einschätzungen von Experten vertrauen: „Erfahrene Menschen haben eine sehr beeindruckende Fähigkeit, in hochkomplexen Situationen relativ schnell zu guten Ergebnissen zu kommen.“ Um dabei eine möglichst verzerrungsfreie Einschätzung zu erhalten gilt es, methodische Fallstricke zu vermeiden: „Wichtig


← ist es, den Experten eventuell vorhandene, zur Fragestellung passende Modellberechnungen erst nach dem Einschätzungsverfahren zu präsentieren. Wenn sie zuerst das Berechnungs-Modell sehen und erst danach die Situation einschätzen, richten sich auch Experten zu stark nach den Modellergebnissen.“ Ähnliches gilt für das Aussprechen und Vorgeben der erhofften und gewünschten Ergebnisse von Seiten der Auftraggeber. Und auch wenn es grundsätzlich stimmt, dass Expertengruppen zu stimmigeren Ergebnissen kommen als Einzelpersonen, gibt es laut Bernhard Streicher auch gruppendynamische Prozesse, die derartige Gruppenleistungen verrin­gern: „Wenn viele Experten an einem Tisch sitzen besteht die Gefahr, dass die am dominantesten vorgetragene und nicht die differenzierteste Meinung zum Annäherungspunkt für alle anderen Einschätzungen wird.“ Deshalb ergibt es mehr Sinn, die Einschätzung von Experten zunächst individuell einzuholen, um sie erst danach in der Gruppe zu diskutieren. Rituale verändern Risikobereitschaft Im Zusammenhang mit Risiken beforscht Bernhard Streicher auch die Verwendung von Ritualen: „Rituale sind genau vordefinierte Abfolgen von Handlungen mit symbolischem Charakter: das

01 Beim Computer­ spiel „Mario Kart“ lässt Bernhard Streicher die Probanden den gleichen Spielmodus zweimal spielen: einmal vor einer Intervention (als Baseline Messung); das zweite Mal nach einer Intervention. Die Intervention ist z. B. die Durchführung eines Rituals. Durch dieses Messdesign kann fest­ gestellt werden, wie sich z. B. Rituale auf Risiko­ verhalten auswirken.

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die Risikobereitschaft ist deshalb noch weitgehend unerforscht. Aus diesem Grund untersucht Bernhard Streichers Team ritualisiertes Verhalten und die sich daraus ergebenden Folgen unter Mithilfe von bisher rund 500 Probanden im UMIT-eigenen Labor. „Wir lassen Versuchspersonen Rituale durchführen und messen anschließend ihre Veränderung im Risikoverhalten zum Beispiel anhand vom Verhalten während eines Computerspiels.“ Genügend Forschungsbedarf Erste Zwischenergebnisse liegen bereits vor. Bernhard Streicher: „Zunächst ha-

Bernhard Streicher

„Wenn viele Experten an einem Tisch sitzen besteht die Gefahr, dass die am dominantesten vorgetragene und nicht die differenzierteste Meinung zum Annäherungspunkt für alle anderen Einschätzungen wird.“ Handgeben zum Beispiel.“ Da es auch auf Unternehmensebene Rituale gibt wären Untersuchungsergebnisse auch hier relevant. Das Problem dabei: Zu Ritualen gibt es zwar Forschungsergebnisse aus der Ethnologie, aber kaum aus der (Unternehmens-)Psychologie. Die Auswirkungen von ritualisiertem Verhalten auf

© UMIT/KERN

WIRTSCHAFT

ben wir herausgefunden, dass Rituale zwei unterschiedliche Wirkungen entfalten können. Auf der einen Seite geben sie Sicherheit und Struktur, auf der anderen Seite können sie schaden, weil relevante Informationen nicht mehr berücksichtigt werden.“ Ein Beispiel, das Bernhard Streicher dazu nennt, ist die wöchentli36

che Firmenbesprechung, die nach dem immer gleichen Muster abläuft. Weiterer Forschungsbedarf ist allerdings gegeben: „Was wir noch nicht genau wissen ist, unter welchen Bedingungen Rituale die Risikobereitschaft erhöhen und unter welchen Bedingungen sie die Risikobereitschaft verringern. Wir finden zurzeit beide Effekte.“ Pro Wagemut Bernhard Streicher ist dennoch nicht grundsätzlich gegen das Eingehen von Risiken, auch wenn man das anhand der bisherigen Beispiele vermuten könnte: „Meist ist das für erfolgreiches, unternehmerisches Handeln notwendig, zum Beispiel bei der Gründung von Start-ups oder bei der Einführung innovativer Produkte, aber natürlich auch bei Bank- oder Versicherungsgeschäften. Eine Gefahr besteht allerdings dann, wenn es zu systematisch verzerrten Realitätswahrnehmungen oder Entscheidungsprozessen kommt und so hochrelevante Themen ausgeblendet werden.“ Damit Unternehmen diese Gefahr in Zukunft bestmöglich vermeiden können, will Bernhard Streicher aus den Erkenntnissen der letzten Jahre ein funktionierendes wissenschaftliches Instrumentarium entwickeln. Es soll dafür verwendet werden, schnell zu erkennen, ob die Risikokultur eines Unternehmens zu den Risiken passt, mit denen das Unternehmen konfrontiert ist. 


4 Departments. 27 Studiengänge. 180 Mitarbeiter/innen. 325 Forschungsprojekte. 2.973 Absolvent/inn/en.

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WIRTSCHAFT

Eine interaktive Karte für IT-Landschaften Stetig wachsende Digitalisierung führt dazu, dass es für Unternehmen immer wichtiger wird, ihre IT-Strukturen genau und verknüpft zu erfassen. Ein neu entwickeltes Tool des Forschungszentrums QELaB soll Firmen unterstützen, Prozesse und Wissen digital zu managen. Von Eva-Maria Hotter

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ängst hat die digitale Transformation in vielen Unternehmen Einzug gehalten. Damit diese kontrolliert gesteuert werden kann, sollten die internen technischen und wirtschaftlichen Strukturen bekannt sein. Weiter befeuert wird die Digitalisierung auch durch eine neue EU-Datenschutzgrundverordnung, die ab 2018 gilt. „IT-Systeme müssen dann wesentlich genauer dokumentiert werden. Zudem muss klar sein, wo personenbezogene Daten gespeichert sind“, berichtet Ruth Breu, Professorin an der Universität Innsbruck sowie Leiterin des Informatikinstituts und der Forschungsgruppe Quality Engineering (QELaB). „Viele Unternehmen werden aus diesem Grund jetzt aktiv.“ Im digitalen Wandel Betriebe sehen sich dabei einer Vielzahl an Fragen konfrontiert: Was möchte man umsetzen? Wie viel kostet es? Wie sieht die Qualität bzw. die Sicherheit aus? Eine Firma sollte auch stets wissen, was passiert, wenn bestimmte Teile der IT-Systeme ausfallen. „Unternehmen müssen sich die Frage stellen, wie sich etwaige Ausfälle auswirken.“ Ein Serverausfall kann beispielsweise eine unvorherseh-

zählt mitunter, diese digitalen Strukturen stets für das gesamte Unternehmen up to date zu halten.“

Ruth Breu ist seit 2002 Professorin an der Universität Innsbruck. Sie leitet dort die Forschungsgruppe Quality Engineering und seit 2013 das Institut für Informatik. Frühere Stationen der promovierten Informatikerin waren die TU München und die Universität Passau. In den letzten zehn Jahren führte Ruth Breu mehr als 20 Drittmittelprojekte auf EU- und nationaler Ebene durch. 2015 erhielt sie den Tiroler Landespreis für Wissenschaft, seit 2011 ist sie Kuratoriumsmitglied des Wissenschaftsfonds FWF.

bare Kettenreaktion auslösen, wenn die Zusammenhänge nicht klar sind. „Unsere empirischen Studien haben gezeigt, dass 80 Prozent aller Firmen ihre IT-Landschaft manuell dokumentieren, indem die Informationen etwa händisch in eine Excel-Liste eingegeben werden“, erklärt die promovierte Informatikerin. Das Problem: Die Informationen veralten schnell, weil IT-Landschaften sehr dynamisch sind und sich ständig ändern. „Zu den größten Herausforderungen 38

Neu und interaktiv Deshalb entwickelte Ruth Breu mit ihrem Team ein IT-Programm, um Unternehmen zu unterstützen. „Das neue digitale Tool kann die individuelle IT-Landschaft eines Unternehmens auf einer interaktiven Karte abbilden“, erklärt Breu, die sich bereits seit vielen Jahren mit Software Engineering, IT-Management und Informationssicherheit beschäftigt. Unternehmen wissen so zum Beispiel, wo welche Server stehen, wie sie verbunden sind, welche Anwendungen über diese Server laufen oder welche Geschäftsfunktionen damit unterstützt werden. Wie eine Online-Karte „War früher eine Örtlichkeit nicht auf einer Landkarte abgebildet, musste man sich eine andere ansehen“, sagt Ruth Breu. „Mit Google Maps lässt sich online mittlerweile weltweit beliebig auf verschiedenste Straßen zoomen, weil alle Daten in einem System integriert sind.“ Ähnlich könne man sich auch das entwickelte Tool vorstellen.


WIRTSCHAFT

Ruth Breu

„Das neue digitale Tool kann die individuelle IT-Landschaft eines Unternehmens auf einer interaktiven Karte abbilden.“ ternehmensspezifische Abstraktionen“, so Ruth Breu weiter. Die Anwendbarkeit hängt deshalb weniger von der Unternehmensgröße als vielmehr von der Komplexität der IT ab.

Verschiedene Akteure Um derartige digitale Vorhaben Schritt für Schritt umzusetzen, muss sich das Management stets eng mit der IT-Abteilung abstimmen. Dabei sind zahlreiche Akteure involviert: IT-Leiter (CIO), der die Verbindung zum Management hat; Anwendungsverantwortliche und IT-Architekten, der Leiter des Betriebs, sowie die Verantwortlichen für Security und Datenschutz – jeder trägt Verantwortung für seinen jeweiligen Bereich. „Das Ziel ist, eine Wissensbasis aus all diesen Bereichen zu schaffen, um die Kooperation aller Beteiligten zu unterstützen“, präzisiert die Professorin. „Hier kommt unser Tool zum Einsatz und führt die Daten zusammen. Es integriert so alle Informationen an einem zentralen Ort.“ Damit das Werkzeug grundsätzlich angewendet werden kann, ist deshalb wichtig, dass bestimmte Bereiche automatisiert sind bzw. gerade digitalisiert werden. „Wir bilden dann auf diesen vorhandenen Strukturen un-

Alles im Blick Mit dem Programm wird die gesamte Wissensbasis schematisch auf dem Computerbildschirm dargestellt. Aus dieser IT-Landschaft lassen sich dann bestimmte Bereiche herausgreifen. So sieht zum Beispiel ein IT-Architekt, der gerade die digitalen Strukturen optimiert, auf welchen Servern ein Teilsystem läuft oder welche Datenbanken damit verknüpft sind. Verschiedene Ebenen komplexer IT-Systeme können dargestellt und einzelne Elemente flexibel ein- oder ausgeblendet werden. Zudem lässt sich farblich nachvollziehen, welche Strukturen angepasst wurden oder demnächst geändert werden. „Bisher lag unser Fokus vor allem auf Rechenzentren, weil hier bereits automatisierte Daten vorlagen. Künftig wird es spannend sein, digital automatisierte Produktionsanlagen zu integrieren oder das Internet der Dinge (IoT), planerisch und qualitätsmäßig in den Griff zu bekommen“, so Breu. 

01 Das entwickelte Programm stellt die gesamte IT-Landschaft eines Unternehmens (links, schematisch) dar und erlaubt es bestimmte Bereiche heraus­zugreifen, zu bearbeiten und zu analysieren (rechts). 02 Egal, ob die Unternehmensserver in Wien, Innsbruck oder München stehen, mit dem interaktiven Tool lassen sich Abhängig­keiten z. B. zu Applikationen und Einflüsse von Serverzuständen auf diese (farbige Markierungen) nach­ vollziehen.

© TXTURE GMBH (2)

Die Entscheidung, das Projekt auf den Markt zu bringen, fiel dann vor etwa einem Jahr. Ende Februar dieses Jahres gründete Breu mit zwei ihrer Post-Doktoranden Mattias Farwick und Thomas Trojer die Txture GmbH. Das Unternehmen ist ein Spin-off des Forschungszentrums QELaB, das seit 2009 läuft, und bietet ein Planungssystem für Unternehmen, die ihre Digitalisierung vorantreiben wollen. Die Universität Innsbruck ist über die Uni-Holding an Txture beteiligt.

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WIRTSCHAFT

Wirtschaftsmodell Offenheit Unternehmen, die sich die Prinzipen einer „Open Strategy“ zunutze machen, gewinnen mehr, als sie verlieren. Leonhard Dobusch, Professor für Organisation an der Universität Innsbruck, erforscht den Benefit derartiger „offener Unternehmenswege“. Von Klaus Erler

H

scher Überlegungen transparent sind und zentrale Firmen-Datenbestände öffentlich machen, sind nach wie vor die Minderheit. Gerade dadurch aber erlangen diese Unternehmen auch medial ein Mehr an Aufmerksamkeit.“ Zwei Firmen, die derartige wirtschaftliche Mechanismen bedienen, hat Dobusch gemeinsam mit einem Kollegen der Universität Linz über vier Jahre erforscht: Das Unternehmen „Buffer“, das ein Social-Media-Verwaltungswerkzeug für inzwischen mehr als zwei Millionen User kreierte. Und die Firma „Mite“, die eine Zeitmanagement-Software für Freiberufler entwickelte.

Noch eine Minderheit Leonhard Dobusch ist Professor für Organisation an der Fakultät für Betriebswirtschaft der Universität Innsbruck und zeichnet diesen „offenen Weg“ von Start-ups in seiner wissenschaftlichen Forschung nach: „Unternehmen, die bewusst weit über das zuvor übliche Maß auch hinsichtlich strategi-

Kaum Angst vor Ideendiebstahl Leonhard Dobusch: „Buffer ist bezüglich bezahlter Löhne ganz offen. Wer bei diesem Unternehmen arbeiten möchte, kann seine Qualifikation in einen 40

© SHUTTERSTOCK.COM

inter verschlossenen Türen und in exklusiven Management-Kreisen: Etwas überspitzt formuliert sind das jene Orte, in denen in Unternehmen die strategische Ausrichtung des Betriebes geplant wird. Junge Unternehmen, die noch keine eingefahrenen Geheimhaltungsroutinen verfolgen müssen, verschreiben sich dem gegenüber tendenziell eher den Prinzipen einer „Open Strategy“. Diese Offenheit kann sich auf mehreren Ebenen lohnen.


WIRTSCHAFT

Leonhard Dobusch ist Professor für Organisation an der Fakultät für Betriebswirtschaft der Universität Innsbruck. Sein derzeitiger Forschungsschwerpunkt gilt dem Management digitaler Gemeinschaften und organisatorischer Offenheit. Dobusch promovierte an der FU Berlin, forschte ein Jahr am Max-PlanckInstitut in Köln zum Thema „Urheberrecht“, bevor er an die als Juniorprofessor an die FU Berlin zurückkehrte. 2016 folgte er dem Ruf an die Universität Innsbruck.

Online-Gehaltsrechner eingeben und bekommt so Mite hingegen hatte das eigene Unternehmen den zu erwartenden Lohn in einer ungewohnten nach der „Bootstrapping“-Theorie an ein sehr enges Genauigkeit präsentiert. Auch was der CEO und Budget und knappe Ressourcen anpasst, um so auf der Kollege von nebenan verdienen, bleibt so kein Investoren verzichten zu können. Mite legte nicht Geheimnis.“ Die Reaktion auf diesen ungewöhn- nur die eigenen Finanzkennzahlen, Nutzerzahlen lichen Schritt waren überdurchschnittlich viele und Wachstumsraten offen, sondern ließ die Leser Bewerbungen von Spezialisten, die eine derartige ihres Unternehmensblogs über geplante Entwickfinanzielle Klarheit schätzen. Auch bei der Tour lungsvorhaben abstimmen. Die mediale Berichtzu potenziellen Firmen-Investoren entpuppte sich erstattung und die unternehmerische AufmerkTransparenz als vertrauensbildender Vorteil. Do- samkeit, die dieses Vorgehen hervorrief, führte zu busch erklärt die Gründe: „Buffer großer Bekanntheit, in Folge zu ging offen mit dem sonst als Gemehr Kunden und wurde damit zur Leonard Dobusch heimnis gehüteten Pitch-Deck – Grundlage eines von Investoren also der grundsätzlichen Firmenweitgehend unabhängigen Softidee samt geplanter Umsetzung ware-Unternehmens. „Dass Geheim– um: Sie stellten es einfach auf ihre haltung vor Ideen- Lernmodell Scheitern Homepage.“ Die Gefahr des Ideendiebstahls klau schützt, ist Das Tool, das beide Firmen zur Präsah Buffer gelassen. Man war sich sentation der wirtschaftlichen und ein Neugründer- strategischen Interna noch immer sicher, dass die eigene unternehmerische und kreative Qualität von verwenden, ist das eines FirmenMythos!“ einem „Copycat“ nicht so einfach blogs. Hier werden die Nutzer einkopiert werden kann. Leonard Dogebunden, können eigene Ideen busch sieht in dieser Strategie auch die Reaktion auf zum jeweiligen Entwicklungsschritt der Software eine recht neue Wahrheit: „Dass Geheimhaltung posten, teilweise über Features abstimmen und so vor Ideenklau schützt, ist ein Mythos. Sobald ein dazu beitragen, dass von den Software-Firmen nicht Produkt auf dem Markt ist, gibt es Imitatoren. Wer am Markt vorbeiproduziert wird. allerdings offen und transparent agiert, ist in der Leonhard Dobusch: „Gerade Start-ups können es Außenwahrnehmung auf jeden Fall im Vorteil, weil sich nicht leisten, Marktforschungsfirmen zu beaufdas eine selbstbewusste Botschaft vermittelt.“ tragen. Das Einbinden der User ist hier ein funktionierendes Substitut für professionell durchgeführte Offenheit ist vertrauensbildender Vorteil Marktbeobachtungen, allerdings um den Preis der Weitere Vorteile von unternehmerischer Transpa- Offenheit.“ Sollte trotz aller Bemühungen die Offenrenz, die im Fall von Buffer bis hin zur automatisier- heit dennoch nicht in wirtschaftlichen Erfolg münten Berichterstattung über Nutzer-Feedback und den, kann Transparenz trotzdem weiter Sinn ergeungeplante Down-Zeiten des Servers geht, präzisiert ben. Dobusch: „Wenn Start-ups offen über das eigene Dobusch: „In einem Markt, in dem niemand sicher Scheitern kommunizieren, dann helfen sie nicht nur sein kann , ob die Firma, in die man potenziell inves- mit, dem wirtschaftlichen Scheitern sein unproduktiert, im nächsten Jahr noch existiert, bildet Offen- tives Stigma des Versagens zu nehmen. Sie empfehheit Vertrauen und zeigt ganz deutlich die Ressour- len sich selbst auch als zur Selbstreflexion fähig und cen des Unternehmens auf.“ Das wurde im Fall von lernfähig. So gewinnen sie für zukünftige Projekte an Buffer deutlich von den Investoren honoriert. Glaubwürdigkeit.“ 41


WIRTSCHAFT

Gesten und Worte sprechen lassen Wie beeinflussen Körpersprache und Sprachgebrauch die Wahrnehmung von hoch spezialisierten Dienstleistern, wie einem Arzt oder Rechtsanwalt? Mit dieser Frage beschäftigt sich Alexandra Brunner-Sperdin, Professorin an der FH Kufstein Tirol. Von Eva-Maria Hotter

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an kann nicht nicht kommuni- In einer Forschungskooperation mit zieren“, sagte einst der Kom- der renommierten University of Soumunikationswissenschaftler thern California (USC) in Los Angeles und Psychotherapeut Paul hat Alexandra Brunner-Sperdin vor Watzlawick. Trägt die Körpersprache Kurzem eine Studie aufgesetzt. Diese doch wesentlich dazu bei, dass das Ge- soll analysieren, inwiefern sich Körpersprache und Sprachgenüber die eigenen gebrauch während Botschaften besser der Dienstleistungsoder anders versteht, Alexandra Brunner-Sperdin erbringung auswiretwa im Gegensatz ken – insbe­sondere zur Kommunikatiauf die Wahrnehon über Smartphone „Das ist in Dienst­ mung der fachlichen oder soziale Medien. „Körpersprache er- leistungsbeziehungen Kompetenz und Momöglicht immer eine und -umgebungen eine tivation der Dienstleister, sich während unterstützende BeHerausforderung – der Erstellung der wertung. Man sieht, Dienstleistung emowelche Körperhaldeshalb liegt auch tional zu engagieren. tung das Gegenüber hier der Fokus einnimmt oder wie Auf Fähigkeiten sich die Gesichtszüunserer Studie.“ vertrauen ge ändern“, erklärt „Gerade im hoch speAlexandra Brunnerzialisierten DienstSperdin, Professorin an der FH Kufstein Tirol. Zu ihren For- leistungsbereich müssen Kunden auf die schungsschwerpunkten zählen unter an- Fähigkeiten des Dienstleisters vertrauderem Service Design sowie der Einfluss en“, berichtet Alexandra Brunner-SperGefühle, Vertrauen und Kontrolle in der din. Die Klienten bzw. Patienten können dabei nicht im Vorhinein bewerten, ob Entscheidungsfindung. 42

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WIRTSCHAFT

01 Hoch spezialisierte Dienstleister wie Ärzte könnten künftig genau wissen, welchen Einfluss Körpersprache und Sprachgebrauch auf ihre Patienten haben.

ihr Anliegen positiv bearbeitet wird bzw. ob ein positives Ergebnis daraus resultiert. „Das ist in Dienstleistungsbeziehungen und -umgebungen eine Herausforderung – deshalb liegt auch hier der Fokus unserer Studie.“ Zudem ist die Leistung nicht immer physisch wahrnehmbar, etwa ein Beratungsgespräch mit einem Rechtsanwalt oder Arzt. Körpersprache und Sprachgebrauch können dabei helfen, Vertrauen aufzubauen und dadurch Kunden bzw. Patienten langfristig zu binden.

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Vertrauen aufbauen „Wir gehen von der These aus, dass sich das Konstrukt ‚Vertrauen‘, aus drei Dimensionen zusammensetzt.“ Diese lauten der Expertin zufolge: Kompetenz, Wohlwollen und Integrität der Dienstleister. Spielen diese Faktoren zusammen, kann beim Gegenüber Vertrauen entstehen. „Das ist ein allgemein gültiges Paradigma, an das auch wir uns bei der Studie halten.“ Darüber hinaus wird in der Studie überprüft, ob bestimmte von einem Dienstleistungsanbieter – wie einem Arzt – gesetzte Verhaltensweisen bewirken, ihn weiterzuempfehlen oder seinen Rat zu befolgen. „Der Einfluss von Vertrauen auf das Kundenverhalten in Dienstleistungssettings ist bereits zum Großteil erforscht“, erklärt die Professorin. „Die Frage, ob Körpersprache und Sprachgebrauch Einfluss auf die Wahrnehmung der Kompetenz und Motivation des Dienstleisters haben und demzufolge Zufriedenheit, Weiterempfehlung oder Loyalität beeinflussen, wurde aber noch nicht analysiert.“

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Mehrere Videos Nach einer umfassenden Literaturrecherche entstand ein Drehbuch für die Experimentenreihe. Bei ihren For-


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schungsaufenthalten an der USC in Los Angeles wurden dann 24 Videos gedreht, die schließlich von Probanden bewertet werden. Inhaltlich geht es um einen Neurochirurgen, der mit einer Mutter über die Diagnose ihrer kleinen Tochter spricht. Die Diagnose lautet: Kraniosynostose. Dabei wächst bei kleinen Kindern die Kranznaht am Schädel zu früh zusammen, sodass das Gehirn ohne Operation Probleme hat, sich auszubreiten. Überdies können Kopf und Gesicht deformiert wachsen. Die Wahl fiel nicht ohne Grund auf Kraniosynostose: „Es geht hier um die Gesundheit und das Leben des Kindes. Es ist eine Entscheidung, die emotional mitnimmt und weitreichende Auswirkung hat.“ Gleicher Ablauf Der Ablauf in den Videos ist im Grunde immer derselbe: Der Arzt sitzt im Büro. Die Mutter sieht man dabei nur von hinten. „So soll vermieden werden, dass die Studienteilnehmer beim späteren Ansehen der Videos, durch die Reaktion der Mutter beeinflusst werden. Nach der Begrüßung findet eine Diskussion der Diagnose statt – mit einer Beschreibung

Alexandra Brunner-Sperdin ist seit April 2014 Professorin an der FH Kufstein. Zudem ist sie stellvertretende Studiengangsleiterin für Bachelor Marketing & Kommunikationsmanagement sowie für Master Digital Marketing. Nach Abschluss an den Universitäten Graz und Innsbruck war BrunnerSperdin als Assistenzprofessorin im Zentrum für Service Management and Tourismus an der Universität Innsbruck tätig.

chen Fachjournalen publizieren wollen“, erklärt die Professorin Alexandra Brunner-Sperdin. „Dafür müssen bestimmte Qualitätskriterien erfüllt werden.“ Spezielle Varianten Beim Videodreh wurden jedoch Körpersprache und Sprachgebrauch von Aufnahme zu Aufnahme variiert. „Manchmal war beispielsweise sehr viel Augenkontakt vorhanden, manchmal keiner. Das wurde oft bewusst konträr gewählt“, so Brunner-Sperdin. Aus Fach-

Alexandra Brunner-Sperdin

„Manchmal war beispielsweise sehr viel Augenkontakt vorhanden, manchmal keiner. Das wurde oft bewusst konträr gewählt.“ von Kraniosynostose. Der Mediziner erläutert der Mutter in weiterer Folge die Alternativen und geht auf Operation wie Risiken ein. Am Ende führt der Arzt noch bisherigen Referenzen an, gefolgt von der Verabschiedung. „Diese Studien sind deshalb so detailliert und komplex aufgebaut, weil wir sie dann in internationalen wissenschaftli-

literatur und Praxis sind für die Körperhaltung dabei eigens Kriterien herausgearbeitet worden, wie man kompetent erscheint. Zudem wurden bei simulierter hoher Kompetenz Textpassagen weiter ausformuliert oder bei niedriger, etwa während der Erklärung des Krankheitsbilds oder des Ablaufs der OP, auf ein Minimum reduziert. 44

Aktuell sind alle Aufnahmen fertig gestellt. Im nächsten Schritt sehen Probanden die gedrehten Videos. Anschließend werden verschiedene Aspekte abgefragt, unter anderem in puncto Vertrauen oder Weiterempfehlung. Außerdem werden auch die Fähigkeiten des Arztes bewertet und wie groß die (vermutete) Bereitschaft ist, zu helfen. So soll untersucht werden, inwiefern Sprachgebrauch und Körpersprache tatsächlich zu Vertrauen führen. „Gehen in ein paar Monaten die ersten Ergebnisse ein, wissen wir, was der Dienstleister machen muss, damit Vertrauen beim Gegenüber entsteht“, führt Brunner-Sperdin aus. So können im weiteren Schritt Handlungsempfehlungen erstellt werden. Breites Einsatzgebiet Ein besonderer Aspekt bei hoch spezialisierten Dienstleistungen ist, dass man meist mit Allgemeinwissen – ohne ein einschlägiges Studium – nicht mitreden kann. Dienstleister müssen sich im High Professional Bereich deshalb genau überlegen, wie sie ihren Patienten bzw. Klienten gegenüber auftreten wollen. Neben dem Gesundheitssegment eignen sich besagte Handlungsempfehlungen überall dort, wo Spezialisten am Werk sind. „Dazu zählen auch High Professionals aus dem Finanz- oder rechtlichem Bereich“, so Brunner-Sperdin.


MEDIZIN

AUSSERDEM: NEUES IN DER

WIRTSCHAFT

M U D N U R KEINE G N U S Ö L S O SO RG L I

n ihrer Masterarbeit an der fh gesundheit analysierte Andrea Hochschwarzer die Chancen und Risiken des Integrationsprozesses neuer Mitarbeiter im Rahmen des Onboarding und welche Rolle Qualitätsmanagement dabei spielt. Spezifisch nahm sie drei Qualitätsmanagement-Regelwerke unter die Lupe. Hochschwarzer konnte aufzeigen, dass diese Regelwerke sehr ähnlich und im Prinzip zwar zielführend sind, dass aber Onboarding nur funktionieren kann, wenn es vom jeweiligen Betrieb individuell gestaltet wird. Die Autorin wurde für ihre Arbeit mit dem dritten Preis des Health Research Awards in der Kategorie Management im Gesundheitswesen ausgezeichnet.

1,26 Milliarden Euro

VEREINT Ein Studentinnen-Team des MCIBachelorstudiengangs Management & Recht hat erstmals in einer empirischen Untersuchung die qualitative und quantitative Bedeutung der Vereinsarbeit in Tirol ermittelt. Laut ihrer Befragung von 577 Tiroler Funktionärsträgern und einfachen Vereinsmitgliedern beträgt der Wert ihrer erbrachten Arbeitsstunden in Tirol insgesamt beeindruckende 1,26 Milliarden Euro brutto. Bezogen auf einen einzelnen Funktionsträger im Verein (z. B. Obmann, Kassier) sind dies im Schnitt 3.172,50 Euro netto.

FÖRDERUNG FÜR WIRTSCHAFTSFORSCHUNG

VERNETZT Bisher ist nur wenigen kleinen und mittleren Unternehmen bekannt, wo es welche Werkstätten (Digital Labs, FabLabs etc.) gibt und welche Möglichkeiten sie bieten. Deshalb startete kürzlich das grenzüberschreitende Projekt Labs.4.SMEs, an dem die FH Kufstein Tirol gemeinsam mit den Projektpartnern ECIPA, FABLAB Castelfranco Veneto, Confartigianato Trieste, IVH Bozen und Salzburg Research beteiligt sind. Die EU fördert das Projekt mit knapp einer Million Euro. Ziel ist, die Zusammenarbeit zwischen Labs (Digital Labs, FabLabs etc.) und kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) zu stärken. So sollen künftige Innovationen in der Region Tirol vorangetrieben werden.

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Ein neuer Spezialforschungsbereich an der Universität Innsbruck, dessen Einrichtung kürzlich vom Wissenschaftsfonds FWF genehmigt wurde, wird sich in den kommenden vier Jahren mit menschlichem Verhalten in der Wirtschaft befassen. Untersucht werden soll unter anderem, wie unterschiedliche Anreiz- und Entlohnungssysteme Betrug, Risikoverhalten und Markteffizienz beeinflussen. Außerdem befassen sich die Forscher damit, wie persönliche Eigenschaften, soziale Normen und Statusdenken menschliches Verhalten und die Marktergebnisse steuern. Dank der FWF-Förderung von rund 3,5 Millionen Euro konnte das rund 25 Köpfe umfassende Expertenteam um zwölf Personen erweitert werden und ist damit eine der weltweit größten und führenden Forschungsgruppen auf diesem Gebiet.


ZUM SCHLUSS

Große Erwartungen, späte Reue Es heißt, der Weg zur Hölle sei mit guten Absichten gepflastert. Wer weiß schon, ob sich die eigene revolutionäre Erfindung später nicht als zweischneidiges Schwert entpuppt? Von Manuel Matt

1. Es hätte Bildung und Verständnis säen sollen. Sieht man heute fern, kann man den frustrierten TV-Erfinder Philo Farnsworth aber gut verstehen. Ackerfurchen ließen den damals 14-Jährigen träumen: Könnte man so nicht Bilder übertragen – Zeile für Zeile, per Kathodenstrahl in Kamera und Bildröhre? Ein Jahr später stand der erste Entwurf seines FERNSEHGERÄTS. Den Prototyp stellte Farnsworth 1927 vor, im Alter von 20 Jahren. Als nur Banalitäten über den Bildschirm flimmerten, wurde er zum depressiven Trinker. Seinem Sohn erklärte er zum Fernsehen: „Es gibt dort nichts zu sehen, das es wert wäre, gesehen zu werden.“ Zumindest das Dschungelcamp blieb Farnsworth erspart.

Die überlegene Feuerrate seiner WINCHESTER-GEWEHRE eroberte den Wilden Westen und machte Oliver Winchester steinreich. Für seine Schwiegertochter waren die Waffen ein Albtraum – bis zu ihrem Tod fürchtete Sarah Winchester die Rache der Erschossenen. Nur durch den jahrzehntelangen Ausbau ihres Anwesens zur verwirrenden Festung glaubte sie den Fluch brechen zu können. Um die Geister zusätzlich zu verwirren, ruhte Winchester jede Nacht in einem anderen der 40 Schlafzimmer. Mit seinen Geheimgängen und Türen, die ins Nichts führen, ist das „Winchester Mystery House“ in Kalifornien heute eine Touristenattraktion.

Wer aus den Fehlern der Vergangenheit nicht lernt, erlebt die Zukunft vielleicht als gnadenlosen Zuchtmeister. So warnen neben AstronomieLeitwolf Stephen Hawking und Tesla-Gründer Elon Musk über tausend Wissenschaftler schon jetzt vor den Gefahren durch AUTONOME WAFFENPLATTFORMEN. Derzeit noch im menschlichen Ermessen, könnte zwischen Leben und Tod schon bald vollautomatisiert entschieden werden. Düstere Aussichten, lässt sich Reue doch nur schwer im Binärsystem ausdrücken.

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Es brauchte eine Staubwolke von zwölf Kilometern Höhe, um am 16. Juli 1945 die Anspannung aus dem Gesicht von J. Robert Oppenheimer weichen zu lassen. Er hatte es tatsächlich geschafft: „Seine“ ATOMBOMBE funktionierte. Von der Politik für seine Verdienste geehrt, wandelte sich Oppenheimer aber mit der Zerstörung von Nagasaki und Hiroshima zum Kernwaffengegner. Die Weiterentwicklung der Waffe konnte er nicht verhindern – am 1. November 1952 explodierte die erste Wasserstoffbombe.

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Als eine blinde Frau 1988 an Hundezüchter Wally Conron herantrat, war guter Rat teuer. Die Dame suchte einen Blindenhund, trotz ihres allergischen Gatten. Der Experte riet zum Pudel – eine miserable Wahl, wie sich zeigte. Die Lösung: Ein Rendezvous zwischen Pudel und Labrador. Conron prägte den werbewirksamen Namen „LABRADOODLE“ – und die Kasse klingelte. Heute fühlt sich der Züchter schuldig. Einen „Frankenstein“ habe er geschaffen und die Lawine an Designerhunden losgetreten. Knuffig sind sie trotzdem, diese Labradoodles.


Wir forschen... fĂźr Ihre Gesundheit. www.i-med.ac.at

Innovation in Tirol (April 2017)  
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