UKE Talk | Teilchenphysik trifft Medizin

00:00:00: UKE Talk, der Podcast zu Zukunftsthemen aus dem Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf

00:00:06: und der Stadt Hamburg.

00:00:08: Heute geht es unter anderem um die enge Forschungskooperation

00:00:11: zwischen

00:00:11: dem UKE und dem DESI.

00:00:13: Zu Gast im Studio ist die Vorsitzende

00:00:15: des Direktoriums

00:00:16: des DESI

00:00:17: Professorin Dr.

00:00:18: Dr.

00:00:19: B. Arte Heinemann.

00:00:20: Das ist eine riesige Herausforderung wie wir jetzt den Leuten immer noch genug beibringen dass sie kritisch denken können aber gleichzeitig die ganzen Vorteile nutzen können.

00:00:30: Durch den Podcast führt der ärztliche Direktor und Vorstandsvorsitzende des UKE Prof.

00:00:35: Dr.

00:00:35: Christian Gerloff.

00:00:36: Bei uns in der Medizin ist es relativ klar, ob das generative oder jetzt agentische KI ist – dass sind Dinge die uns assistieren und helfen unterstützen.

00:00:51: Herzlich willkommen zu einer weiteren Ausgabe unserer UKE Talks!

00:00:54: Das geht heute einmal mehr um die Zukunft des UKEs aber auch um die und um wissenschaftliche Themen.

00:01:01: Und heute ist bei uns zu Gast die Vorsitzende des Direktoriums, des deutschen Elektronen Synkrotons.

00:01:08: Wir kennen das alle als DESI.

00:01:10: Frau Professor Doktor Doktor Beate Heinemann Herzlich Willkommen

00:01:14: Danke!

00:01:15: Wir möchten heute gerne über unter anderem über Forschungskooperation reden, die wir mit unseren beiden Einrichtungen haben und ich freue mich sehr dass sie da sind.

00:01:25: Sie sind eine vielfach ausgezeichnete Physikerin und waren, wenn ich das richtig recherchiert habe, im Jahr zwei Tausend zwölf an der Entdeckung des Hicks Bosons beteiligt.

00:01:34: Elementarteilchen, dass Schlüssel zum Verständnis der Massen im Universum liefert Und sie leiten als erste Frau des Desi.

00:01:44: Die Frage die ich mir als erstes gestellt habe ist was hat sie eigentlich zur Physik gebracht?

00:01:49: Ja, während der Schulzeit habe ich immer sehr gerne gerechnet.

00:01:52: Die Mathematik hat mir immer gelegen und mir immer Spaß gemacht.

00:01:56: Ich glaube vor allem so Aufgaben zu lösen hat mich immer begeistert und dann auch im Physikunterricht.

00:02:00: Er hat mich das auch sehr interessiert und habe dann auch für die Leistungskurs gehabt Und ich war dann tatsächlich eine Zeit lang etwas unentschlossen, ob ich das jetzt auch studieren sollte.

00:02:10: Ich hatte einen gewissen Respekt vor Physik.

00:02:12: Das gilt ja nicht als das einfachste aller Fächer.

00:02:14: Da habe mich aber doch durchgerungen, das zu machen und ehrlich gesagt habe ich eigentlich erst im Studium richtig verstanden wie spannend die Physik ist.

00:02:22: also vorher habe ich es eigentlich eher etwa weil ich gerne gerechnet hab und gerne Probleme gelöst haben.

00:02:27: Im Studium habe ich dann verstanden, wie interessant es ist und dass man über Physik versteht, wie die Welt aufgebaut ist.

00:02:35: Und wie das Universum entstanden ist.

00:02:37: Das hat mich sehr fasziniert.

00:02:42: Ich fand an der Physik immer so herausfordernd zu wissen wann man welchen mathematischen Ansatz auf welches Problem anwendet.

00:02:50: Ist das was, was die heute noch fasziniert?

00:02:52: Oder sind Sie von diesen Themen schon recht weit weg?

00:02:55: Sind Sie auch Managerin?

00:02:57: Genau.

00:02:57: Ich bin jetzt auch ManagerIn, sodass ich leider nicht so viel rechne wie ich eigentlich gerne rechnen würde.

00:03:03: Aber klar!

00:03:03: Das ist der Witz, dass man ein Problem hat... und dann rauszufinden, was ist jetzt der richtige Angang?

00:03:10: Es gibt ja verschiedene Lösungswege.

00:03:12: Also das ist dann immer der Heureka-Moment.

00:03:15: Letztlich sobald man den richtigen Angang gefunden hat, ist es oft gar nicht mehr so schwierig die Lösung zu finden, aber erstmal den richtigem Weg zu finden.

00:03:23: Das ist immer die spannende Frage wie lange das dauert, das zu schaffen.

00:03:27: Das

00:03:27: passende Modell, passende Werkzeug... Ich bin ja nun selber auch Neurowissenschaftler.

00:03:33: Zumindest habe ich lange Zeit als Neuro-Wissenschaftler gearbeitet und deshalb dürfte sie es nicht verwundern, dass ich eine Frage noch aus persönlichen Gründen habe.

00:03:42: diese Modelle komplexe Modelle, komplexere Systeme haben wir in der Hirnforschung auch Und was ich mich immer gefragt hab ist wie können wir das gerade das wo Sie zu Hause waren wissenschaftlich früher Nämlich das Thema im kleinsten Teilchen Verständnis der Massenzusammenhänge.

00:04:00: Wie können wir das vielleicht noch besser nutzen, um zu verstehen wie das Gehirn funktioniert am Ende?

00:04:05: Wir haben ja auch komplexe Systeme und Brain-States also Zustände, wie auch in der, ich glaube letztendlich in der Physik, in komplexen Systemen Und man hat manchmal den Eindruck, wenn man so sieht was sie an Daisy machen da kommen wir nachher noch drauf was vielleicht auch mit dem Petra-Projekt dann funktioniert dass sie da schon echt weit sind, wahnsinnig weit sind.

00:04:25: Was die ganze komplexe Mathematik angeht und können wir noch schneller mehr lernen aus der Physik?

00:04:31: Sehen Sie da Ansatzpunkte oder wie könnte man das verbessern?

00:04:34: Ja ich glaube also gut mein Spezialgebiet ist eigentlich eher die wirklich die fundamentalen Bausteine zu verstehen und da ist es tatsächlich auch mal mit einzelnen Teilchen teilweise rechnen Und die Komplexität Spielt teilweise auch eine Rolle?

00:04:52: Also das andere ist ja komplexe Systemen.

00:04:55: und emergente Phänomene, wie man da sagt.

00:04:58: Und das ist ja tatsächlich jetzt in dieser Zeit unglaublich spannend, wie viel sich da entwickelt.

00:05:03: Also Magnetismus ist zum Beispiel eine physikalische Eigenschaft die ein emergentes Phänomen ist, weil einzelne Elektronen wissen ja nichts.

00:05:10: Sie machen alle unabhängig voneinander was sie tun und man bekommt dann einen Magnetismus.

00:05:16: Und es eben einzelne Neurone wissen halt auch nix?

00:05:19: Ja!

00:05:20: Dann gibt's ja die Idee dass emergente ... also Kognitionen emergentes werden.

00:05:25: Ich hab dann ein Buch gelesen von Dirk Brockmann.

00:05:28: In der Pandemie wurde er auch viel zitiert oder tauchte auf im Fernsehen und der ist eigentlich Physiker, Elementarteilchen-Physiker also in dem Fall dieses Paper.

00:05:37: da ging es darum wie sich Pandemien entwickeln und hat festgestellt dass man eine effektive Distanz ausrechnen kann die sozusagen die Nähe von zwei Orten nicht in Kilometer misst sondern wie schnell man's erreichen kann.

00:05:50: Also wenn es eine direkte Flugstrecke gibt ist es halt näher, als wenn man drei Bahnen wechseln muss und sonst wohin muss.

00:05:57: Und dann hat er festgestellt, wenn man die richtige Distanz gefunden hat, kann man das als perfekte Welle darstellen.

00:06:03: auch wie sich eine Pandemie auswirkt.

00:06:05: also was ich damit sage weil es gibt wahnsinnig viele emergente Phänomene.

00:06:09: und was ist aber der entscheidende Parameter?

00:06:13: Der das bestimmt, wie es sich ausbreitet oder wie das propagiert dieses Phänomen.

00:06:18: Und dann kommt natürlich auch noch die Mathematik dazu.

00:06:20: Ich glaube schon dass dieser Riesenpotenzial ist interdisziplinär zu arbeiten.

00:06:25: also ich glaube da gibt es unglaublich viele Ähnlichkeiten zwischen ganz ganz verschiedenen Systemen.

00:06:31: und die Mathematik da voneinander zu lernen ist die eine Sache und sich dann inspirieren lassen Wie findet man die richtigen Parameter?

00:06:38: Und so weiter ist ein anderer.

00:06:40: ja Ja, wir haben im Rahmen der Akademie der Wissenschaft in Hamburg mal eine Arbeitsgruppe gehabt, Network Science und dann eben auch da verschiedene komplexe Systeme.

00:06:50: Also ob das Logistiksystem sind, ob das Strömungsmodelle im Meer sind oder ob das Partikel-Modelle sind?

00:06:59: Ob das soziale Gefüge sind oder eben Narone?

00:07:02: Dass man sagt die Mathematik um solche emergenten Phänomene zu beschreiben.

00:07:07: Die kann ganz ähnlich sein.

00:07:09: und diese Hoffnung, die ich immer habe ist dass man wenn man so ein bisschen über den Tellerrand guckt.

00:07:13: Dass man sich von den anderen auch mal was abgucken kann.

00:07:15: Man sagt ihr habt das Problem schon vor dreißig Jahren gelöst?

00:07:18: Und wir kommen jetzt drauf, dass wir im Grunde etwas Ähnliches beschreiben.

00:07:21: aber wir hatten diesen Gedankenblitz noch nicht in das andere System einmal zu schauen.

00:07:25: Ich glaube da könnten wir noch besser werden mit den gemeinsamen Plattformen wie man solche kleine Quantenspringer schaffen kann dadurch, dass man von dreizig Jahren Physikforschung profitiert zum Beispiel in den Eurowissenschaften

00:07:37: Absolut, aber vielleicht auch gegenseitig.

00:07:40: Also zum Beispiel Phasenübergänge sind auch eine unglaublich spannende Sache die da man berücksichtigen... In der Physik gibt es sogar die Idee das Raumzeit selber ein emergentes Phänomen sein könnte.

00:07:50: dass es eigentlich noch eine andere Ebene gibt Die kennt aber noch keiner gut.

00:07:54: Aber das kann ich mir nicht so recht vorstellen was das jetzt bedeutet Das kommt aus sehr theoretischem physikum

00:08:02: Aber es gibt ja schon reale Forschungsverbindungen zwischen Ukraine und Desi.

00:08:06: Und interessanterweise, da wird man vielleicht jetzt als Laie gar nicht so als erstes drauf kommen im Bereich Infektionsforschung und Strukturbiologie.

00:08:13: Und auch in der Entwicklung innovativer Bildgebungs- und Mikroskopieverfahren.

00:08:19: Da im Wesentlichen ist es ja so dass wir Strahlungsquellen, Röntgenstrahlungssquellen nutzen um Proteinstrukturen von Krankheitserregern aufzuklären.

00:08:29: Das findet statt im CSSB, das bei uns ein Geflügel des Wortschands.

00:08:33: Ein gemeinsames Center for Structural Systems Biology auf dem Campus.

00:08:39: Es ist sehr schön, dass wir bei Ihnen forschen dürfen und die Frage ist welche gemeinsam Projekte zwischen DESI und UKE oder auch DESI-Medizin sind für Sie derzeit besonders spannend?

00:08:52: Also einerseits finde ich es ganz toll, dass wir das überhaupt machen.

00:08:56: Weil wir eben bei diesen tollen Bildgebungsverfahren haben die auch viel beigetragen haben um überhaupt zu verstehen wie Proteine sich falten und so weiter Und da natürlich ein großes Potenzial ist.

00:09:08: So ein Projekt, wenn ich es rausgreifen sollte.

00:09:10: Wir haben auch eine gemeinsame Berufung, Meitalandau ... Die ursprünglich aus Israel ist und seit mehreren Jahren bei uns forscht die Forsche zu alzheimer.

00:09:19: Das ist ja wirklich eine ganz fürchterliche Krankheit unter der ganz viele Patientenleiten aber auch ganz viele Familien, die natürlich da Angehörige haben und da besser zu verstehen.

00:09:30: Da gibt es tatsächlich sowieso ein spannendes Forschungsfeld, wo es ja auch erste Medikamente gibt die jetzt tatsächlich eine Wirkung zeigen wenn man sie früh genug nimmt.

00:09:39: mit diesen Ameloiden und da ist eben auch meitaal weiß ich forscht daran und versucht besser die Rolle zu verstehen.

00:09:46: das ist unglaublich spannendes und wichtiges fällt auch ein riesiger wirtschaftlicher Faktor weil als heimatige Gesellschaft natürlich unglaublich viel kostet.

00:09:56: Ja, auf jeden Fall und es ist natürlich sogar gesamtgesellschaftlich extrem wichtig weil wir immer noch linear älter werden jedes Jahr ein bisschen und die Vorstellungen sind irgendwann mit einer Wahrscheinlichkeit von fünfzig Prozent oder mehr Dement aber ansonsten somatisch intakt.

00:10:18: das ist für mich eine vorstellung die ich nicht so richtig gut Verdauen kann, ehrlich gesagt.

00:10:25: Und deshalb ist es fast ein Wettlauf mit der Zeit.

00:10:27: also wir sind ja in der Onkologie haben wir's in vielen Bereichen geschafft Erkrankungen die noch vor wenigen Jahren tödlich waren innerhalb von Monaten oder wenig jahren In chronisch stabile Zustände zu überführen und damit den Menschen auch mit einer ordentlichen Lebensqualität ein langes Leben zu ermöglichen.

00:10:44: aber Was nützt das, wenn man dann mit einer Wahrscheinlichkeit von über dreißig oder über fünfzig Prozent ab einem gewissen Alter an der Demenz erkrankt?

00:10:51: Und deshalb ist es ein extrem wichtiges Thema und es ist toll, dass da die beiden Institutionen so gut zusammenarbeiten.

00:10:57: Genau!

00:10:57: Die Lebensqualität, die da so eingeschränkt wird – sowohl für die Person als auch für alle Leute, die die Personen lieben und schätzen wirklich einfach so schwierig ist.

00:11:09: Und das ist ja toll, dass wir in Hamburg immer mehr zu einem Forschungsstandort werden.

00:11:13: In der Wahrnehmung auch der Bevölkerung von einem Handelsstandort und immer mehr in Richtung exzellente Forschen – da kommen wir gleich noch drauf!

00:11:21: Aber ein ganz wichtiges Projekt ist jetzt in diesem Kontext Petra IV.

00:11:28: Und vielleicht wenn ich den Daisy habe schon in der Schule gehört und da war ich noch im Süddeutschland….

00:11:34: Petra IV ist vielleicht noch nicht jedem oder jeder geläufig.

00:11:37: Können Sie das erläutern, was Petra Vier is und was sie sich davon versprechen?

00:11:41: Ja ich versuch's gerne!

00:11:42: Also wir haben jetzt schon Petra III muss man dazu sagen.

00:11:46: Petra II ist ein Teilchenbeschleuniger.

00:11:49: da werden Elektronen beschleunigt auf nahezu Lichtgeschwindigkeit.

00:11:53: aber was die dann tun wenn sie beschleünigt werden und wenn wir sie auch in bestimmte Bahnen lenken ist dass die fantastisches Röntgenlicht abstrahlen.

00:12:01: Und das ist was wir jetzt wollen dass sie dieses Röntgenlicht abstrahlen.

00:12:06: und es ist mit das brillantes Röentgenlicht der Welt, also eine Milliarde mal besser als beim Arzt sagen wir mal so.

00:12:13: Und an zu ca.

00:12:14: twenty-fünf Stellen schaffen wir, dass diese Röltgenstrahlen dann genutzt werden können für Experimente aller möglichen Arten.

00:12:23: Damit tun wir Sachen was man halt mit Röktgenstahlung macht.

00:12:26: Man guckt sich Sachen genau an!

00:12:28: und durchleuchtet die im wahrsten Sinne des Wortes.

00:12:30: Und das kann man mit biologischen Samples machen, also Biontech zum Beispiel hat bei uns da geforscht um rauszufinden wie man dieses mRNA am besten in eine Lipid-Hölle einbettet so dass es dann auch lange genug existiert, sodass in die Blutbahnen kommen kann und dann auch seine Wirkung entfalten kann.

00:12:51: Und es wurden halt unglaublich viele Proteinstrukturen gemessen zum Beispiel.

00:12:55: Man kann aber auch Materialien sich anschauen.

00:12:57: man kann sich z.B.

00:12:58: Mikrochip anschauen und jetzt mit dem Mikro-Chip erkläre ich jetzt mal wie das bei Petra IV ist.

00:13:03: Ich komme aber noch auf Lebenswissenschaft zurück also bei einem Mikro Chips.

00:13:07: wenn wir jetzt einen kleinen ein Quadratzentimeter großen Mikro Chip uns angucken wollen würden und jeden Transistor anschauen Das können wir im Prinzip machen, das würde aber über drei Jahre dauern.

00:13:19: Mit Petrafia werden wir fünfhundertmal besser und dann werden drei Jahre zu drei Tagen.

00:13:24: Und dann sind wir natürlich im Business.

00:13:27: Drei Jahre ist einfach viel zu lang, das ist auch gar nicht machbar von der Logistik hier.

00:13:31: aber außerdem haben die ja schon den nächsten Chip.

00:13:33: also es lohnt sich einfach nicht.

00:13:34: während man in drei Tagen ist ja wunderbar kann man den wirklich durchleuchten.

00:13:38: man kann das Sicherheitsthema gucken ist da drin was ich wollte Man kann auch bei der Produktion von Halbleitern helfen ist so produziert wie man dachte und so weiter.

00:13:47: und sofort Da sagt man gewinnen wir Geschwindigkeit werden wir fünf oder mal schneller was ein Gamechanger ist.

00:13:54: Eine andere Möglichkeit ist, dass wir eben das Gesichtswert stark vergrößern.

00:13:58: Also beim MRT kann man einen Gehirn ja so auf Millimeter-Ebene auflösen und wir könnten es halt da tausendmal besser auflöschen.

00:14:07: Kein lebendes Gehirnen wahrscheinlich?

00:14:09: Ja genau!

00:14:10: Aber dann sehen Sie im Grunde die Zellen

00:14:12: Genau, also das Ganze gehört und man kann dann voll reinzoomen auf jede Zelle.

00:14:16: Und man kann im Prinzip aber da nicht fürs ganze Gehirn, aber auch in bestimmten Bereichen bis auf die Synapsen-Ebene runtergehen.

00:14:23: So dass man vom Organ wirklich zu der Zellebene in einem Bildgebungsverfahren ... Und dann kann man natürlich Anknüpfe an andere Bildgebungsverfahren wie zum Beispiel MRT, das ja noch wieder andere Stärken hat oder auch Elektronen, Mikroskop die denn... Ja.

00:14:41: Aber es könnten im Petra IV Kontext auch Schnitte von Teilen vom Gehirn sein, die noch in der Kultur sozusagen lebensfähig sind und weil halt eine Bildgebung eine ist, die schon im lebenden System angewandt werden kann nur vielleicht jetzt nicht im Leben den Menschen

00:14:59: Genau, nicht im lebenden System.

00:15:01: Ja also es ist auch ein Vorteil.

00:15:03: man muss es eben nicht jetzt die Samples ganz klein schneiden.

00:15:05: wir können einfach eine dreidimensionale Tomografie generell machen.

00:15:09: Vielleicht nochmal für unsere Zuhörerinnen und Zuhöre wenn sie sagen Die Röntgenstrahlen sind einem Milliarde mal besser als vermaßt.

00:15:16: Also prototypisch Was macht einen Röentgenstahl gut?

00:15:21: Was heißt das besser?

00:15:23: Das

00:15:23: ist die Auflösung, die wir hinbekommen.

00:15:25: Also die räumliche Aufläsungen?

00:15:27: Die räumlich auch!

00:15:28: Also dass man halt nicht nur Knochen sehen kann sondern einzeln.

00:15:30: Und zur Erklärung auch noch mal was Sie gesagt haben so schön mit mRNA und Lipid-Hülle.

00:15:35: also da geht es ja darum, dass dann Impfstoffe wie mRNA-Impfstoffe gegen Erreger oder auch Tumoren eigentlich, dass man sie als langsam freisetzende Impfstoffe applizieren kann.

00:15:49: Also man gibt eine Injektion und dann ist es so geschützt, dass es dann ganz langsam immer über Tage- und Wochen freigesetzt wird, sodass der Körper damit was anfangen kann.

00:15:57: Und das nicht... oder dass es da weg metabolisiert wird?

00:16:03: Ja genau.

00:16:04: Damit man das einordnen kann also das heißt ganz konkret in Richtung Impfung, Tumortherapie und viel Infektionsforschung eben tatsächlich.

00:16:13: Vernetzung ist in der Wissenschaft ja entscheidend.

00:16:16: ich glaube gerade Desi, Petra III und Petra IV – überhaupt der Campus in Bahnenfeld lebt von internationaler Vernetzung.

00:16:25: Wenn ich das richtig interpretiere nur so ist man konkurrenzwähig heutzutage.

00:16:30: Wo sehen Sie denn nochmal auf Medizin zu kommen?

00:16:34: In Hamburg die größten Chancen wie Physikmedizin zusammen mal international an die Spitze kommen können.

00:16:42: Ist es CSSB oder sehen sie noch andere Bereiche?

00:16:46: Als CSB ist auf jeden Fall ganz wichtig.

00:16:48: Ein Partner ist zum Beispiel auch das europäische Molekularbiologie-Labor, also ich stelle da völlig zu mit der Vernetzung.

00:16:55: Die haben ja auch an dem Covid-Impfstoff damals mit Biontech geforscht Und die sind auch ein sehr starker Partner und haben natürlich dann auch noch Vernetzungen in ganz Europa, verschiedene andere.

00:17:06: Wir sind da zehn Partner insgesamt, in Schleswig-Holstein und Niedersachsen und eben Embelle.

00:17:12: Also es geht aber darüber hinaus sagen wir mal so.

00:17:13: Wir haben ja auch alleine durch die Bildgebungsverfahren kann man auch sehr viel Forschung zu Materialien machen, die glaube ich auch an der Medizin immer größere Rolle spielen also Materialien wie Nanopartikel, die zum Beispiel auch Medikamente direkt

00:17:28: ...

00:17:29: dorthin bringen, wo sie wirken sollen oder auch Materialien die Wunden heilen direkt.

00:17:36: Also nicht einfach so ein Pflaster rauf, sondern komplexere Wundenheilen.

00:17:41: Oder eine Sache, die habe ich mit letztens gelernt, die wir gemacht haben ist bei ECMO-Maschinen...

00:17:49: Letztlich Herzlungersatz außerhalb des Körpers bei Schwerstkranken.

00:17:52: Genau, da passiert es häufig das Bulutgrinsel auftauchen und dadurch andere Probleme kommen.

00:17:58: Da hatten wir letztes eine Analyse gemacht, wo wir auch eine Simulation gemacht haben.

00:18:03: was passiert bei dieser ECMO?

00:18:06: Maschine genau, was das befördern könnte.

00:18:08: Wie entstehen diese Bulutgerinsel?

00:18:10: Und wie kann man vielleicht die Maschine noch mal verbessern so dass sie nicht existieren?

00:18:14: und da glaube ich auch ist ein großes Potenzial einfach dieses physikalische Denken, wieso eine Maschine funktioniert und dann auch das zu simulieren zusammen mit dem medizinischen Verständnis das natürlich notwendig ist um auch zu verstehen wie es dann im Körper wirkt Dass man vielleicht an solchen Schnittstellen auch besonders viel Impact vielleicht machen kann

00:18:35: Und das ist ein bisschen wie ein Revival des Details, habe ich so ein bisschen das Gefühl.

00:18:38: Also Elektronikoskopie gibt es schon lange und deshalb konnte man ja immer sehr genau hingucken einzelne Bestandteile von Zellen angucken usw.

00:18:47: Aber dann hat man glaube ich über letzten Jahrzehnte verstanden wir müssen auch irgendwie die Zusammenhänge darstellen.

00:18:52: also sind wir wieder bei komplexen Systemen usw.. Und jetzt hat man aber neue Möglichkeiten also eben in der physiologischen Forschung aber eben auch in der Bildgebung dass man Mit der Auflösung, die Sie gerade für Petra IV geschildert haben zum Beispiel ganz neue Dimensionen ultra strukturell entdeckt.

00:19:11: Und ich habe so das Gefühl aus Ihren Ausführungen... Das nimmt mir jetzt wieder ein bisschen mehr in den Fokus.

00:19:15: Ich glaube dass man da dann doch mehr lernen kann.

00:19:18: Ich glaub auch, dass eigentlich die ganzen Naturwissenschaften eher enger zusammenrücken Weil die Methodiken, da gibt es viel mehr Ähnlichkeiten.

00:19:28: Wenn man eben auf diese Detail-Ebene geht, das glaube ich auch und da kann man unglaublich viel mehr voneinander lernen als...

00:19:35: Und wenn man sich das mal auf der Zunge zu gehen lässt, dann heißt es ja, Sie haben irrsinnige Mengen an Daten, die sie ja generieren?

00:19:41: Wie kriegen Sie das in Griff?

00:19:42: Ja, das ist eine gute Frage.

00:19:45: Also gut man versucht die Daten zu reduzieren in einer Weise dass man keine Information verliert.

00:19:51: also wir haben da auch ein Mathematiker zum Beispiel der dann Algorithmen arbeitet und so das gutzumachen.

00:19:56: Wir nutzen natürlich letztlich auch KI.

00:19:59: zb.

00:20:00: Das ist natürlich auch etwas denke ich wo man jetzt mit künstlicher Intelligenz zur Datenauswertung gerade Bilderauswertungen Ist auch in der Physik unglaublich wichtig in der Chemie in der Biologie natürlich unglaublich wo man vielmehr noch Synergien heben kann.

00:20:16: Die unterschiedlichen KI-Algoritmen, die Maßgeschneider dann auch zum richtigen Phänomen zu finden und sich da auszutauschen – das ist auch etwas, was gerade Doktoranden und Postsocks unglaublich viel voneinander lernen kann wenn man ihnen den Raum gibt!

00:20:31: Das sind ja Technologien, die sie verbinden können.

00:20:35: Da könnten wir jetzt gleich noch einsteigen und sagen so als Physikerin... und Mathematik affine Persönlichkeit, die das über wie viele Jahre gemacht hat.

00:20:45: Finden Sie es gut wenn sie jetzt mit Claude Code kommen und irgendwie einfach nur über einen Promt sagen ich habe ja ein Problem gibt mir mal ein Lösungsansatz oder wie gehen Sie denn damit um?

00:20:56: Ich meine die jungen Leute in der Physik, das ist auch bei Ihnen desy oder Peter, die müssen das natürlich nutzen.

00:21:01: Das hat ja unendlich viele Möglichkeiten.

00:21:03: aber Blutige als Herz ein bisschen, wenn man sagt, eigentlich müssen die gar nicht mehr Mathe können.

00:21:08: Oder müssen sie erst recht mathe können?

00:21:10: Das ist eine wahnsinnig gute Frage!

00:21:11: Also ich weiß nicht wie man es hinkriegen soll.

00:21:14: also weil das ist ja so leicht jetzt immer die KI zu fragen, immer Klo zu fragen wie sind das?

00:21:20: und dass muss man sich ja nichts selber erarbeiten.

00:21:23: aber wie schafft man's dann genug wisst zu haben um immer noch beurteilen zu können ob Klon mir jetzt die richtige Antwort gegeben hat?

00:21:30: denn man muss ja irgendwie auch einen Wissen erwerben um das kritisch hinterfragen zu können.

00:21:34: Und wie schaffen wir das jetzt, die Ausbildung so zu gestalten dass dieses kritische Denken der Menschen da ist?

00:21:41: Das kann man ja kaum verhindern, dass man diesen Pfad der geringsten Widerstandes geht und erst mal irgendwie es fragt.

00:21:49: Und das finde ich ist eine unglaublich wichtige Frage!

00:21:52: Ich muss sagen mich juckt es dann immer selber in den Fingern.

00:21:56: also ich habe selber auch... Also das war noch vor Deep Learning, also schon vor, weiß ich nicht, zwanzig Jahren irgendwie Maschinen-Learning-Algorithmen mal geschrieben.

00:22:04: Und mich jucht es natürlich auch gerade bei Medizin immer in den Finger wo ich dann... Also da hat es schon vor fünf Jahren oder so, dass Melanome zu erkennen.

00:22:13: Da denkt man natürlich, das ist ja... Wie gemacht?

00:22:16: Machen Sie auch.

00:22:18: Das wird ja immer besser und so, das ist ja super!

00:22:22: Oder eben auch, dass man Marmografien reingebt... Aber das ist dann unterstützend.

00:22:28: Also zumindest, dass ein Verdachtsfälle erst mal meldet und dann kann es ja hinter vom Arzt noch beurteilt werden.

00:22:34: Ja aber das ist glaube ich eine Riesen-Herausforderung wie wir jetzt Leuten immer noch genug beibringen, dass sie kritisch denken können, aber gleichzeitig die ganzen Vorteile nutzen können.

00:22:45: Aber ich glaube auch, bei uns in der Medizin ist es relativ klar ob es generative oder jetzt agentische KI ist.

00:22:51: Das sind Dinge die uns assistieren und helfen unterstützen.

00:22:56: Auch zum Teil einfach unangenehmen repetitive Arbeiten abnehmen schneller machen und einem wenn man's richtig macht glaub ich die Chance geben sich wieder mehr auf Menschen zu konzentrieren.

00:23:08: und gleichzeitig braucht gute Wege, wie man das Erfahrungswissen trotzdem aufbaut und kritisch hinterfragt.

00:23:15: Der Vorteil der Medizin ist natürlich, ich habe das ganze Thema Anatomie, Physiologie

00:23:19: usw.,

00:23:19: Krankheitslehre, dass sehr so ganz viel einfach auch Erfahrungswissen und ganz viel was man so sammelt und versucht zu kategorisieren und es dann sozusagen vernetzt mit den Assistenzmöglichkeiten die er im DKI bietet.

00:23:34: Und trotzdem muss man am Ende bestimmte Entscheidungen treffen.

00:23:37: alle paar Minuten muss man irgendwas entscheiden Und deshalb ist es da, für mich das Bild ist noch klarer.

00:23:44: Aber wenn ich jetzt an mathematischen Algorithmen arbeite, dann ist ja die Frage... Die Hypothese könnte sein am Ende kann agentische KI schneller auf neue algorithmische Lösungen kommen als ein sehr begabter Physiker oder eine Physikerin?

00:24:00: Oder eben doch nicht!

00:24:01: Denn KI hat kein Bild von der Welt.

00:24:04: KI denkt ja eigentlich nicht, sondern ist ein stochastisches Sprung-Innovation.

00:24:08: Kommen die später eher aus der Ecke KI oder bleiben die Sprunginnovationen etwas reserviert für menschliche Intelligenz?

00:24:18: Einfache Frage!

00:24:20: Ja, danke für die einfache Frage, genau.

00:24:23: Aber es ist auch in der Physik ehrlich gesagt wie die Physik gelehrt wird.

00:24:26: das ist ja historisch.

00:24:29: Also, weil Herr Newton hat dann dies und das.

00:24:31: Und Herr Maxwell dann das und das usw.

00:24:34: Das ist natürlich nicht notwendigerweise optimal.

00:24:37: Ja?

00:24:38: Also letztlich kann man jetzt auch... Man hat vielleicht eine riesige Chance!

00:24:41: Man sagt okay, jetzt ist das Wissen der modernen Physik

00:24:44: so und so.

00:24:45: Aber man muss natürlich einen Weg finden dass das Menschen einfach so Verstehen.

00:24:50: Man kann ja nicht bei allem, die können ja immer fragen, jetzt fällt der Ball runter oder hoch?

00:24:53: Kann man ja nicht einmal die KI fragen.

00:24:54: also muss natürlich auch schon die Möglichkeit haben dass man Beweise führen kann und das man was herleiten kann.

00:25:01: Das müssen ja Menschen irgendwie lernen immer noch Auch wenn die KI schon alles weiß wie das geht.

00:25:06: Ja

00:25:07: und wir sind wieder da richtige Werkzeuge für die richtige Fragestellung eigentlich mitten in der Physik nehmt Wann wendig eine agentische KI anbeschäftige sie mit vier fünf Jobs parallel damit ich nachher dann weiter denken kann.

00:25:18: Oder wann muss ich einfach irgendwie Newton noch mal erinnern und wissen, dass das Ding halt runterfällt?

00:25:24: Ich glaube auch immer noch, dass KI eigentlich unterschätzt wird.

00:25:27: Ehrlich gesagt wie stark sich das aufs Lieben auswirkt.

00:25:30: aber ich hoffe, dass sie genau recht haben.

00:25:33: Das ist dazu führt, dass wir mehr Zeit haben vielleicht uns mit Menschen zu beschäftigen

00:25:38: Was die Gesellschaft im Moment ganz gut brauchen kann.

00:25:41: Und bei Gesellschaft sind wir gleich wieder in der Stadtgesellschaft.

00:25:45: Wir haben ja gesehen, Hamburg hat schon viel in Forschung investiert in den letzten Jahren und wandelt sich immer mehr zu einem wirklich exzellenten Wissenschaftsstandort auch Exzellenz-Uni im Wettbewerb.

00:25:58: Wo muss Hamburg ihrer Meinung nach jetzt investieren um auch in zehn oder zwanzig Jahre international sichtbar zu sein?

00:26:06: Und vielleicht auch noch weiter an die Spitze zu kommen?

00:26:09: Genau.

00:26:09: Das sind Beisam ist klar!

00:26:11: Ich habe jetzt eigentlich da zwei Sachen... Also das ist Petra IV, hatten wir angesprochen.

00:26:17: Das Stand heute ist die Finanzierung noch nicht hundertprozentig geklärt.

00:26:21: Wir sind auf einem sehr guten Weg aber das wäre jetzt aus der Sicht von Daisy auf jeden Fall und auch für den Standort Hamburg denke ich unglaublich wichtig.

00:26:30: Daisy ist ein weltweit führendes Zentrum.

00:26:32: Wir hätten dann wieder die beste Röntgenanlage dieser Art weltweit es auch für die Technologie Souveränität Europas wichtig, weil sonst die besten nämlich in den USA und China sind.

00:26:44: Und das geht ja so auch nicht.

00:26:46: also wir brauchen ja auch in Europa eine derartige Anlage und ich sehe auch da Riesenmöglichkeit nicht nur für die Wissenschaft sondern auch für Innovationen wegen dieser großen Materialentwicklung und weil wir dann halt eine Schnelligkeit haben die Industrie kompatibel sind.

00:26:59: im Moment sind wir teilweise zu langsam.

00:27:01: Wir haben zwei Prozent Industrie aber mit Petra IV wollen wir auf zehn Prozent oder so gehen.

00:27:06: Aber das andere Thema, das haben wir auch schon mal gesprochen ist Computing.

00:27:10: Dass wir also wirklich in Hamburg... Also wir haben das DKRZ für die Klimaforschung natürlich ein tolles Rechenzentrum aber ansonsten für den Standort dass wir in der Science City noch wirklich einen State of the Art Rechencentrum haben, dass es eine große High Performance Computing Möglichkeiten hat und ja das denke ich muss investiert werden eigentlich.

00:27:30: Da sind wir sofort dabei denn ihr kommt mit unseren Rechen Zentren Echt an die Grenze, aber auch mit Kühlung.

00:27:39: Weil die ganzen KI bezogenen Hardware-Einheiten natürlich wahnsinnig viel Temperatur generieren.

00:27:46: Aber ich glaube wir müssen generell ein gutes Konzept entwickeln um international mitzuhalten und nicht komplett abhängig zu sein von ausländischen Rechenfarmen.

00:27:59: Absolut, und ich glaube auch wenn wir das bündeln hier in Hamburg an einem Ort es wird dann effektiv betrieben.

00:28:05: Das ist denn ja auch viel besser als wenn das siebzehn Betreiber irgendwie ein kleines Rechenzentrum haben, wenn man das alles an einem Ordner ... Ich denke man kann auch KMU's noch mitnehmen teilweise die ja auch nicht immer Lust haben die Daten in den Cloud von großen Techfirmen zu geben Und man hat da viel Größeres Vertrauen.

00:28:24: Das ist auch ein Thema Souveränität, denke ich absolut.

00:28:27: Und Härtung der Infrastruktur dann?

00:28:29: Ja.

00:28:30: Man muss es eben gut bauen.

00:28:33: und wo kriegen wir die Energie her?

00:28:35: Sich hier mit einer Physikerin ...

00:28:36: Ja genau also gut okay.

00:28:39: Am Desicampus haben wir eine ganze Menge Energie.

00:28:42: Also wir haben da Kapazitäten von ca.

00:28:45: Achtzig Megawatt im Moment.

00:28:47: Also so fünfzehn-zwanzig megawatt für so einen Rehnsentrum könnte man da schonen

00:28:51: nutzen.

00:28:52: Okay, das ist mal gut!

00:28:54: Also wir sind dabei.

00:28:55: wenn es in den großen Rechenzentrum...

00:28:57: Ich sage mal dann auch genau und ich denke dass das auch im Sinne nicht nur Hamburg sondern auch des Bundes ist, dass man in Norddeutschland auch ein Leuchtturm für so einen Rechen-Zentrum, einen KI Wissenschaftler mit dem Übergeritter der meine ja das ist wie Sportlern Fitnessstudio brauchen.

00:29:14: Ja, natürlich.

00:29:17: Und auch die Distanzen sind ja dann nicht mehr... An einem gewissen Punkt sind sie ja nicht mehr unerheblich.

00:29:22: Natürlich kann man auf das Decket-Cloud irgendwo in Süddeutschland rechnen und bestimmte Leistungen da anbeten.

00:29:28: aber ich glaube wir haben gerade mit DESI Petra III, Petra IV den ganzen anderen Aktivitäten die wir in der Uni haben, die wir im UK haben viele viele viele Gründe um hier aufzurüsten.

00:29:41: Auch European X-Feld, unser Nachbarinstitut ist ein Riesendatenproduzent.

00:29:45: Das sind ja auch tolle Daten!

00:29:47: Und das wird hier eine Generation von jungen Leuten inspirieren diese tollen Daten da in wirkliche Informationen und Lösungen zur gesellschaftlichen Frage zu bringen.

00:29:58: Junge Leute ist nochmal ein Stichwort, würde mich jetzt noch sehr interessieren wie sieht die Situation aus?

00:30:04: Nachwuchswissenschaftlerinnen, Wissenschaftlern in der Physik und ganz besonders Physik.

00:30:10: Kein frauendominiertes Wach.

00:30:13: Was gibt es für Ideen, Maßnahmen dazu?

00:30:17: Das zu stärken.

00:30:19: Ja also wir sind eigentlich immer beim Nachwuchs in einer glücklichen Lage.

00:30:22: das wird da immer wesentlich mehr Bewerbungen haben als wir füllen können muss ich sagen.

00:30:27: Ist das nur in Hamburg so oder ist es in der Physik derzeit generell so?

00:30:31: Also ich glaube nicht dass die Leute große Probleme haben.

00:30:34: Ich habe nichts davon gehört, dass die In Hamburg ist auf jeden Fall gut.

00:30:40: Bei uns in ca.

00:30:41: zwei Drittel kommen aus dem Ausland bei Doktoran und Postdocs, ein Drittel aus Deutschland.

00:30:46: Frauen sind ungefähr ein Dritte in beiden Fällen?

00:30:49: Ist nicht so schlecht.

00:30:50: Zu meiner Zeit waren es noch unter zehn Prozent.

00:30:53: Das ist schon mal Fortschritt!

00:30:56: Ist natürlich noch nicht bei fünfzig Prozent... dass die Strukturen, das sind ja zwei Sachen.

00:31:03: Das eine ist diese gesamtgesellschaftliche Aufgabe, dass junge Mädchen schon häufig irgendwie suggeriert werden, dass Mathe und für sie nichts für sie sei?

00:31:13: Ist es noch so?

00:31:14: Ich glaube

00:31:14: schon.

00:31:15: Das ist wohl immer noch zum Teil nicht überall natürlich aber... Ich habe es letztens auch gerade wieder gehört, wenn ein jung Mädchen gesagt wird, das ist doch nichts für dich oder so.

00:31:26: Oder dass er ganz früh ... Das ist aus in Bayerns, die Mädchen eine Puppe bekommen und der Junge kriegt Fischertechnik oder was weiß ich?

00:31:34: dieses Bewusstsein.

00:31:35: Ich glaube, dass das schon immer größer wird.

00:31:37: Das Bewusstsein, dass man versucht die gleich zu fördern und auch analytisches Denken oder so gefördert werden.

00:31:44: Was wird auch das Mädchen?

00:31:45: Ach du siehst aber hübsch aus!

00:31:46: Und der Junge wird gefreut.

00:31:47: was hast Du denn in Mathe gerade geschrieben oder weiß ich nicht?

00:31:50: also ich glaube da ist immer noch etwas Wobei ich jetzt keine Soziologin bin, aber ... Das andere ist natürlich das Thema Familie.

00:31:59: Also dass die Familientätigkeiten ... Je besser die in der Partnerschaft von beiden Partnern ausgefüllt werden, also meistens landet da ja mehr bei der Frau.

00:32:09: Je partnerschaftlicher die Last verteilt wird und die Freude auch, desto besser ist es letztlich in späteren Phasen der Karriereentwicklung.

00:32:18: Vielleicht ist es so, dass tatsächlich jetzt dieser neue Schiff in Richtung digitale Medien, digitale Welt bis hin zu eben programmieren Coden und so weiter.

00:32:30: Das ist ja nicht sehr weit weg von komplexer Mathematik manchmal und damit auch wieder nicht von der Physik das es dann doch vielleicht da wieder mehr eine Gleichverteilung gibt denn da gibt's ja keinen offensichtlichen Unterschied eigentlich im Umgang mit Coden.

00:32:45: Wir haben extrem viele...

00:32:47: Ja, sind die Zahlen nicht gut in der Informatik?

00:32:49: Also hier ein Eindruck zum Beispiel in den Neu- wissenschaften.

00:32:52: Wenn es darum geht komplexe Mathematik da anzuwenden auf Systeme.

00:32:56: Wir haben echt viele Frauen, die supergut unterwegs sind mit Coden und Mathematick in jeder Hinsicht.

00:33:04: also dieser Bias ist bei uns ja eher in einigen klinischen Fächern wo natürlich auch dann wenn man zwölf Stunden oder zehn Stunden im OP steht Und das ganze Thema Vereinbarkeit mit Familie hat.

00:33:16: Dann ist eben bei uns das eher ein Dauerbrenner und dann geht es eben genau darum, dass man Bedingungen schafft, dass junge Familien gut unterstützt werden – eben beide Geschlechter so, dass beide auch ihren Beruf vollumfänglich ausüben können.

00:33:30: Man sagt immer, dass es bei Frauen ist.

00:33:32: Deswegen in der Medizin und auch in der Biologie ist das eher Paripari im Studium?

00:33:38: Im Studium

00:33:38: ist Parikari.

00:33:41: Manchmal sogar mehr Frauen zumindest in manchen Unis.

00:33:45: Während der Physik ist es immer noch eher so bei twenty-fünf Prozent Frauen ... Was die Wissenschaft dazu sagt, ist dass Frauen eher auch ein bisschen Anwendungsbezug oder ein bisschen wissen wollen wofür man es dann tut und das reine Studium der Physik.

00:34:00: Da ist es ja nicht so offensichtlich was man hinterher damit genau tut.

00:34:05: Aber dann sind sie in anderen Fächern, wo es Frauen überwiegen.

00:34:09: Ach, das Dezi?

00:34:10: Haben Sie speziell Förderprogramme und so weiter?

00:34:14: Ja ja absolut!

00:34:15: Wir haben ein Mentor-Programma, da bin ich auch in einem.

00:34:18: Da bin ich Schirmherrin, d.h.

00:34:19: deine Ment, wo Doktoranden und Postdocs mentored werden von jemandem auf der Karrierestufe darüber sozusagen... Ich glaube, dass das schon nützlich ist auf jeden Fall.

00:34:30: Also dann Rollenmodelle ist natürlich auch immer ein Thema, dass man sieht, dass es schon Frauen gibt die da schon mal soweit gekommen sind und...

00:34:38: Die Chefin des Desis?

00:34:39: Genau.

00:34:39: also ich weiß auch noch!

00:34:41: Es gab eine Professorin zu meiner Zeit, ich habe in der Uni Hamburg studiert und da gab es tatsächlich eine einzige Professorin zurzeit, ich glaube weiß nicht was es da, dreißig Professoren vielleicht Und die hatte nun zu welchen gleichen ersten Namen wie ich.

00:34:55: Die ist auch Beate und hat dann Teilchenphysik vertreten, ich hab gar nicht bei ihr hinterher Diplomode oder Doktorarbeit gemacht.

00:35:02: aber ich glaub schon dass das irgendwie in eine Rolle gespielt hat.

00:35:05: Ich weiß auch noch, dass ich das irgendwie etwas befremdlich fand damals.

00:35:08: Weil es einfach so ungewöhnlich war.

00:35:09: Aber das war halt in den neunziger Jahren und das war eigentlich gar nicht... Also wurde nie thematisiert groß?

00:35:16: Ja also ich glaube, dass ist schon eine Rolle spielt, dass auch immer mehr Frauen sichtbar sind und dass dadurch auch junge Frauen dann eher dazu ein eigenes zu tun.

00:35:25: Wir haben auch Programme zum Beispiel Projektprogramme wo dann ja so Oberstufen Schülerinnen mal eine Woche Projekte bei uns machen Solche Sachen, also wir tun da so wie viel wir können.

00:35:35: Sehr schön!

00:35:36: Dann habe ich zum Abschluss für Sie noch eine Frage.

00:35:39: Jetzt sind sie mit Leib und Seele Physikerin und jetzt auch Managerin, wenn Sie sich mal vorstellen – und zwar ganz real – Sie wechseln mal einen Tag und arbeiten mal einen tag bei uns am UKE.

00:35:50: Ist ja auch eine kleine Stadt in der Stadt.

00:35:53: Welchen Bereich würden Sie denn gerne einmal einen Tag kennenlernen?

00:35:56: Wo würden Sie gerne mal ein Tag mitarbeiten?

00:35:58: Also,

00:35:58: ich glaube da würde ich tatsächlich diese Radiologie oder so was.

00:36:01: Also Bildgebungsverfahren weil ich im OP... Ich habe jetzt nicht so große Angst vor Blut oder so aber trotzdem... Genau das ist nicht so meins.

00:36:11: Aber als Physikerin vielleicht ist es das normalste dass man diese Bildgebung und das zu verstehen wirklich Ja.

00:36:18: also da würde mich tatsächlich sehr reizen muss ich sagen.

00:36:20: Also Radiologie, Neu-Radiologie, Strahlentherapie Diese Ecke.

00:36:25: Sehr schön!

00:36:25: komplexes Feld, wichtiges Feld therapeutisch und diagnostisch.

00:36:29: Gute Wahl!

00:36:31: Danke!

00:36:32: Ganz herzlichen Dank, dass Sie heute da waren und sich so viel Zeit genommen haben uns Einblicke zu geben in Ihr Leben in Desi Und die bedeuten für Hamburg.

00:36:41: und Ihnen ganz herzliche Dank fürs Zuhören bis zum nächsten Mal.