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Röntgenaufnahme – Röntgenstrahlen sind eine Form der elektromagnetischen Strahlung, ähnlich dem sichtbaren Licht. Im Gegensatz zu Licht haben Röntgenstrahlen jedoch eine höhere Energie und können die meisten Objekte, auch den Körper, durchdringen. Medizinische Röntgenstrahlen werden verwendet, um Bilder von Geweben und Strukturen im Körper zu erzeugen.…

Medizinischer Ultraschall lässt sich in zwei verschiedene Kategorien einteilen: Diagnose und Therapie. Diagnostischer Ultraschall ist eine nicht-invasive Diagnosetechnik, die zur Darstellung des Körperinneren eingesetzt wird. Ultraschallsonden, so genannte Schallköpfe, erzeugen Schallwellen mit Frequenzen oberhalb der menschlichen Hörschwelle (über 20 KHz), die meisten derzeit verwendeten Schallköpfe arbeiten…

Tissue Engineering hat sich aus dem Bereich der Entwicklung von Biomaterialien entwickelt und bezieht sich auf die Kombination von Gerüsten, Zellen und biologisch aktiven Molekülen zu funktionellen Geweben. Ziel des Tissue Engineering ist es, funktionelle Konstrukte zu schaffen, die beschädigtes Gewebe oder ganze Organe wiederherstellen, erhalten…

Telemedizin wird im weitesten Sinne definiert als die Nutzung von Kommunikationstechnologien für die Gesundheitsversorgung aus der Ferne. Die Telemedizin hat sich dank der kombinierten Fortschritte in den Bereichen Kommunikation, Informatik und medizinische Technologien zu einem wertvollen Instrument entwickelt. Die Telemedizin umfasst häufig die Fernüberwachung von Blutdruck,…

In der Medizin und Biotechnologie sind Sensoren Hilfsmittel, die bestimmte biologische, chemische oder physikalische Prozesse erkennen und diese Daten dann weiterleiten oder melden. Einige Sensoren arbeiten außerhalb des Körpers, während andere für die Implantation in den Körper bestimmt sind. Einige Überwachungsgeräte bestehen aus mehreren Sensoren, die…

Rehabilitationstechnik ist die Anwendung ingenieurwissenschaftlicher Prinzipien, um 1) technologische Lösungen und Geräte zur Unterstützung von Menschen mit Behinderungen zu entwickeln und 2) die Wiederherstellung körperlicher und kognitiver Funktionen zu fördern, die aufgrund von Krankheiten oder Verletzungen verloren gegangen sind. Rehabilitationsingenieure entwerfen und bauen Geräte und Systeme…

Die optische Bildgebung nutzt Licht und die besonderen Eigenschaften von Photonen, um detaillierte Bilder von Organen, Geweben, Zellen und sogar Molekülen zu erhalten. Die Techniken bieten minimale oder nicht-invasive Methoden für den Blick ins Innere des Körpers. Was sind die Vorteile der optischen Bildgebung? Die optische…

Die Nuklearmedizin ist ein medizinisches Fachgebiet, das radioaktive Tracer (Radiopharmaka) zur Beurteilung von Körperfunktionen sowie zur Diagnose und Behandlung von Krankheiten einsetzt. Mit speziell entwickelten Kameras können Ärzte den Weg dieser radioaktiven Substanzen verfolgen. Die Einzelphotonen-Emissions-Computertomographie (SPECT) und die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) sind die beiden häufigsten bildgebenden…

Die Mammografie ist ein bildgebendes Röntgenverfahren, mit dem die Brust zur Früherkennung von Krebs und anderen Brusterkrankungen untersucht wird. Sie wird sowohl als Diagnose- als auch als Screening-Methode eingesetzt. Wie funktioniert das? Bei einer Mammographie wird die Brust der Patientin auf eine flache Auflageplatte gelegt und…

Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist eine nicht-invasive Bildgebungstechnologie, die dreidimensionale, detaillierte anatomische Bilder liefert. Sie wird häufig zur Erkennung von Krankheiten, zur Diagnose und zur Überwachung der Behandlung eingesetzt. Sie basiert auf einer hochentwickelten Technologie, die die Änderung der Rotationsachse von Protonen im Wasser, aus dem lebendes…

Bei bildgesteuerten Robotereingriffen handelt es sich um medizinische Verfahren, bei denen hochentwickelte Roboter- und Bildgebungstechnologien eingesetzt werden, in erster Linie zur Durchführung minimalinvasiver Eingriffe. Dieser integrierte Technologieansatz bietet sowohl den Patienten als auch den Ärzten deutliche Vorteile. Bildgebung: Bei bildgesteuerten Verfahren wird der Chirurg durch Bilder…

Der Begriff „Computertomographie“ oder CT bezieht sich auf ein computergestütztes Röntgenbildgebungsverfahren, bei dem ein schmaler Röntgenstrahl auf einen Patienten gerichtet und schnell um den Körper gedreht wird, wobei Signale erzeugt werden, die vom Computer des Geräts verarbeitet werden, um Querschnittsbilder – oder „Schichten“ – des Körpers…

Unter Computermodellierung versteht man den Einsatz von Computern zur Simulation und Untersuchung komplexer Systeme mithilfe von Mathematik, Physik und Informatik. Ein Computermodell enthält zahlreiche Variablen, die das untersuchte System charakterisieren. Die Simulation erfolgt, indem die Variablen einzeln oder in Kombination eingestellt und die Ergebnisse beobachtet werden.…

Biomaterialien spielen heute eine wichtige Rolle in der Medizin – sie stellen Funktionen wieder her und erleichtern die Heilung von Menschen nach Verletzungen oder Krankheiten. Biomaterialien können natürlich oder synthetisch sein und werden in der Medizin eingesetzt, um beschädigtes Gewebe oder eine biologische Funktion zu unterstützen,…

Künstliche Intelligenz: Eine Funktion, bei der Maschinen lernen, Aufgaben auszuführen, anstatt einfach nur Berechnungen auszuführen, die von menschlichen Benutzern eingegeben werden. Zu den frühen Anwendungen der KI gehörten Maschinen, die Spiele wie Dame und Schach spielen konnten, und Programme, die Sprache reproduzieren konnten. Maschinelles Lernen: Ein…

Zellen sorgen für die Struktur und Funktion aller Lebewesen, von Mikroorganismen bis zum Menschen. Wissenschaftler betrachten sie als die kleinste Form des Lebens. Zellen beherbergen die biologische Maschinerie, die die Proteine, Chemikalien und Signale herstellt, die für alles verantwortlich sind, was in unserem Körper passiert. Wie…

Die Strukturbiologie befasst sich mit dem Aufbau von biologischen Molekülen. Mithilfe verschiedener bildgebender Verfahren betrachten Wissenschaftler Moleküle in drei Dimensionen, um zu sehen, wie sie zusammengesetzt sind, wie sie funktionieren und wie sie zusammenwirken. Das hat den Forschern geholfen zu verstehen, wie die Tausende von verschiedenen…