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Gut zu wissen: Künstliche Nasen · Wie gut können Maschinen riechen?

vom 25.05.2024

BRMagazineGut zu wissen
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Unsere Nase ist ein kleines Wunder. Circa 20 Millionen Sinneszellen wandeln chemische Signale in elektrische Impulse. Die interpretiert unser Gehirn als Gerüche. Elektronische Nasen können Geruchsmoleküle inzwischen ähnlich wandeln und dann Gerüche erkennen. Wie gut funktionieren sie schon? Und lassen sich mit künstlichen Nasen Krankheiten erschnüffeln?
Sender:
BR
Sendedatum:
25.05.2024
Länge:
28 min
Aufrufe:
47

Weitere Folgen

28 min

Gut zu wissen: Spaltendes Virus? Wie Corona unsere Gesellschaft prägt

04.01.2025 | BR

Fünf Jahre sind seit den ersten Corona-Fällen vergangen. Wie wirkt sich die Pandemie bis heute auf uns als Gesellschaft aus? Durch Kurzarbeit oder ausbleibende Aufträge hatten manche massive finanzielle Einbußen. Und einige wandten sich von der Politik ab. War Corona ein Katalysator für die gesellschaftliche Spaltung von heute? Corona habe gezeigt, so Prof. Bettina Kohlrausch vom Wirtschafts- und Sozialforschungsinstitut: Der Sozialstaat funktioniert für Arbeitsverhältnisse aus der Zeit, in der der Sozialstaat erfunden wurde, nämlich für tariflich abgesicherte 40-Stunden-Verträge eines meist männlichen Arbeiters. Doch dem entspricht unser Arbeitsmarkt heute nicht mehr. Corona hat vor allem prekär arbeitende Menschen getroffen: Minijobberinnen, Teilzeitkräfte und Soloselbstständige. Mit welchen Folgen? Und konnten Maßnahmen wie Kurzarbeitergeld und Coronahilfen die soziale Spreizung abmildern? Corona prägte unser Sozialleben außerdem in einem seit dem Krieg nicht mehr dagewesenen Maße: durch Kontaktbeschränkungen und massive Eingriffe in unsere Grundrechte. Das führte einerseits dazu, dass das Einsamkeitsempfinden in Deutschland stark gestiegen ist. Andererseits führte die Pandemie dazu, dass das politische Vertrauen massiv gelitten hat. Laut Dr. Steffen Wamsler vom Leibniz-Institut für Bildungsverläufe war die Vertrauensveränderung so schnell und abrupt wie seit der Wende nicht. Auch das Vertrauen in Medien und Polizei hat gelitten. Ist es wieder herstellbar? Wir wissen viel über die gesundheitlichen Folgen von Corona. Doch "Gut zu wissen" geht den sozialen Folgen der Pandemie auf die Spur.

28 min

Gut zu wissen: Gletscherarchäologie · Spurensuche in eisigen Höhen

26.10.2024 | BR

Der Klimawandel lässt weltweit die Gletscher schmelzen. Er fördert damit im Eis eingeschlossene Relikte vergangener Jahrtausende zutage – wie verschollene Flugzeuge oder Relikte aus der Steinzeit. Eine fantastische Fundgrube für Archäologen. In den Alpen ist die Fläche riesig, das jährliche Zeitfenster jedoch sehr kurz, um die Funde zu finden und sie entsprechend zu konservieren. Es ist ein Wettlauf mit der Zeit. Angesichts des rasant fortschreitenden Klimawandels werden nach Ansicht von Experten die kommenden 20 Jahre entscheidend sein. Danach sind Schnee und Eis voraussichtlich zu weit abgeschmolzen. Die Rettung und Erforschung der Kulturgüter ist dann nicht mehr möglich. Um keinen Fund zu übersehen, tüfteln Forschende mit modernster Technologie und ausgefallenen Ideen. Und sie versuchen, Nachwuchs für diesen Forschungszweig zu gewinnen – um die Zeit effektiv zu nutzen. "Gut zu wissen" ist bei einer Expedition in die Schweizer Alpen dabei, die nicht nur neue Funde bringt, sondern auch Studierende für die Arbeit der Gletscherarchäologie begeistern soll.

28 min

Gut zu wissen: Vier-Tage-Woche · Wie arbeiten wir in Zukunft?

19.10.2024 | BR

Immer mehr Menschen in Deutschland fordern flexiblere Arbeitsmodelle, wie zum Beispiel eine Vier-Tage-Woche bei gleichem Gehalt. Was würde das für die deutsche Wirtschaft bedeuten, die schon jetzt unter Fachkräftemangel leidet? Fehlende Arbeitskräfte werden immer mehr zum Problem, auch weil die geburtenstarken Boomer-Jahrgänge bald in Rente gehen. Um die Vier-Tage-Woche wissenschaftlich zu untersuchen, ist in Deutschland dieses Jahr ein erster großer Pilotversuch gestartet. Unter der Leitung von Prof. Julia Backmann von der Universität Münster untersucht ein Forscherteam, ob  die Vier-Tage Woche wirtschaftlich für Unternehmen funktionieren kann und wie es sich auf die Mitarbeitenden auswirkt. Ein Beispiel aus der Studie ist das Kinderhaus Nürnberg, eines von 42 teilnehmenden Unternehmen. Hier wird die Erzieherin Esra sechs Monate lang nur noch vier statt fünf Tage pro Woche arbeiten, insgesamt 36 Stunden. Wie sich diese Umstellung auf ihr Stresslevel auswirkt, messen die Forschenden: Ein Fitnesstracker misst ihre Schlafqualität und ihren Herzschlag, während regelmäßige Haarproben auf das Stresshormon Cortisol untersucht werden. Ein anderes Konzept von "New Work" zeigt der Fall von Phillip aus Nürnberg. Statt seine Arbeit für eine Marketing-Agentur zu verdichten, will er seine Freizeit bei einer "workation" besser nutzen. Er bleibt bei einer 40-Stunden-Woche, tauscht jedoch für einige Wochen seinen Arbeitsplatz in Nürnberg gegen einen auf der portugiesischen Insel Madeira.

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Gut zu wissen: Der Kampf um die Fläche · Wie sollen Städte lebenswert werden?

28.09.2024 | ARD-alpha

In deutschen Großstädten wird es heiß und eng. An Sommertagen kann es bis zu 5 Grad wärmer werden als am Stadtrand. Es braucht mehr Platz für Menschen, Radfahrer und vor allem kühlende Bäume. Doch der Platz dafür ist knapp. Wie kann das gelingen? Zum Beispiel in Münchens zentralem Stadtteil Schwabing-West: Mit 156 Menschen pro Hektar Fläche ist er zugleich der am dichtesten besiedelte Stadtteil der ohnehin nicht gerade an Bevölkerungsschwund leidenden Metropole. Und es wird weiter fleißig nachverdichtet, weil Wohnraum fehlt. Das führt zu Enge – und zu Stress. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen vermuten, dass das der Grund ist, weshalb in Großstädten die Zahl psychischer Erkrankungen höher ist als auf dem Land. Auch die Sommerhitze in den Städten ist ungesund, mitunter sogar tödlich. 2023 sind über 3000 Menschen in Deutschland an Hitze gestorben. Dagegen gibt es Lösungsvorschläge aus der Forschung: Mehr Platz für den Menschen, für Radfahrende, für zu Fuß Gehende, mehr Freiräume, mehr kühlende Bäume. Doch der Platz dafür ist knapp. Letztlich bleibt nur, den Autos etwas wegzunehmen – Parkplätze und Fahrstreifen. Doch dagegen gibt es erbitterten Widerstand. Der Kampf um die Fläche in deutschen Großstädten hat begonnen. Mehr dazu in „Gut zu wissen“.

28 min

Gut zu wissen: Der Kampf um die Fläche · Wie sollen Städte lebenswert werden?

28.09.2024 | BR

In deutschen Großstädten wird es heiß und eng. An Sommertagen kann es bis zu 5 Grad wärmer werden als am Stadtrand. Es braucht mehr Platz für Menschen, Radfahrer und vor allem kühlende Bäume. Doch der Platz dafür ist knapp. Wie kann das gelingen? Zum Beispiel in Münchens zentralem Stadtteil Schwabing-West: Mit 156 Menschen pro Hektar Fläche ist er zugleich der am dichtesten besiedelte Stadtteil der ohnehin nicht gerade an Bevölkerungsschwund leidenden Metropole. Und es wird weiter fleißig nachverdichtet, weil Wohnraum fehlt. Das führt zu Enge – und zu Stress. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen vermuten, dass das der Grund ist, weshalb in Großstädten die Zahl psychischer Erkrankungen höher ist als auf dem Land. Auch die Sommerhitze in den Städten ist ungesund, mitunter sogar tödlich. 2023 sind über 3000 Menschen in Deutschland an Hitze gestorben. Dagegen gibt es Lösungsvorschläge aus der Forschung: Mehr Platz für den Menschen, für Radfahrende, für zu Fuß Gehende, mehr Freiräume, mehr kühlende Bäume. Doch der Platz dafür ist knapp. Letztlich bleibt nur, den Autos etwas wegzunehmen – Parkplätze und Fahrstreifen. Doch dagegen gibt es erbitterten Widerstand. Der Kampf um die Fläche in deutschen Großstädten hat begonnen. Mehr dazu in „Gut zu wissen“.

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Gut zu wissen: Food statt Junk · Drei für gesünderes Essen

21.09.2024 | BR

Hochverarbeitete Lebensmittel sind noch ungesünder als lange vermutet. Trotzdem sind die Supermärkte voll davon. Drei Menschen kämpfen für eine gesündere Gesellschaft mit weniger ernährungsbedingten gesundheitlichen Folgen. Hochverarbeitete Lebensmittel – das sind Produkte, die in der Herstellung mehrere industrielle Prozesse durchlaufen und oft Farbstoffe, Süßstoffe, Emulgatoren und andere Zusatzstoffe enthalten. Dazu gehören Soft Drinks, viele Süßigkeiten, industriell gefertigte Backwaren, gesüßte Frühstücksflocken, Fertigpizza, Saucen und viele andere im Supermarkt erhältliche Produkte. Auch vegane Ersatzprodukte sind oft hochverarbeitet. Die große Mehrheit dieser Lebensmittel ist nährstoffarm und enthält viel Zucker, Salz und Fett. Was ein hoher Konsum dieser Produkte in unserem Körper anrichten kann, macht sich nicht sofort, sondern schleichend bemerkbar. Eine Vielzahl langfristig angelegter wissenschaftlicher Beobachtungsstudien warnt vor ihren gesundheitlichen Folgen, z. B. Erkrankungen von Herz und Gefäßen, psychischen Störungen, Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes. Julia Gebendorfer, Pädagogin und Bloggerin, Niklas Oppenrieder, Kinderarzt und NGO-Gründer sowie Hans-Ulrich Grimm, Buchautor und Food-Detektiv, zeigen Wege zu einer gesünderen Ernährung.

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Gut zu wissen: Die deutschen Autobahnen · Fluch oder Segen?

20.07.2024 | BR

Die einen lieben sie, die anderen hassen sie. Viele halten die Autobahnen für einen der größten Umweltfrevel. Vor allem aber beim Tempolimit scheiden sich die Geister. Für viele Fahrer ist die Autobahn - und zwar ohne Tempolimit - der Inbegriff der Freiheit. Oder wie der Schriftsteller Wolfgang Büscher meinte: "Was dem Ami die Knarre, ist dem Deutschen die Karre!" Dass ein Tempolimit klimafreundlich wäre, ist bewiesen. Dass es zu größerer Sicherheit führt, dagegen nicht. Der ärgste Streit herrscht zwischen Befürwortern des Autobahnbaus und -ausbaus: Brauchen wir noch mehr und noch breitere Autobahnen? Befürworter argumentieren, dass Autobahnen das Straßennetz entlasten. Ohne Autobahnen würden die Stadt- und Landstraßen völlig verstopft sein. Auf den Autobahnen würde ein Drittel der Fahrleistung erbracht, dabei machen sie nicht einmal 6% des Straßennetzes aus. Die Gegner sagen: Wer Straßen sät, wird Verkehr ernten. Wer hat recht, Befürworter oder Gegner der deutschen Autobahn? Gut zu wissen macht den Faktencheck und begleitet Menschen, die auf unterschiedlichste Weise mit der deutschen Autobahn verbunden sind.

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Gut zu wissen: Bakterien · Die heimlichen Herrscher der Welt

13.07.2024 | BR

Man mag sie nicht, man fürchtet sie - und man wäscht sich wegen ihnen besonders gut die Hände: Bakterien. Sie verursachen Lebensmittelvergiftungen, Scharlach und Tuberkulose. Wie schön wäre eine Welt ohne sie! "Es gäbe gar keine Welt ohne sie", sagt Thomas Bosch, Biologe an der Universität Kiel. "Sie waren nicht nur der Ursprung des Lebens, so wie wir es kennen; ohne sie gäbe es auch kein höheres Leben. Pflanzen, Tiere und auch der Mensch sind auf sie angewiesen." Nicht nur, dass aus Bakterien höheres Leben hervorgegangen ist, ohne sie könnten auch heute noch höhere Lebewesen gar nicht existieren. Sie helfen bei der Verdauung und stärken das Immunsystem. Auch beim Menschen, der allein ein viertel Kilo davon im Darm beherbergt. "Höhere Lebewesen sind eigentlich Mischlebewesen, sie bestehen aus sich selbst und aus Milliarden", sagt Thomas Bosch. "Der Mensch etwa ist für sich betrachtet sogar in der Unterzahl: An und in ihm sind mehr Bakterienzellen als er menschliche Zellen hat." "Gut zu wissen" taucht ein in die Welt der Bakterien und zeigt, wie wichtig sie für Pflanzen, Tiere und den Menschen sind.

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Gut zu wissen: Wie wird KI die Schule verändern?

25.06.2024 | ARD-alpha

Das Filmteam trifft Lehrerinnen und Lehrer, Schüler und Wissenschaftler, die jetzt schon KI im Unterricht einsetzen. 15 solcher Modell-Schulen gibt es in Bayern, zum Beispiel das Oskar-Maria-Graf Gymnasium in Garching. Dort leistet das Team echte Pionier-Arbeit, denn viele Fragen sind noch ungeklärt. Zum Beispiel, unter welchen Umständen KI wirklich das Lernen unterstützt, statt nur "Schummel-Software" zu sein. Man könnte Künstliche Intelligenz zum Beispiel dazu verwenden, Kindern mithilfe von "intelligenten" Computerspielen Fremdsprachen beizubringen. Am Oskar-Maria-Graf-Gymnasium macht eine Klasse den Test: Wer lernt schneller: Kinder, die vom KI-Lernprogramm unterrichtet werden oder Kinder, die mit dem Schulbuch lernen? Dass Künstliche Intelligenz für Schüler auch Risiken birgt, weiß auch Schulleiter Stefan Bäumel. Für ihn überwiegen aber die Vorteile, denn KI könnte Lehrkräfte entlasten, und das Thema sei ohnehin da. Die Schule könne sich nicht wegducken. Deshalb arbeitet das Gymnasium mit dem Lehrstuhl für Didaktik der Physik der LMU zusammen, wo das Team um Jochen Kuhn Lern-Tools für den Physik-Unterricht entwickelt hat. Dass sich mit Augmented Reality-Brillen komplexe Themen veranschaulichen lassen, wird Lehrern und Schülern bei einem Besuch am Lehrstuhl schnell klar. Aber wo KI im Spiel ist, werden auch Daten erfasst, beispielsweise wo Schüler ihre Schwächen haben. Und wer hat dann darauf Zugriff? Fragen, die die KI-Experten an der LMU gelöst haben, zum Beispiel mit einer KI, die zwar mit dem World Wide Web im Austausch steht, aber keine persönlichen Daten weitergibt. Künstliche Intelligenz könnte den Unterricht also revolutionieren, wenn sie richtig eingesetzt wird. Das betont Simone Fleischmann, Vorsitzende des Bayerischen Lehrer- und Lehrerinnenverbands. Doch wie gut das gelingt, hänge nicht nur von den Lehrkräften ab. Die Schulen müssten auch eine zeitgemäße digitale Ausstattung haben. Und letztlich wirft für Fleischmann eine Technik, die Referate in Sekunden ausspuckt, die Frage auf: Sollte die Schule ein ganz neues System entwickeln, was als Leistung wichtig ist, und wie man diese bewertet? KI könnte die Schule also noch viel stärker verändern, als es die meisten sich gerade vorstellen. Aktuelles Wissen, Unterhaltung und Spannung garantiert: "Gut zu wissen" will informieren und begeistern. Die Themen der Sendungen bieten Service und Alltagsrelevanz. Sie vermitteln den Hintergrund für aktuelle und auch kontroverse Themen.

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Gut zu wissen: Kiffen erlaubt · Steigt das Gesundheitsrisiko?

01.06.2024 | BR

Nach der umstrittenen Teillegalisierung von Cannabis in Deutschland sorgen sich viele um erhöhte Gesundheitsrisiken, besonders für junge Menschen. Ein Präventionskonzept der Uni Bamberg versucht es mit Aufklärung junger Erwachsener durch Gleichaltrige. In Deutschland rauchen rund 4,5 Millionen Menschen Cannabis. Kritiker fürchten, dass der Konsum für junge Erwachsene noch attraktiver werden könnte und damit die Gefahr von Suchterkrankungen, Psychosen oder Unfällen steigt. Wie ein risikobewusster Umgang mit der Droge gelingen kann, dazu entwickeln Studierende der Uni Bamberg ein neues Präventionskonzept. In der Schweiz ist der Cannabis-Konsum noch verboten. Derzeit testen aber 2.000 Studienteilnehmer allein in Zürich, wie sich eine Legalisierung und Enttabuisierung auswirken könnten. Die Studie „Züri-Can – Cannabis mit Verantwortung“ soll Suchtforschern Erkenntnisse darüber liefern, wie Erwachsene risikoarm kiffen können. Bei dieser weltweit ersten Langzeitstudie untersuchen sie z.B. die Rolle von extra dafür genehmigten Social-Clubs und von Angeboten der Züricher Drogeninformationsstelle. Cannabis hat neben einer gefährlichen auch eine heilsame Seite. Medizinisches Cannabis mit kontrollierten Mengen an THC oder Cannabidiol ist in vielen Staaten bereits erlaubt – doch die Datenlage zur Wirksamkeit ist noch dünn. Die TU München startet deshalb die bislang größte Studie mit einem Cannabismedikament, um die Therapie bei chronischem Schmerz zu verbessern.

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