Einstein

«Einstein» schaut ins Spannungsfeld zwischen Tierversuchen, Tierwohl und Spitzenforschung. Im AO Zentrum Davos werden mit einer besonderen Schafherde Knochenfrakturen erforscht. Was kann die Chirurgie von diesen Labortieren alles lernen?

Unfallchirurgie neu erfunden

In den 60er-Jahren setzten 13 Schweizer Ärzte die ganze Unfallchirurgie auf den Kopf. Damals wurden Knochenbrüche lediglich eingegipst und über Monate ruhiggestellt. Sie aber wollten operieren und gründeten die AO Foundation und waren erfolgreich. Sie standardisierten Instrumente und Schrauben, werteten jede Operation wissenschaftlich aus und schulten Chirurgen. So gelang es ihnen, weltweit neue Standards für die Operation von Knochenbrüchen zu setzen.

AO setzt weltweite Standards

Es gibt kaum ein Chirurg oder eine Chirurgin, die ihr Handwerk nicht bei der AO in Davos gelernt haben oder sich dort weiterbilden lassen. Kaum ein neues Implantat oder eine Schraube, die nicht am Institut entwickelt oder getestet worden sind. Global vernetzt ist die AO bei der Forschung und Heilung von Knochenfrakturen und Krankheiten des Bewegungsapparats weltweit führend. Die «Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen» ist eine Stiftung und forscht nicht gewinnorientiert.

Tierversuche laufend reduzieren

161 Mäuse, 51 Ratten, 86 Hasen und 43 Schafe. Mit dieser Anzahl Tiere wurden 2021 an der AO Studien durchgeführt. Dennoch gilt bei der AO das «Drei R»-Prinzip «replace, reduce, refine» – also ersetzen, reduzieren, verbessern. Experimente und Vorstudien finden per Computermodell, mit Zellkulturen im Labor und mittels sogenannter Bioreaktoren statt. Das Fernziel der AO Forschenden ist, eines Tages ganz ohne Tierversuche auszukommen.

Einzigartiger Labor-Schafstall

Die AO nahm im August 2021 einen Stall mit sogenannten SPF-Schafen in Betrieb. Die Tiere sind «spezifisch pathogen frei» und in diesem Sinne frei von bestimmten Krankheitserregern. Damit wollen die Forschenden sicherstellen, dass bei Studien keine versteckten Krankheiten ausbrechen, die die Ergebnisse verfälschen könnten. Die SPF-Herde soll von heute 50 auf etwa 200 Tiere wachsen. Sie werden von konventionellen Schafen getrennt und hinter Schleusen gehalten.

Wie Zeitkapseln konservieren Mumien Krankheitssymptome und -erreger aus längst vergangen Zeiten. «Einstein» zeigt, was Forschende dank Mumien aus dem alten Ägypten über die Gesundheitsprobleme von morgen lernen können.

Jede Menge Plastik im Alltag: Wie soll man damit umgehen? Kathrin Hönegger trifft ihre Kollegin Jara Helmi, Host des YouTube-Formats «CO2ntrol», das auf Nachhaltigkeitsthemen fokussiert. Gemeinsam tragen sie Fakten zusammen und zeigen auf, was man mit Recycling oder Bioplastik erreichen kann.

Problem Mikroplastik

Kaum sichtbar sind diese kleinsten Teilchen, aber sehr umweltschädlich. Besonders, wenn sie ins Wasser gelangen. «CO2ntrol»-Host Jara hat eine Expertin der ETH getroffen, die in einem Forschungsprojekt Mikroplastik in Engadiner Bergseen untersucht. Wie kann man Mikroplastik nachweisen?

Effort Plastikrecycling

Plastik-Recycling kennen die meisten von ihren PET-Retouren. Doch immer mehr werden auch andere Arten von Plastik gesammelt, um sie zu recyclen – doch nicht alles ist dafür geeignet. Spezialisten können einordnen.

Alternative Bioplastik

Bioplastik kann bei Verpackungen fossiles Plastik ersetzen. «Einstein» ist dem Bio-Material auf den Grund gegangen und fragt bei Expertinnen und Experten nach: Ist Bioplastik nun die Lösung für das Problem?

Und als kleine «Challenge» haben Jara und Kathrin privat eine Woche lang ihren eigenen Plastik gesammelt – interessant, was da zusammenkommen kann.

Noch immer hat Hypnose einen schlechten Ruf. Man verbindet sie mit fauler Zauberei, Show oder Schamanismus. Dies, obwohl immer öfter Hypnose in der Psychotherapie oder im Operationssaal eingesetzt wird. Und weltweit sind Wissenschaftler daran, das Phänomen des Trance-Zustandes zu entschlüsseln.

«Einstein»-Moderatoren in Trance

Tobias Müller und Kathrin Hönegger sind beide skeptisch, aber neugierig. Darum wagen es die beiden und lassen sich von einem Profi hypnotisieren. Als Highlight versucht sich Tobias Müller selbst als Hypnotiseur. Schafft er es, seine Moderationskollegin Kathrin Hönegger in den Trance-Zustand zu versetzen?

Mentaltraining mal anders

Wegen einer Blockade schaffte es der Leichtathlet Simon Ehammer nicht mehr über die Latte beim Stabhochsprung. Mithilfe von Sporthypnose konnte das 22-jährige Sportlernachwuchstalent sein Trauma besiegen. Im März 2022 gewann er seine erste Silber-Medaille im Siebenkampf.

Die Trance im Gehirn

Tiefer und tiefer sinken. Forschende der Universität Zürich wollten herausfinden, was im Gehirn eines Menschen in Hypnose passiert. Sie konnten aufzeigen, dass die Probanden im Magnetresonanztomographen unterschiedliche Trance-Zustände erlebten. Den Forschenden gelang es mit verschiedenen Bildgebungsmethoden, einen Zusammenhang zwischen diesen Zuständen und den damit einhergehenden Veränderungen im Gehirn nachzuweisen.

«Einstein» zeigt, wie Roboter und Drohnen Feuerwehr, Militär, Polizei und Tierschutz unterstützen und dabei nicht nur die Handlungsmöglichkeiten der Lebensretterinnen und Lebensretter erweitern, sondern auch deren Einsätze sicherer machen.

Nach Katastrophen, bei Bränden aber auch bei Unfällen kommen immer öfter Drohnen und Roboter zum Einsatz. «Einstein» zeigt, wie und wo die mechanischen Helfer schon heute die Einsatzkräfte unterstützen, und demonstriert Zukunftstechnologien, die schon bald in Einsatz kommen werden.

Der Ort: Waffenplatz Wangen an der Aare. Hier testet das Schweizerische Drohnen- und Robotik-Zentrum des VBS regelmässig die neuesten Entwicklungen von Hochschulen und der ETH. Ziel: den Stand der Technologie und die Einsatztauglichkeit für die Katastrophenhilfe zu beurteilen. Das Szenario bei «Einstein». Ein Brand in einer Industrieanlage, aus der radioaktives Material in die Umwelt gelangte und für Menschen also akute Lebensgefahr bedeutet. Für genau solche Einsätze sind Drohnen und Roboter ideal. Was können sie heute schon leisten? «Einstein» begleitet die mechanischen Einsatzkräfte und ihre Entwickler.

Roboter bei der Feuerwehr

Bei Grossbränden wird immer öfter auf Robotik gesetzt. Drohnen geben dem Einsatzleiter eine Übersicht, zeigen versteckte Feuersbrünste und messen die Hitzeentwicklung. So können die Feuerwehrleute gezielter das Feuer bekämpfen. Und wenn die Gefahr für die Feuerwehrleute zu gross ist, beispielsweise bei Einsturzgefahr des brennenden Gebäudes, kommen auch Löschroboter zum Einsatz. Doch wie funktioniert die Arbeitsteilung zwischen Mensch und Maschine? «Einstein» zeigt an konkreten Beispielen, wie die Technologien den Handlungsspielraum für die Einsatzkräfte massiv erweitert und gleichzeitig die Sicherheit erhöht.

Rega: Drohne statt Helikopter

Die Rettungsflugwacht Rega setzt bei der Suche nach vermissten Personen seit kurzem auf eine Drohne. Sie soll bei schlechter Witterung zum Einsatz kommen, dann wenn der Suchhelikopter am Boden bleiben muss. Derzeit findet die Suche via Handyortung statt, zukünftig sollen aber auch Infrarot- und optische Sensoren zum Einsatz kommen. Wie gut funktioniert die Drohne? «Einstein» war an einem Testtag dabei und hat erlebt, wie die neue Technik noch ihre Tücken hat

Drohnen retten Tausende Rehkitz

Jährlich sterben Tausende Rehkitze auf Schweizer Wiesen einen grausamen Tod. Die Jungtiere verstecken sich oft im hohen Gras und werden dann von den Mähmaschinen der Bauern erfasst. Viele können mittlerweile jedoch gerettet werden. Freiwillige Retter spüren mit ihren eigens finanzierten Drohnen die Kitze auf und retten sie so vor dem sicheren Tod. Über 5000 Rehkitze konnten so in den letzten Jahren gerettet werden.

Szenario: Terroranschlag mit Autobombe

Militär und Blaulichtorganisationen üben das Extremszenario: Bombenanschlag in einer Stadt – eingestürzte Gebäude, brennende Autos. Die Feuerwehr ist als erste Vorort. Eine weitere nicht detonierte Bombe wird entdeckt, worauf das Entschärfer-Team des forensischen Dienstes und das Militär mit Fernlenk-Robotern angefordert werden. «Einstein» zeigt, wie bei diesem Extremszenario Roboter zum Einsatz kommen und wie die Polizei, Feuerwehr und Militär in solchen Fällen zusammenarbeiten.

Ja, es gibt sie noch, die riesigen Froschhochzeiten, bei denen sich die Frösche gleich zu Tausenden paaren. Und trotzdem sind die Amphibien in der Schweiz weiterhin bedroht. Wie kann die Forschung, wie können wir alle helfen, dass diese einzigartigen Tiere überleben?

So beschaulich das Gurtentäli mit seinem Weiher über das Jahr hinweg daher kommt, so turbulent geht es dort im Frühling zu und her. Im Teich quaken zahlreiche Frösche. Es sind so viele, dass sie gar einen Schweizerrekord halten. Nirgends werden so viele Amphibien gezählt wie hier auf dem Gebiet der Berner Gemeinde Köniz. Letztes Jahr waren es über 10'000 Tiere. Darunter auch solche, die auf der Roten Liste der gefährdeten Arten stehen. Tobias Müller hilft dieses Jahr mit, die Frösche, Molche und Kröten zu zählen. Ob es einen neuen Schweizerrekord gibt?

Gute Teiche, schlechte Teiche

Leider sind Weiher wie jener im Gurtentäli in der Schweiz nicht die Regel, sondern die Ausnahme. Von 20 in der Schweiz vorkommenden Amphibien gelten 17 als bedroht. Die Bestände nehmen weiterhin ab. Überbauung, Pestizide, Klimawandel: Die Gründe sind mannigfaltig. Und manchmal rätseln selbst Expertinnen und Experten. «Einstein» besucht einen Weiher, in dem Frösche und Co. plötzlich verschwunden sind. Zusammen mit der Umweltwissenschaftlerin Esther Schweizer. Mit Wassermessungen findet sie heraus, dass es verwesende Pflanzen sind, die das Wasser vergiften. Ein Problem, das oft auch Gartenweiher ereilt.

Winterstarre: Wo können Frosch & Co noch hin?

Im Winter legen sich die Amphibien zur Ruhe. Doch ihre Winterruhe wird zunehmend schwierig. In vielen - zu aufgeräumten – Gärten finden sie keinen Unterschlupf mehr. Und die Klimaerwärmung kann sie zu früh wecken, wodurch sie wertvolle Energie verlieren und geschwächt werden. Auch lange Trockenperioden können gefährlich werden für Amphibien. Die sensiblen Tiere sind auf einen feuchten Boden angewiesen. Ist es zu trocken, können sie während der Winterruhe vertrocknen.

Unterführungen: Wieso sie nicht immer funktionieren

Dank Amphibienunterführungen können die Tiere Strassen und neuerdings auch Bahnlinien gefahrlos unterqueren können. Nun zeigen neueste Beobachtungen, dass auch ganz viele andere Tiere von den Unterführungen profitieren. Doch dort können sich aber auch Schadstoffe von Strasse und Umland ansammeln. Der Rat der Expertinnen und Experten: einmal im Jahr die Unterführung durchspülen und damit reinigen.

Die Corona-Massnahmen fallen. Doch wie viel Spaltung und Misstrauen bleiben zurück? Wird die Gesellschaft immer radikaler? Welche Rolle spielen Verschwörungstheorien, Hassreden und soziale Medien? Und wie überwindet man trotz unterschiedlicher Meinungen die Gräben? «Einstein» sucht nach Antworten.

Telegram – Brandbeschleuniger der Radikalisierung

Für die Radikalisierung ist Telegram die ideale Plattform. Im Gegensatz zu Facebook, Twitter & Co können hier radikale Inhalte ungefiltert verbreitet werden. «Einstein» analysiert eine Schweizer Telegram-Extremisten-Gruppe und zeigt auf, wie sich die Corona-Skeptiker immer stärker radikalisiert haben. Vom anfänglichen Maskenverweigerern bis zum Aufruf zu Gewalt.

Verschwörungstheorien: P(l)andemie und Great Reset

Bei den Massnahmenkritikerinnen ist der Glaube weit verbreitet, dass die Pandemie von Eliten entweder geplant oder zumindest ausgenutzt wird, um die Gesellschaft nach ihrem Willen umzugestalten. Kommunikationsforscher Mike Schäfer hat in aktuellen Studien analysiert, welche Verschwörungstheorien am populärsten sind und wie sie innerhalb von Gruppen miteinander verbunden sind oder gar verschmelzen. Und er stellte fest, dass das Schlagwort «Great Reset» heute für Verschwörungstheoretiker als Sammelbegriff genutzt wird und anknüpft an verschiedene Verschwörungserzählungen, die schon länger kursieren. Und er geht davon aus, dass dieses Verschwörungsnarrativ noch weit über die Pandemie hinaus Bestand haben wird.

Freiheitstrychler – Die Aushängeschilder des Corona-Protestes

Die Freiheitstrychler entwickelten sich zu einer Art Maskottchen der Massnahmenkritiker. Wurden zu regelrechten Stars bei den Corona-Demonstrationen. Und wurden zu einer Projektionsfläche weit über die Corona-Skeptikerinnen-Bewegung hinaus. «Einstein» beleuchtet das Phänomen. Was treibt Trychler an? Und wie geht es jetzt, wo die meisten Massnahmen aufgehoben sind, mit dem Protest weiter?

Empathie wirkt gegen Hass im Netz

Im Netz hat der Hass während der letzten zwei Jahre massiv zugenommen. Bis hin zum Aufruf zu Gewalt. Forschende der ETH und Uni Zürich haben nun ein Computerprogramm entwickelt, die solchen «Hate Speech» automatisiert erkennen kann. Das Forschungsteam hat dann eine Versuchsreihe gestartet, in der sie Personen, die Hassbotschaften im Netz verbreiten, direkt anspricht. Und sie damit konfrontiert, wie verletzend ihre Posts sind. Und sehr oft führte diese direkte Ansprache bei den Hassrednern zu einem Einsehen. In einem weiteren Schritt soll mit dieser Methode nun automatisiert und grossflächig dem Hass im Netz begegnet werden.

Corona hat einen Langlaufboom ausgelöst: Früher galt der Sport als uncool, heute strömen immer mehr Naturbegeisterte auf die Loipe, um ihre Ausdauer zu verbessern. Aber ist Langlauf auch tatsächlich der ideale Fitmacher im Schnee?

«Einstein» macht deshalb mit Moderatorin Kathrin Hönegger den ultimativen Langlauf-Fitnesstest: Schafft sie es, innerhalb von sechs Wochen Langlaufen zu lernen und gleichzeitig ihre Fitness markant zu verbessern? Mit der Unterstützung von Seppi Hurschler, einem Langlauflehrer und ehemaligen Olympionik, lernt sie den Sport von Grund auf. Gleichzeitig kümmert sich der Sportphysiologe Thomas Steiner der Hochschule für Sport in Magglingen um ihre Trainingspläne und überwacht ihre Fortschritte mit den modernsten Methoden der Wissenschaft.

Wie Forschung Langlauf schneller macht

Auch Spitzensportlerin Nadine Fähndrich setzt im Training auf die Unterstützung der Wissenschaft. Als Vorbereitung für Olympia trainiert sie in St. Moritz auf 1800 Höhenmetern bei Temperaturen von minus 12 Grad. Dort setzt Sportphysiologe Thomas Steiner eine neue Messmethode ein, um ihren Wärmehaushalt zu optimieren. Denn die eisigen Temperaturen in China könnten ihre Leistung beeinträchtigen. Tatsächlich, die Messungen mit Sensoren zeigen, dass gewisse Körperteile bei diesen Temperaturen viel zu schnell auskühlen.

Fieberhafte Suche nach dem neuen Wachs

An den Winterspielen in Peking war Fluor zum letzten Mal das Non-Plus-Ultra für schnelle Skier. Das für Natur und Mensch schädliche Superwachs wird aus dem Spitzensport verbannt. Weltweit suchen Hersteller und Verbände fieberhaft nach fluorfreien Alternativen. Im Rennen um das Wachs der Zukunft mischt auch ein 2-Mann-Familien-Startup aus dem Rheintal vorne mit.

Wer Schnee lesen kann, gewinnt

Wer im Spitzensport ganz vorne mit dabei sein will, der muss den Schnee verstehen. Das gilt für den Langlauf ganz besonders und auch für andere Disziplinen im Schnee. Sportingenieur Fabian Wolfsperger vom Institut für Schnee- und Lawinenforschung SLF hat ein sogenanntes Infrasnow-Gerät entwickelt, das die Schneestruktur messen kann. Mit diesem Gerät will er künftig das Gleiten voraussagen und den Athletinnen und Athleten im Schnee das erhoffte Quäntchen Vorsprung sichern.

Wollen wir die Klimakrise abwenden, müssen wir anders essen. Aber wie sieht ein klimafreundlicher Speiseplan aus? In einer Essens-Challenge testet «Einstein» zwölf Zuschauende und Moderator Tobias Müller, und will herausfinden, wer den Durchblick in Sachen nachhaltiger Ernährung hat.

Avocado, Mango oder Bio-Beef – was darf ich eigentlich noch essen und wie oft? Was muss ich beachten, wenn ich nachhaltig essen will? Welche Lebensmittel belasten die Umwelt besonders stark?

Mit der richtigen Wahl der Lebensmittel kann jede und jeder Einzelne viel für die Umwelt tun.

Testessen mit 13 Freiwilligen

«Einstein» bewirtet deshalb zwölf Freiwillige und Tobias Müller. Sie haben die Aufgabe, bei einem dreigängigen Nachtessen jeweils diejenige Speise auszuwählen, die den kleinsten CO2-Fussabdruck aufweist und somit am nachhaltigsten ist. Wer hat den richtigen Riecher und wird Umwelt-Champion? Und wie schlägt sich «Einstein»-Moderator Tobias Müller?

Ein Koch mit einer Mission

Der Profikoch Andreas Handke ist nicht irgendein Koch, sondern ein von der UNO zertifizierter «Food and Climate Shaper». «Einstein» zeigt, wie er nachhaltig kocht, und lässt ihn das Menu für das Essens-Experiment zusammenstellen. Dabei hat Handke die eine oder andere CO2-Tücke eingebaut, um es den Teilnehmenden nicht allzu einfach zu machen.

Wieviel bringt Fleischersatz?

Weniger Fleisch muss sein, sonst schafft es die Gesellschaft nicht, die von der IPCC geforderten Klimaziele zu erreichen. Und Fleischersatz-Produkte spielen dabei eine grosse Rolle. Sie werden aus Soja, Erbsen oder Ackerbohnen hergestellt, doch sind sie tatsächlich nachhaltiger als Fleisch?

Ein Drittel der Treibhausgasemissionen gehen aufs Konto der Lebensmittelproduktion. Worauf muss man achten, um das Klima zu schonen? In einer Essens-Challenge testet «Einstein» zwölf Zuschauende und Moderator Tobias Müller, und will herausfinden, wer den Durchblick bei nachhaltiger Ernährung hat.

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