Ein System nach dem Modell der Telemedizin könnte Bahnreisenden Unannehmlichkeiten ersparen, die durch technische Störungen bedingt sind. Mit diesem System kann der Zustand der Klimatisation, der Beleuchtung, der automatischen Türen und anderer Bordvorrichtungen vom Unterhaltszentrum aus via Internet fernkontrolliert werden. Das Schema der Anlagen erscheint auf einem Bildschirm mit Angabe der Funktionsdaten - zum Beispiel der Temperatur im Wagen. So kann das Unterhaltsteam Funktionsmœngel schnell feststellen, allenfalls auch Anzeichen kommender Pannen frühzeitig aufdecken. Dieses System wurde an der ETH Lausanne im Rahmen des Schwerpunktprogramms «Informations- und Kommunikationsstrukturen» des Schweizerischen Nationalfonds entwickelt und hat sich bei Versuchen unter praxisnahen Bedingungen auf einer Zugkomposition der baskischen Bahnen bewährt.
Wie gross ist der Nutzen des Verkehrs? Wer profitiert davon und welcher Nutzen soll welchen Kosten oder Preisen gegenübergestellt werden? Dies sind Streitpunkte in der aktuellen Diskussion um die Kostenwahrheit im Verkehr. Nun stellt ein ein Forscherteam des Nationalen Forschungsprogramms «Verkehr und Umwelt» fest, der externe Nutzen des Verkehrs sei vernachlœssigbar klein. Der Gesamtnutzen des Verkehrs sei zwar mit einer Wertschöpfung von rund 30 Milliarden Franken pro Jahr gross, er falle aber zum grössten Teil als interner Nutzen den Verkehrsteilnehmerinnen und Verkehrsteilnehmern zu, oder werde über den Markt verteilt.
Schweizer Jogurtdesserts mit ganzen, unbehandelten Früchten gelten als Delikatesse und könnten auch im Ausland verkauft werden, wenn sie etwas lœnger haltbar wœren. Mit Unterstützung des Schwerpunktprogramms Biotechnologie entwickeln Forschende der ETH Zürich nun eine Methode, mit welcher solche Jogurts auf natürliche Weise lœnger konserviert werden könnten. Die Lebensmittelwissenschafter verwenden dafür Bakterienkulturen, die mit jenen der Jogurt- und Emmentalerkœse-Fermentierung verwandt sind. Die Mikroorganismen aus der Gruppe der Milchsœure- und Propionsœurebakterien stammen aus Nahrungsmitteln und wurden aufgrund ihrer Fœhigkeit, Hefen und Schimmelpilze zu hemmen, ausgewœhlt. Im Laborversuch hat sich eine Kombination der beiden Bakteriengruppen als besonders erfolgreich erwiesen. Ob sie sich auch in der Praxis bewœhrt, testen die Forschenden in den nœchsten Monaten zusammen mit einem Schweizer Jogurthersteller.
Die Lebensräume der Alpen verœndern sich mit zunehmendem Tempo. Verantwortlich dafür sind natürliche Faktoren und menschliche Einflüsse wie Klimawandel, Verkehr, Landwirtschaft oder Tourismus. Diese Wandlungsprozesse bedürfen der Gestaltung, besonders wenn sie nachhaltig sein sollen. Der Nationalfonds lanciert deshalb das Nationale Forschungsprogramm «Landschaften und Lebensräume der Alpen». Sein zentrales Thema lautet: Wie sollten sich die Landschaften und Lebensrœume der Alpen entwickeln, damit sie die Ansprüche der Bevölkerung, der Erholungssuchenden und der Wirtschaft erfüllen können, gleichzeitig aber Sicherheit gewœhrleisten und ihre artenreiche Natur bewahren?
Im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms "Supramolekulare funktionale Materialien" ist es Basler Forschenden gelungen, winzige Hohlkugeln zu schaffen, die selektiv Stoffe aufnehmen oder abgeben und als Nanoreaktoren für biologische und chemische Prozesse dienen können. Die Polymerkugeln sind so klein, dass sie selbst im Lichtmikroskop nicht zu sehen sind. Die Forscher haben die winzigen Gefœsse mit Kanœlen ausgestattet, die einen selektiven Austausch von Stoffen zwischen Hohlraum und Umgebung ermöglichen. Angewendet werden könnten die Nanoreaktoren in schnellen Nahrungsmitteltests oder zur gezielten Abgabe von Medikamenten im menschlichen Körper.
In Sonderklassen sitzen dreimal mehr Immigrantenkinder als vor 20 Jahren, wœhrend die Zahl der Schweizer Kinder in solchen Klassen um einen Fünftel zurückgegangen ist. Auslœnderkinder lernen aber in normalen Schulklassen besser, und ihre Prœsenz im Klassenzimmer wirkt sich auf die Fortschritte der Schweizer Abc-Schützen nicht negativ aus. Dies zeigt eine Nationalfonds-Studie der Universitœt Freiburg mit rund 2000 Kindern der Deutschschweiz und Liechtensteins.
In der Schweiz fallen pro Jahr etwa 120 000 Tonnen Elektroschrott an. Zwar wird ein Grossteil davon in einem mehrstufigen Prozess recycliert. Doch bei manchem Arbeitsschritt bleibt Elektronikstaub zurück. Dieser Staub gelangt heute mehrheitlich als Sonderabfall in die Kehrichtverbrennungsanlage. Die Metalle, die darin enthalten sind, werden damit einem Recycling entzogen. Im Rahmen des Schwerpunktprogramms «Umwelt» des Schweizerischen Nationalfonds haben Forschende der Universitœt Zürich nun ein Verfahren erprobt, um mit Hilfe von Bakterien und Pilzen die Metalle aus diesem Elektronikstaub zurückzugewinnen. Dieses Verfahren, die biologische Laugung, ist im Bergbau schon lœnger bekannt, um erzarme Gesteine auszubeuten. Helmut Brandl und sein Team vom Institut für Umweltwissenschaften haben nun weitere Anwendungen erforscht. Neben Elektronikschrott können so auch Metalle aus Galvanikschlœmmen sowie aus Filteraschen und Schlacken, die bei der Kehrichtverbrennung anfallen, recycliert werden.
Atemwegsprobleme bei Kleinkindern sind in Industrielœndern drastisch angestiegen. Ob daraus spœter Fœlle von chronischem Asthma werden, lœsst sich im ersten Lebensjahr noch nicht entscheiden. In einer Nationalfonds-Studie sind Berner Forschende neuen Mechanismen bei Asthma-Beschwerden auf die Spur gekommen: Die Wand der Atemwege von erkrankten Kindern zeigt deutlich veränderte Eigenschaften
Die Fluggesellschaften sparen Geld, wenn die Kundschaft die Flugbillette über Internet statt am Schalter bucht. Doch nur wenige Reisende bestellen ihre Tickets auf diesem Weg. Der Grund: Mit konventioneller Web-Technologie erhœlt der Kunde keine Unterstützung bei der Suche nach passenden Flügen. Im Rahmen des Schwerpunktprogramms «Informations- und Kommunikationsstrukturen» des Schweizerischen Nationalfonds hat eine Forschungsgruppe der ETH Lausanne ein intelligentes Suchsystem entwickelt, das die Reiseplanung via Internet erleichtert. Gelungen ist dies dank Programmiermethoden der künstlichen Intelligenz. Die Software lœsst komplizierte Flugplœne mit Umsteigen und Unterbrechungen erstellen, dies unter Berücksichtigung spezieller Wünsche der Kunden wie der Vorliebe für Direktflüge, gewisse Fluggesellschaften, Flughœfen oder tiefste Tarife.
Wie Forschende aus fossilen Bruchstücken mittels Virtual Reality ganze Neandertalerschädel rekonstruieren, wie sie mit Hilfe künstlicher Intelligenz blitzschnell optimale Flugverbindungen finden, und wie digitale Bilder einen unverwüstlichen Kopierschutz erhalten, dies zeigt der Schweizerische Nationalfonds den Besuchern der diesjährigen Orbit/Comdex. Die Informatikmesse findet vom 26. bis 29. September 2000 in Basel statt. Der Nationalfonds präsentiert die Projekte an einem gemeinsamen Messestand mit der ETH Zürich in der Halle 1. Sein Standort ist B 20.
Einer Forschungsgruppe der Universität Basel ist es erstmals gelungen, die chemischen Kräfte zwischen zwei Atomen direkt zu messen. Dies gelang dank einer speziellen Version eines Rasterkraftmikroskops, das die Forschenden im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms "Nanowissenschaften" entwickelt haben. Mit diesem Gerät kann eine Probe bei extrem tiefer Temperatur untersucht werden, bei der sich die Atome kaum bewegen und das Mikroskop sehr stabil ist. Unter diesen Bedingungen lässt sich die feine Spitze des Rasterkraftmikroskops kontrolliert an ein Atom annähern und über einem einzelnen Atom positionieren. Damit können nicht nur die Kräfte zwischen Atomen gemessen, sondern auch einzelne Atome verschoben werden - ein erster Schritt zur Herstellung von Nanoobjekten.
Das Auswahlverfahren für eine erste Staffel Nationaler Forschungsschwerpunkte (NFS) steht vor der Schlussrunde: 18 wissenschaftlich hoch bewertete Vorschläge übermittelt der Schweizerische Nationalfonds dem Eidgenössischen Departement des Innern (EDI) zur Endauswahl. Realisiert werden voraussichtlich etwa zehn NFS, die Anfang 2001 ihre Tätigkeit aufnehmen können.
Werden Nerven in Armen oder Beinen durch Verletzung oder Krankheit unterbrochen, dann sind die Bewegungsfähigkeit und das Gefühl mindestens vorübergehend geschädigt. Bisherige Methoden wie die Transplantation von Nervenstücken sind wenig erfolgreich. Einen neuen Ansatz verfolgen Forscher der ETH und der Universität Zürich im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms NFP "Krankheiten des Nervensystems" (NFP 38): Sie haben Materialien geschaffen, welche das Nervenwachstum fördern und als Brücke zwischen den unterbrochenen Nervenenden dienen soll. Dieses Material ist eine gallertartige Masse, das hauptsächlich aus dem körpereigenen Eiweiss Fibrin besteht. Sie wird nicht abgestossen und ist biologisch abbaubar. In die Fibrin-Masse eingebettet sind Substanzen, die den Nerven Halt geben, oder Wachstumsfaktoren, welche die Nervenfasern nach Bedarf selbst herauslösen können. Dieses Prinzip kann vielseitig verwendet werden: Mit entsprechenden Substanzen ausgestattet, könnten diese Art von neuen Materialien auch die Regeneration von Knochen- und/oder Hautgewebe fördern.
SNF. 305 Mio. Franken hat der Schweizerische Nationalfonds im vergangenen Jahr für Forschungsprojekte zugesprochen. Unterstützt wurden damit rund 4800 meist junge Wissenschafter und Wissenschafterinnen in sämtlichen Disziplinen. Der Nationalfonds lancierte zudem zwei neue Förderungsinstrumente: die Nationalen Forschungsschwerpunkte (NFS) und die SNF-Förderungsprofessuren.
Mit dem Penicillin begann vor über 50 Jahren der beispiellose Siegeszug von Antibiotika-Medikamenten mit grandiosen Heilerfolgen: Tuberkulose, Lungenentzündung, Cholera und andere lebensbedrohende Infektionskrankheiten verloren ihren Schrecken, schienen gar endgültig besiegt. Doch die Wunderwaffen drohen stumpf zu werden. Auch in der Schweiz beunruhigt die zunehmende Antibiotikaresistenz die Behörden und die Ärzteschaft. Mit einem Nationalen Forschungsprogramm will der Nationalfonds in den kommenden fünf Jahren das Ausmass der Antibiotikaresistenz in der Schweiz analysieren und Forschungsarbeiten unterstützen, die ein besseres Verständnis der Resistenzbildung und die langfristige Sicherung der therapeutischen Wirksamkeit der Antibiotika ermöglichen sollen. Das auf internationale Anstrengungen abgestimmte Forschungsprogramm ist mit 12 Millionen Franken dotiert. Projektangebote nimmt der Schweizerische Nationalfonds bis zum 15. August 2000 entgegen
Das Urheberrecht für Bilder und Filme im Internet ist kaum geschützt; Raubkopien sind einfach, günstig und in guter Qualität herstellbar. Abhilfe schafft eine Copyright-Markierung, die ein Forscherteam aus Zürich, Genf und Lausanne mit Unterstützung des Schwerpunktprogramms "Informations- und Kommunikationsstrukturen" entwickelt hat: Ein digitales Wasserzeichen wird ins Bild eingebettet, bleibt unsichtbar und trotzt vielfachem Kopieren und Verändern der Vorlage. Ein kryptologischer Schlüssel weist zudem eindeutig den Besitzer der Copyright-Markierung aus, sodass die Urheberschaft vor Gericht beweisbar ist. Die Wasserzeichen-Technologie ermöglicht es der Multimedia-Industrie, Bilder, Filme und auch Dokumente online anzubieten, ohne auf den Urheberschutz verzichten zu müssen.
Die Auswahl der ersten Serie von Nationalen Forschungsschwerpunkten (NFS) kommt in eine wichtige Phase. In diesen Wochen werden die 34 Projekte, welche noch im Rennen sind, von internationalen Expertengruppen eingehend geprüft. Anfang 2001 können die ersten, voraussichtlich etwa zehn NFS ihre Aktivitäten aufnehmen.
Die SVP hat ihre Gewinne im Wahlherbst 1999 sowohl den Neu- als auch den Wechselwählern zu verdanken. Weniger Gebildete mit mittlerem Einkommen bevorzugten vor allem SVP und CVP, Gebildete und Reiche eher SP und FDP. Dies ergibt die neue "Selects"-Wahlstudie der politikwissenschaftlichen Institute der Universitäten Bern, Genf und Zürich. Für die vom Nationalfonds finanzierte Untersuchung waren über 2000 Stimmberechtigte befragt worden.
Mit einem winzigen Lichtspot lassen sich einzelne Moleküle auf eine Unterlage "löten". Auf diese Weise können verschiedene Biomoleküle in Abständen von Bruchteilen eines tausendstel Millimeters auf einer Glasoberfläche befestigt werden, beispielsweise in schachbrettartigen Anordnungen. Dieses einzigartige Verfahren, das von Forschenden der ETH Lausanne und des Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique CSEM im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms "Nanowissenschaften" des Schweizerischen Nationalfonds entwickelt wurde, eröffnet neue Möglichkeiten in der Nanotechnik. Im Vordergrund steht die Herstellung preiswerter, hoch empfindlicher Biochips, die für Gen- und Allergietests oder bei Nahrungsmittelkontrollen eingesetzt werden können.
Jeder dritte Konsument zeigt ein Einkaufsverhalten, das der weit verbreiteten Theorie der Nutzenmaximierung widerspricht. In einem ersten Laden kauft er einen Warenkorb A, der mehr kostet als Warenkorb B, und in einem zweiten Laden kauft er den Warenkorb B, der hier teurer ist als der Warenkorb A - ein widersprüchliches Verhalten. Das ergab ein im Rahmen einer Nationalfonds-Studie durchgeführtes Experiment an der Universität Lausanne, an dem 320 Personen in der Westschweiz teilnahmen.
Der Luftverkehr in der Schweiz wird durch das bilaterale Luftverkehrsabkommen mit der EU weiter dereguliert. Dies hat ein Wachstum des Passagiertransports zwischen der Schweiz und der EU um 1 bis 2 Prozent und maximal 10 Prozent günstigere Flugpreise für Normaltarife zur Folge. Für markante Folgen ist der Binnenmarkt Schweiz jedoch zu klein. Zu diesem Schluss kommt eine Studie des Nationalen Forschungsprogramms "Verkehr und Umwelt" des Schweizerischen Nationalfonds. Insgesamt werden die Flugbewegungen bis ins Jahr 2020 um rund 50 Prozent zunehmen. Laut Studie ist die volkswirtschaftliche Bedeutung des Luftverkehrs noch ungenügend geklärt und wenig bewusst.
Das weltweit erste statistische Computermodell, das die Lawinengefahr für ein ganzes Land berechnet, ist seit kurzem am Eidgenössischen Institut für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) in Davos in Betrieb. Das von Bernhard Brabec und weiteren Wissenschaftern des SLF in Zusammenarbeit mit dem Institut für Informationssysteme der ETH Zürich entwickelte Modell basiert auf der Methode der "nächsten Nachbarn". Es vergleicht die aktuellen Schnee- und Wetterdaten von 60 Stationen im gesamten schweizerischen Alpenraum mit solchen aus früheren Jahren. Für die jeweils ähnlichsten Daten ermittelt das Modell die damals herrschende Lawinensituation und berechnet auf diese Weise einen aktuellen Gefahrenwert. Die so ermittelten Gefahrenwerte stehen der Öffentlichkeit nicht direkt zur Verfügung. Sie dienen den Prognostikern am SLF als zusätzliche Arbeitsgrundlage bei der Erstellung der täglichen Lawinenbulletins. Das Projekt wurde durch den ETH-Rat und den Schweizerischen Nationalfonds unterstützt.
In der Schweiz leiden rund zehn von 100'000 Personen an epileptischen Daueranfällen (Status epilepticus). Verglichen mit den USA ist die Inzidenzrate dieser schweren Epilepsieform in der Schweiz bis zu viermal kleiner. Dies ergab die erste europäische epidemiologische Studie zum epileptischen Krankheitsbild, die von Genfer Forschenden und unterstützt vom Schweizerischen Nationalfonds durchgeführt wurde. Sie bestätigt, dass Männer häufiger betroffen sind als Frauen und dass die Anfälligkeit in den ersten und letzten Lebensjahren besonders hoch ist.
Die ersten SNF-Förderungsprofessorinnen und -professoren beginnen dieses Jahr ihre Forschungsarbeiten an schweizerischen Universitäten und Hochschulen. Sie wurden vom Nationalfonds unter knapp 400 Kandidierenden ausgewählt - im Rahmen seines neuen, ausgebauten Programms zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses.
Wenn Bakterien in einer Nährlösung baden, die ihnen Kohlenstoff à discretion liefert, speichern sie diesen oft in Form plastikähnlicher Verbindungen, sogenannter Polyhydroxyalkanoate (PHA). Diese sind wie konventioneller Plastik Wasser abstossend und - je nach Zusammensetzung - elastisch, haben aber den Vorteil, biologisch abbaubar zu sein.
Hirnerkrankungen wie Multiple Sklerose (MS), Hirnhautentzündung oder Schlaganfall haben oft langfristige Schäden wie Lähmungen oder intellektuelle Einbussen zur Folge. Verursacht werden sie durch eine übermässige Entzündungsreaktion des Gehirns, die das empfindliche Nervengewebe schädigen oder gar zum Tod führen kann. Den Wegbereitern dieser Überreaktion ist ein Forscherteam der Universitäten Basel und Bern auf der Spur: Im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms "Krankheiten des Nervensystems" des Schweizerischen Nationalfonds untersuchen sie eine Gruppe von Eiweissen, so genannte Matrix-Metalloproteinasen, welche die Blut-Hirn-Schranke öffnen und damit Abwehrzellen ins Hirngewebe eindringen lassen. Werden diese Eiweisse bei einer bakteriellen Hirnhautentzündung medikamentös gehemmt, dann sind Sterblichkeit und Hirnschäden geringer. Dies konnten die Forscher am Beispiel junger Ratten zeigen.
Wie verhält sich ein Molekül, wenn es Elektronen abgibt - verzerrt es sich, oder bleibt seine Form gleich? Mit solchen Fragen beschäftigt sich der diesjährige Latsis-Preisträger, der 33-jährige physikalische Chemiker Frédéric Merkt von der ETH Zürich. Er gilt als einer der weltweit besten Forscher auf dem Gebiet der Gasphasen-Spektroskopie. Um seine grundlegenden Fragen zu beantworten hat er neue Methoden entwickelt, die auch für die Praxis interessant sind: neue UV-Laserlichtquellen und Methoden für die Messung kleinster elektrischer Felder. Die Auszeichnung mit einer Preissumme von 100'000 Franken wird dem Preisträger am Freitag, den 14. Januar 2000 in Bern überreicht.
Die Situation der älteren Menschen in der Schweiz hat sich in letzter Zeit verbessert. Sowohl in materieller als auch in gesundheitlicher Hinsicht geht es den Rentnerinnen und Rentnern heute deutlich besser als noch vor 15 Jahren. Auch die vielfach befürchtete generelle Vereinsamung älterer Mitmenschen ist glücklicherweise nicht eingetreten. Markant besser geht es vor allem den jüngeren Rentnerinnen und Rentnern, während viele Hochbetagte noch immer unter sehr schwierigen Bedingungen leben. Das zeigen die Ergebnisse einer Vergleichsstudie, die im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms "Alter" (NFP 32) 1979 und 1994 in der ländlichen Region Zentralwallis und in der Stadt Genf durchgeführt wurde. Das vom Schweizerischen Nationalfonds 1992 lancierte Nationale Forschungsprogramm ist mit der Veröffentlichung der Resultate dieser vom Interfakultären Zentrum für Gerontologie der Universität Genf unter der Leitung von Prof. Christian Lalive d'Epinay durchgeführten Vergleichsstudie abgeschlossen.
Die dreidimensionale Struktur des menschlichen Prionproteins, eines wichtigen Faktors für die Entstehung der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit, ist entschlüsselt. Dies berichtet ein vom Schweizerischen Nationalfonds unterstütztes Forschungsteam vom Institut für Molekularbiologie und Biophysik der ETH Zürich in der neuesten Ausgabe der Zeitschrift "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS). Die Resultate zeigen, dass das menschliche Prionprotein sehr ähnlich geformt ist wie die bereits bekannten Prionproteine der Labortiere Maus und Hamster. Unterschiede wurden in jener Region gefunden, die als Ausgangspunkt für die Umwandlung zur krankhaften Form des Proteins verdächtigt wird.