Gesund & Fit

Der Mensch wird immer älter; nie waren wir so gesund und haben über eine bessere medizinische Versorgung verfügt. An der Empa arbeiten Forscherinnen und Forscher täglich an neuen Methoden, Materialien und Technologien, um Schmerzen zu verringern, medizinische Prozeduren zu vereinfachen oder bestehende Verfahren noch sicherer zu machen. Erfahren Sie auf dem Forschungspfad «Gesund & Fit», wie zum Beispiel Muskeln künftig künstlich hergestellt werden könnten. Oder dass mit Röntgengeräten nicht nur Blicke ins Innere des Körpers geworfen werden, sondern unsere Forschenden damit auch Schmuggelware aufspüren und Satelliten untersuchen.

Künstliche Muskeln

Hoch dehnbare dünne Polymerschichten aus sogenannten Elastomeren verfügen über erstaunliche elektro-mechanische Fähigkeiten. Dieser «Gummi» lässt sich zu künstlichen Muskeln, optischen Linsen oder dehnbaren Sensoren weiterentwickeln. Forschende zeigen konkrete Anwendungsbeispiele wie etwa piezo-elektrische Sensoren, die in Kleidung eingebaut werden können.

Intelligente Socken

Bei Menschen, die an Diabetes leiden, können wichtige Nerven zum Beispiel an den Füssen geschädigt sein. Hilfe kann ein Sensor bieten, der Druckveränderungen am Fuss wahrnimmt. Empa-Forschende demonstrieren eine Lösung zum Anziehen: Sensoren aus optischen Fasern, die in Textilien eingearbeitet als Socken getragen werden können.

Gesundheit beginnt an der Oberfläche

Soll eine Zelle anwachsen oder ein Bakterium davon abgehalten werden, fängt alles mit der geeigneten Oberfläche an. Der Moment, in dem Material und Lebewesen aufeinandertreffen, entscheidet über Heilung, Wachstum oder etwa den Ausbruch einer Krankheit. Im Video zeigen Empa-Forschende, wie wichtig Oberflächen für unsere Gesundheit sind.

Bequeme Herzuntersuchung

Wie schlägt unser Herz im Schlaf? Stockt der Atem, oder geht er ruhig und stetig durch die Nacht? Empa-Forscher zeigen einen eigens entwickelten Cardio-Gurt, der dank gestickter Elektroden ein Langzeit-EKG über die ganze Nacht aufzeichnen kann und erst noch bequem zu tragen ist.

So schwer tragen unsere Gelenke

Wie stark ein Sprung unsere Gelenke belastet, lässt sich bei einem biomechanischen Experiment herausfinden. Anhand von Computersimulationen demonstrieren Empa-Forschende zudem den Verschleiss unserer Knochen und Gelenke, und zeigen, was moderne Implantate als Ersatzteile im menschlichen Körper leisten können.

Der Blick ins Innere

Mit Röntgenstrahlen ergründen Forscher die unendlichen Weiten des Weltraums, aber auch ultrafeine Strukturen ganz in unsere Nähe, etwa ein Insekt oder das Innere eines Handys. Im Röntgenlabor kann man das live anhand von «Virtual Reality»-Demonstrationen erleben.

Schmugglern auf der Spur

Der Röntgenblick durchs Reisegepäck bringt immer wieder unerlaubte Gegenstände zum Vorschein, wie 3D-Animationen zeigen. Selbst ganze Schiffsladungen können heute automatisiert durchleuchtet werden und Container mit Drogen, Waffen oder anderer Schmuggelware aufspüren. Am Posten werden Computertomografien demonstriert und mit «Virtual Reality» erlebbar gemacht. Zusätzlich zeigen Forschende Aufnahmen eindrücklicher Röntgenfunde.

Moleküle des Lebens

Die Geheimnisse unseres Erbgutmoleküls DNA, von Zucker- oder Eiweissstoffen verbergen sich vor dem Blick mit blossem Auge. Die Wunderwelt der Kristallstrukturen, die unser Leben bestimmen, lässt sich erst mittels Röntgentechnologie betrachten. Dabei zeigt sich nebenbei auch die Schönheit der Biologie. Gezeigt werden Kristalle als Modelle, im Video und in ihrer natürlichen Form. Vor Ort messen Forschende Strukturen von Kristallen, die uns täglich begegnen.

Winzige Medikamente – grosse Hoffnung

Nanopartikel, die mit bestimmten Medikamenten beladen werden, können in der Medizin für die Behandlung von Krankheiten oder in der Diagnostik eingesetzt werden. Empa-Forschende erläutern, wie die winzigen Medikamente wirken und wie sie sich dabei beobachten lassen.