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Interdisziplinäre Forschergruppen im Überblick

 

Interdisziplinäre Forschergruppen 2009-2013

2009/10

2010/11

2011/12

 

2012/13

 


ADOPT – Adaptive Optics for an MR-compatible patient motion tracking system (10/2009–7 /2010)

Patient motion during magnetic resonance imaging (MRI) examinations generates artefacts which often render the resulting images clinically unusable. This significant problem hampers diagnosis and patient throughput. Our project aims at the development of a fully MR-compatible optical motion tracking system in order to monitor uncontrolled spontaneous patient movements in the MR scanner. The parameters measured will be used for a real-time correction of the MR data in order to reconstruct undisturbed images. To ensure the visibility of the tracked body part, the tracking system has to be placed inside of the magnet bore. Since the free space inside the magnet bore is extremely limited, the entire tracking system has to be very compact, thus, warranting a high degree of integration and the need of using micro components.
Beside the pure functional aspects of ADOPT, we will also focus on the acceptance of the technology. This relies on an easy and safe handling for the clinic personal, and, even more important, on sufficient comfort for the patient.

Prof. Dr. Jürgen Hennig (Radiologie), Medizinische Fakultät, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Prof. Dr. Ulrike Wallrabe (Mikrosystemtechnik), Technische Fakultät, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Dr. Roland Bammer (Medizin und Biophysik), Stanford University


Information, Liquidity, and Trust in Incomplete Markets (10/2009–7/2010)

One of the defining characteristics of the ongoing financial crisis is the massive and steady deterioration of liquidity and trust. Even the largest financial institutions have essentially stopped lending to each other, so that central banks are currently obliged to manage the liquidity needs of the most developed economies. The general issues the project attempts to address are: How can markets be made functioning again? How can trust be restored? How can the financial system be repaired? What should be the pillars of a new financial order? Three specific themes will be pursued:
- How does market information affect market liquidity and the informational content of market prices? How can such prices be useful for regulatory policies? Which role should they play for accounting purposes?
- How should securities be priced, when arbitrage is impaired, e.g. for lack of liquidity?
- How do behavioural features such as ambiguity aversion and loss aversion affect market prices and market liquidity?

  • Prof. Dr. Ernst Eberlein (Mathematik), Fakultät für Mathematik, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
  • Prof. Dr. Thomas Gehrig (Wirtschaftswissenschaften), Wirtschafts- und Verhaltenswissenschaftliche Fakultät, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg



Security and Society (10/2009–7/2010)

Security has advanced to one of the hottest topics in modern societies. Innovative technologies while beneficial on the one hand, caused increasing concerns of privacy violations. Additionally, economic, social and political transformation processes bringing about societal change increases concern. The FRIAS project Security and Society, part of the competence center “Sicherheit und Gesellschaft” (Security and Society), explores an interdisciplinary approach designing new security architectures, accommodating the security requirements facing the future Internet. The project aims investigates how technology can help to establish a secure environment for society and how society and its respective set of norms affect current technologies in turn.
The project will address the first question area by designing smart information systems, so-called, emergency response systems, which improve on the ad-hoc coordination of rescue forces in case of emergencies (such as forest fires, natural disasters, terrorist acts etc.). The second, the effect of norms on technologic advances, will be served by exploring self-enforcing regulation mechanisms for the future Internet.

  • Prof. Dr. Dirk Neumann (Wirtschaftsinformatik), Wirtschafts- und Verhaltenswissenschaftliche Fakultät, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
  • Prof. Dr. Thomas Würtenberger (Rechtwissenschaften), Rechtwissenschaftliche Fakultät, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg



Bewältigungsverhalten in Notfällen (10/2010–7/2011)

Die Notwendigkeit des angemessenen Umgangs mit Notfallsituationen ist durch Großschadensereignisse bzw. Katastrophen wie das ICE-Unglück in Enschede 1998, den Angriff auf das World-Trade-Center 2001 oder auch den Tsunami 2004 verstärkt in der gesellschaftlichen Wahrnehmung angekommen. Aber auch die Häufigkeit individueller Notfallsituationen oder traumatischer Erfahrungen, wie z. B. Verkehrsunfälle oder Gewalterfahrungen, weist darauf hin, dass es wichtig ist, Menschen auf Notfallsituationen angemessen vorzubereiten und ihr Bewältigungsverhalten in potentiellen Notfallsituationen zu fördern. Ein wichtiger Aspekt der Bewältigung von Notfällen ist dabei die Art des Umgangs mit Gefühlen (Emotionsregulation bzw. Emotionsdysregulation) sowie die Frage der Trainierbarkeit angemessener Emotionsregulationsstile für Helfer und Opfer in akuten Notfallsituationen.
Allerdings ist die Erforschung menschlicher Reaktionen in echten Notfallsituationen mit experimenteller Kontrolle und Variation zentraler Rahmenbedingungen aus ethischen und anderen Gründen nahezu unmöglich. In der Zusammenarbeit zwischen Expertinnen und Experten aus der Psychologie und der Informatik können dagegen neue Methoden entwickelt werden, um möglichst realitätsnah menschliches Verhalten in Notfallsituationen untersuchen zu können. So werden in der Informatik virtuelle Katastrophenszenarien entwickelt, die es den Untersuchungsteilnehmern ermöglichen, interaktiv in einer Szene mitzuwirken und zumindest ansatzweise das Stresserleben zu empfinden, das Menschen in solchen Situationen haben können (z. B. als Feuerwehrmann einen Waldbrand zu löschen; als Opfer oder Helfer in einem brennenden Haus einen Ausweg suchen). Bei der Entwicklung solcher VR-Szenarien wird die Expertise aus der Psychologie (Leitung: Prof. Tuschen-Caffier) dazu beitragen, Emotionen in Notfallsituationen angemessen modellieren und möglichst überzeugende Handlungspartner (Agenten) in virtuellen Umgebungen erzeugen zu können. Aus der Informatik (Leitung: Prof. Nebel) werden die Kenntnisse in der Erstellung von Simulationsumgebungen, aber auch z. B. aus der Rettungsrobotik und Handlungsplanung eingebracht.
Diese interdisziplinäre Zusammenarbeit verspricht, dass auf innovative Weise Notfallszenarien entwickelt werden, anhand derer das Erleben und Verhalten von Menschen in Notfallsituationen besser verstanden werden kann. Diese Erkenntnisse sollen wiederum in Trainingsprogramme einfließen, um das Bewältigungsverhalten von Menschen, die Notfällen ausgesetzt sein könnten (z. B. Rettungskräfte) zu verbessern.



Mobilität, Klimawandel, Governance (10/2011–7/2012)

Der  Klimawandel zählt zu den wichtigsten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Ein globalpolitisches Ziel besteht darin, die Verstärkung des Treibhauseffektes durch menschliches Einwirken in den nächsten Jahrzehnten maßgeblich zu reduzieren. Im Bereich der Mobilität erscheint die Verminderung von Emissionen besonders schwierig, da ein deutlicher Anstieg des weltweiten Transportaufkommens zu erwarten ist, der nicht allein durch technologische Effizienzsteigerungen zu kompensieren sein wird. Deshalb gilt „Klima-Governance“ als eines der zentralen Steuerungsinstrumente, um die dringend erforderlichen Emissionsminderungen politisch und gesellschaftlich umzusetzen.
Die interdisziplinäre Forschergruppe am FRIAS beschäftigt sich mit den wechselseitigen Beziehungen zwischen Mobilität, Klimawandel und Governance. Das wichtigste Ziel besteht darin, dieses innovative Forschungsfeld aus unterschiedlichen Blickwinkeln zu durchdenken und neu zu ordnen. Dazu werden unter Einbeziehung auswärtiger Expertinnen und Experten sowie verschiedener Partner an der Universität Freiburg mehrere Workshops am FRIAS ausgerichtet. Die Zusammenarbeit dient vor allem der Vorbereitung von Publikationen, Forschungsanträgen und künftigen Kooperationen. Die Forschungsinitiative soll einen Beitrag leisten, um die Sichtbarkeit und Vernetzung der Universität Freiburg als Standort für exzellente Spitzenforschung zu stärken.



Strukturbasierte epigenetische Wirkstoffforschung (10/2011–7/2012)

Nach der Entschlüsselung des humanen Genoms wurde klar, dass es eine zusätzliche Ebene der Information geben muss, die die Funktion eines Organismus beeinflusst, aber nicht in der DNS-Basenfolge begründet liegt. Diese zusätzliche Informationsebene wird als Epigenetik bezeichnet und wird definiert als vererbbare Veränderungen in der Genexpression und damit des Phänotyps einer Zelle oder eines Organismus, die unabhängig von Veränderungen des genetischen Codes sind. Umwelteinflüsse wie Chemikalien, Ernährung oder Stress verändern die Genregulation und diese Veränderungen können über epigenetische Mechanismen persistieren. Die Kenntnis dieser Mechanismen wird es erlauben, den epigenetischen Code zu entziffern und dieses Wissen für die Entwicklung fortschrittlicher Diagnostik und neuer Arzneistoffe zu nutzen. Die Antragsteller wollen ihre Expertise in Strukturbiochemie (Prof. Oliver Einsle), Medizinischer Chemie (Prof. Manfred Jung) und Chemoinformatik (Prof. Wolfgang Sippl) nutzen, um in einem gemeinsamen Projekt in Freiburg Grundlagen für strukturbasierte epigenetische Wirkstoffforschung zu etablieren. Durch das synergistische Einandergreifen der drei Forschungsfelder soll für eine Reihe von epigenetischen Targets Leitstrukturen entwickelt und diese für die weitere biologische Charakterisierung zur Verfügung gestellt werden. Damit wird sich das interdisziplinäre Projekt zu einer effektiven Drug Discovery-Plattform für epigenetische Forschungsverbünde in Freiburg entwickeln.

  • Prof. Dr. Oliver Einsle (Biochemie), Fakultät für Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
  • Prof. Dr. Manfred Jung (Pharmazeutische und medizinische Chemie), Fakultät für Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
  • Prof. Dr. Wolfgang Sippl (Pharmazeutische Chemie), Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg



Zur narrativen Bewältigung von Bedrohung, Verlust und Trauma (10/2011–7/2012)

Die Narrativierung und Versprachlichung schwer zu bewältigender Erfahrungen von Bedrohung, Verlust und Trauma stellt nicht nur eine im Alltag genutzte Ressource dar, sondern sie konstituiert auch ein klinisch-psychologisches Diagnoseinstrument und bildet die Grundlage therapeutischer Interventionsstrategien. Gegenstand des interdisziplinären Projekts ist die linguistische Beschreibung individueller Strategien der narrativen Bewältigung eingreifender emotionaler Erfahrungen. Die Beschreibung und Beurteilung von Verarbeitungsart und -grad der genannten Erfahrungen ist von hohem klinischem und theoretischem Interesse. Trauma, Integritätsbedrohung und Verlust können zwar zum Vollbild einer psychischen Störung im Sinne einer Posttraumatischen Belastungsstörung (PTSB) oder einer affektiven Störung führen, dies ist jedoch nicht die einzige Manifestation einer nicht abgeschlossenen Verarbeitung. In vielen Fällen werden die entsprechenden Erfahrungen in unvollständiger oder problematischer Weise verarbeitet. Sie können durch neu hinzutretende Belastungen zu späteren Zeitpunkten aktiviert werden und schließlich zu unterschiedlichen Störungen führen. Für die sekundäre Prävention ist die Erkennung einer nicht abgeschlossenen Verarbeitung daher von hoher Bedeutung; zugleich bietet sie eine entscheidende Grundlage für psychotherapeutische Konzepte und Interventionen. Das Ziel des Projekts besteht darin, aus der Analyse von Narrativen zu Bedrohung, Verlust und Trauma eine deskriptive Typologie sprachlicher Praktiken zu erarbeiten, mit klinischen Maßen abzugleichen und in einen disziplinenübergreifenden theoretischen Rahmen zu integrieren, der eine Beurteilung des Bewältigungsgrades der erzählten Erfahrungen gestattet und zugleich die Grundlage für die disziplinenübergreifende Erforschung der Leistungen und Grenzen von Narrativierung bereitstellt.

 

Wenn die Chemie beim Schlafen nicht stimmt – Untersuchung der biochemischen Grundlagen der primären Insomnie mittels Magnetresonanzspektroskopie (10/2012–07/2013)

Ein- und Durchschlafstörungen sind in westlichen industrialisierten Ländern sehr häufig und sozialökonomisch ausgesprochen bedeutsam. Über die neurobiologischen Ursachen der Erkrankungen ist jedoch bislang wenig bekannt. Vorangegangene Arbeiten legen eine Übererregung des zentralen Nervensystems nahe, welche dazu führt, dass es den Betroffenen nicht gelingt, erholsam zu schlafen. Grundlage des beantragten Projekts ist die Annahme, dass dieser Übererregung eine Veränderung des Gehirnstoffwechsels zugrunde liegt. Dabei haben wir die Hypothese, dass bei Patienten mit Schlafstörungen der Spiegel von γ-Aminobuttersäure (GABA), dem wichtigsten hemmenden Neurotransmitter im Gehirn, vor allem spät abends vermindert ist. Um diese Hypothese zu testen, werden 20 Patienten mit primärer Insomnie und 20 Kontrollpersonen mittels Magnetresonanzspektroskopie (MRS) jeweils einmal morgens und einmal spät abends untersucht. Das Projekt soll zu einem besseren Verständnis der neurobiologischen Grundlagen von Schlafstörungen führen, um damit die Voraussetzung für die Entwicklung effektiver Therapieverfahren für dieses häufige und relevante Krankheitsbild zu schaffen.

  • Dr. Thomas Lange (Physik), Medizinische Fakultät, Universitätsklinikum Freiburg
  • Dr. Kai Spiegelhalder (Psychiatrie und Psychotherapie), Medizinische Fakultät, Universitätsklinikum Freiburg

 

Unterstützung psychosozialer und spiritueller Bedürfnisse und Ressourcen in der Medizin Chronisch Kranken, Angehörigen und Gesundheitsberufen gerecht(er) werden (10/2012–07/2013)

Das Projekt möchte die Disziplinen Theologie und Medizin in einem bestimmten, medizinisch relevanten Bereich zusammenführen. Die Forschergruppe will zu einer qualifizierten kontextsensiblen Erschließung des Problemzusammenhanges psychosozialer und spiritueller Bedürfnisse und Ressourcen in der Medizin beitragen. Ihr Fokus richtet sich besonders auf Menschen mit chronischen Erkrankungen, ihre Angehörigen und die Akteurinnen und Akteure in den Gesundheitsberufen. Sie will damit einen Beitrag liefern, diesen Personen bzw. Personengruppen im Kontext der Gesundheitsversorgung gerecht(er) zu werden. Durch den besonderen Fokus auf die Patientenbedürfnisse sollen diese in ihrem Umgang mit chronischer Krankheit unterstützt und wertgeschätzt werden. Analog dazu sollen die Angehörigen und die Akteur/innen in den Gesundheitsberufen im Blick auf ihre je spezifischen Belastungen in den Blick genommen werden. Die Forschergruppe will sich somit in ihrer interdisziplinären Arbeit der Grundlagenforschung, Translation in innovative Forschung, Evaluation von Interventionen und Empfehlungen zur Implementierung für Gesundheitsberufe widmen. In diesem Kontext sollen für die säkularisierten und religiös pluralisierten europäischen Kontexte, angefangen bei Dänemark und Deutschland, Forschungsnetzwerke ausgebaut werden und durch einen interdisziplinären Dialog die Qualität der Forschung in diesem für die Lebensqualität und die Gesundheitssysteme relevanten Feld vorgetrieben und als Forschungsfeld verstetigt werden.