Jugend forscht zu Gesundheit
Sechs Projekte, sechs Preise
Im Wettbewerb für Nachwuchsforscher räumten Schüler und Studenten auch mit Beiträgen zur Gesundheit ab - zum Beispiel mit einer Glukose-App für Diabetikerinnen.
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Strahlende Forscherinnen: Die Schwestern Anja-Sophia (l.) und Sara-Luisa Reh entwickelten eine Glukose-App für Diabetikerinnen.
© Stiftung Jugend forscht e. V.
PADERBORN. Mit einer selbst entwickelten Glukose-App reüssierten die Schwestern Sara-Luisa Reh (16) und Anja-Sophia Reh (14) vom Gymnasium Maria Stern in Augsburg vor Kurzem beim 51. Bundeswettbewerb Jugend forscht in Paderborn. Sie bekamen den von der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren gestifteten und mit 2500 Euro dotierten 1. Preis im Fachgebiet Biologie.
Die beiden untersuchten in einer Einzelfallstudie, inwiefern der Zyklus den Blutzuckerspiegel und die Insulinfreisetzung bei Diabetikerinnen beeinflusst.
App berechnet Höhe der Insulindosis
Die Schwestern werteten, wie der Übersicht der diesjährigen Preisträger zu entnehmen ist, über mehrere Monate die Blutzuckerwerte und Insulingaben von Anja-Sophia aus und stellten fest: In der ersten Hälfte des Zyklus steigt die Wirksamkeit des Insulins im Körper bis zum Eisprung an, danach sinkt sie wieder. Aus den gemessenen Werten entwickelten die Jungforscherinnen zunächst eine mathematische Formel und daraus eine App.
Nach Eingabe der persönlichen Daten teilt das Programm täglich mit, wie sehr eine Diabetikerin ihre Insulindosis senken oder erhöhen sollte. Anja-Sophia habe dank der App stabilere Blutzuckerwerte und könne starke Schwankungen vermeiden.
Den mit 3000 Euro dotierten Preis des Bundespräsidenten für eine außergewöhnliche Arbeit sowie den mit 1000 Euro dotierten Preis für die Verknüpfung von Theorie mit chemischer Praxis der Gesellschaft Deutscher Chemiker erhielt Felix Mende (19) von der Technischen Universität Dresden. Ihm gelang es, mithilfe poröser metallischer Materialien gesundheitsschädliche Farbstoffe sowie ein Antibiotikum aus Abwässern herauszufiltern.
Der mit 1500 Euro dotierten 3. Preis im Bereich Biologie sowie der mit 1000 Euro dotierte Preis für eine Arbeit auf dem Gebiet der Neurowissenschaften der Neurowissenschaftlichen Gesellschaft ging an Michael Johannes Keller (19) vom Christian von Mannlich-Gymnasium in Homburg für die Reduktion der Prä-Schock-Pause bei Infarktpatienten durch die EKG-Analyse unter Thoraxkompression. Vor dem Einsatz eines Defibrillators muss ein EKG geschrieben werden, so dass wertvolle Sekunden verstreichen, ehe mit der Reanimation begonnen werden kann. Keller hatte die Idee, die Impulse für das EKG durch zwei zusätzliche Elektroden an Arm und Bein abzuleiten.
Da diese Elektroden weit genug vom Brustbereich entfernt seien, sei zeitgleich eine Herzdruckmassage möglich. Dies erhöhe die Überlebenschancen des Patienten. Durch Versuche mit gängigen Defibrillatoren habe der Jungforscher die Vorteile der Zusatzelektroden nachgewiesen. In der Praxis könnten die Therapie- und Ableitungselektroden unabhängig voneinander je ein EKG aufzeichnen, deren Abgleich zuverlässig Informationen über den aktuellen Zustand des Patienten liefert.
Im Bereich Technik sicherten sich Pascal Lindemann (18), Dominic Libanio (20) und Christian Schorr (17) vom Gymnasium an der Stadtmauer in Bad Kreuznach mit einer innovativen Fingerschiene den mit 1500 Euro dotierten, 3. Preis des Vereins Deutscher Ingenieure. Wenn Finger - wie zum Beispiel nach Hand-Op oder bei Insultpatienten - nicht bewegt werden, verkleben innerhalb kurzer Zeit die Sehnen mit den Sehnenscheiden und die Hand versteift für immer.
Die Gymnasiasten erfanden eine Fingerschiene, mit der die Finger nach einem individuellen Programm automatisch bewegt werden können. Der besondere Vorteil gegenüber bestehenden Systemen: Dank dreier Schwenkhebel und 3-D-Drucks kann die Schiene an die individuelle Anatomie und Bewegungskinematik angepasst werden. Via Bluetooth-Modul und selbst programmierter Patienten-App sei sie mit dem Smartphone des Trägers verbunden. So sei auch eine telemedizinische Betreuung durch den Arzt möglich.
Den mit 500 Euro dotierten 5. Preis der Bundesarbeitsministerin Andrea Nahles im Bereich Arbeitswelt sowie den mit 1500 Euro dotierten Preis für eine besondere Leistung auf dem Gebiet der Technik der Heinz und Gisela Friederichs Stiftung erhielten Lukas Ruf (16), Fabian Glaser (18) und Christoph Moser (19) vom Schülerforschungszentrum Südwürttemberg in Tuttlingen für das Projekt Safer Surgeries - Effizienzsteigerung in der Medizintechnik durch RFID-Tracking.
Immer wieder kommt es bei Op zu Fehlern: Instrumente werden nicht sachgerecht zugeordnet, nicht ausreichend sterilisiert oder sogar im Patienten vergessen. Die Jungforscher wollen Op-Besteck mit robusten und kostengünstigen RFID-Tags elektronisch markieren. Das Klinikpersonal trage Auslese-Armbänder, die registrierten, wer wann welches Besteck wofür genutzt habe. Die Daten würden via Bluetooth in Echtzeit an einen zentralen Computer gesendet.
Im Sonderbereich Technik sicherte sich Alexey Antsipkin (19) vom Marie-Curie-Gymnasium in Dresden den mit 500 Euro dotierten Preis für eine Arbeit auf den Gebieten der Naturwissenschaften und der Technik der Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung. Er fand heraus, dass Piezowandler prinzipiell in medizinischen Implantaten als Energiequelle eingesetzt werden können, sie müssten aber weiterentwickelt werden.
