| 16.07.2019 |
Versteckte Dynamik in neuronalen Netzwerken entdeckt
Jülich, 16. Juli 2019 – Neuronale Netzwerke im Gehirn können Informationen dann besonders gut verarbeiten, wenn sie sich in der Nähe eines kritischen Punkts befinden. Davon gingen Hirnforscher bis jetzt aus. Doch in experimentellen Untersuchungen der Hirnaktivität fanden sich viel weniger Anzeichen für solche kritischen Zustände, als eigentlich zu erwarten wäre. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich und der RWTH Aachen liefern dafür nun eine mögliche Erklärung.
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Second type of criticality in the brain uncovers rich multiple-neuron dynamics, David Dahmen, Sonja Grün, Markus Diesmann, Moritz Helias
Proceedings of the National Academy of Sciences (published 12 June 2019), DOI: 10.1073/pnas.1818972116
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| 10.04.2018 |
Vom Mikrogel zum Teilchen
Jülich / Aachen, 11. April 2018 – Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich und der RWTH Aachen konnten erstmals die strukturellen Vorgänge in einem adaptiven Hydrogel bestimmen. Mithilfe von Röntgenstreuexperimenten und Computersimulationen zeigten sie die Größen- und Strukturänderungen des Hydrogels als Reaktion auf äußere Reize. Die Ergebnisse könnten neue Anwendungen in der Technik und Medizin ermöglichen.
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"Time-resolved structural evolution during the collapse of responsive hydrogels: The microgel-to-particle transition"
Rico Keidel, Ali Ghavami, Dersy M. Lugo, Gudrun Lotze, Otto Virtanen, Peter Beumers, Jan Skov Pedersen, Andre Bardow, Roland G. Winkler, Walter Richtering
Science Advances, 06 Apr 2018, Vol. 4, no. 4, eaao7086, DOI: 10.1126/sciadv.aao7086
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| 08.06.2017 |
Vom Tropfen zum Kristall – Röntgenstreuung zeigt Kristallbildung in 3D
Jülich, 8. Juni 2016 – Mittels "drop casting" oder Tropfenguss lassen sich bestechend einfach dünne Schichten mit neuartigen Eigenschaften herstellen. Ein internationales Forscherteam hat in Röntgenstreu-Experimenten beobachtet, wie dabei Eisenoxid-Nanopartikel zu einem geordneten Kristall zusammensetzen. Derartige magnetische Nanopartikel sind von besonderem Interesse für Anwendungen in hochdichten Speichermedien und neue, noch in der Entwicklung befindliche Methoden in der Krebstherapie.
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Superlattice growth and rearrangement during evaporation-induced nanoparticle self-assembly
Elisabeth Josten, Erik Wetterskog, Artur Glavic, Peter Boesecke, Artem Feoktystov, Elke Brauweiler-Reuters, Ulrich Rücker, German Salazar-Alvarez, Thomas Brückel, Lennart Bergström
Scientific Reports 7, Article number: 2802 (2017), DOI:10.1038/s41598-017-02121-4
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| 05.08.2020 |
Vom Zellskelett für die Entwicklung aktiver Materialien lernen
Jülicher Forscher haben eine Reihe von Modellen und Techniken für Computersimulationen entwickelt, mit denen sich dynamische Prozesse untersuchen lassen, die beispielsweise im Skelett von Zellen vorkommen. Die Methoden vermitteln ein besseres Verständnis der dabei ablaufenden mikroskopischen Vorgänge und könnten für die Entwicklung maßgeschneiderter aktiver Materialien hilfreich sein. Solche Werkstoffe passen ihre Eigenschaften selbstständig an sich verändernde Umgebungsbedingungen an und besitzen dynamisch steuerbare Eigenschaften. Dies ermöglicht vielfältige Anwendungen, etwa die Entwicklung von selbstheilenden Materialien, von Materialien, die reversibel kontrahieren und wieder relaxieren, und von Materialien, die enthaltene Chemikalien durchmischen können.
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Gerard A. Vliegenthart at al.; Filamentous active matter: Band formation, bending, buckling, and defects; Science Advances 22 Jul 2020: Vol. 6, no. 30, eaaw9975,
DOI: 10.1126/sciadv.aaw9975
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| 24.04.2018 |
Von der Genexpression zur Mikrostruktur des Gehirns
Jülich, 24. April 2018 - Wie beeinflussen Gene die Funktionsweise des Gehirns? Mit einem neuen digitalen Werkzeug, das Forscher des Forschungszentrums Jülich entwickelt haben, lässt sich dieser Zusammenhang jetzt besser verstehen. Das JuBrain Gene Expression Tool, kurz JuGEx, verbindet die Vorzüge eines genetischen und eines anatomischen Atlasses. Wissenschaftler können damit nun erforschen, wie bestimmte Gene in bestimmten Hirnbereichen zur Funktion und Fehlfunktion des Gehirns beitragen.
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Sebastian Bludau, Thomas W. Mühleisen, Simon B. Eickhoff, Michael J. Hawrylycz, Sven Cichon, Katrin Amunts. Integration of transcriptomic and cytoarchitectonic data implicates a role for MAOA and TAC1 in the limbic-cortical network. 2018, Brain Structure and Function. DOI: 10.1007/s00429-018-1620-6
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| 27.04.2017 |
Von wegen kleiner Flitzer
Jülich, 27. April 2017 - Je kleiner das Objekt, desto flotter zerstreut es sich in seiner Umgebung. Man denke etwa an feine Sandkörner und grobe Schottersteine im Fluss oder die Krümel und das Brot auf dem Küchentisch. Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich, der KU Leuven und des Forschungszentrums CRPP in Bordeaux haben nun eine Ausnahme von dieser Regel gefunden. In ihren Experimenten verwendeten sie ein lamellenartiges System, in dem die großen Partikel beweglicher sind als die kleinen.
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Fast Diffusion of Long Guest Rods in a Lamellar Phase of Short Host Particles
Laura Alvarez, M. Paul Lettinga, Eric Grelet
Phys. Rev. Lett. (published 25 April 2017), DOI: 10.1103/PhysRevLett.118.178002
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| 26.04.2019 |
Weniger schädliches Lachgas
Jülich, 26. April 2019 – Der Stickstoff-Kreislauf der Erde wird massiv durch Düngung in der industriellen Landwirtschaft beeinflusst. Zu den Folgen gehört die Freisetzung von Lachgas, das ein fast 300-mal stärkeres stärkeres Treibhausgas als Kohlendioxid ist. Forscher haben nun herausgefunden, dass Comammox-Bakterien weniger Lachgas freisetzen als andere Mikroben.
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"Low yield and abiotic origin of N2Oformed by the complete nitirifier Nitrospira inopinata". K. Dimitri Kits, Man-Young Jung. Julia Vierheilig, Petra Pjevac; Christopher J. Sedlacek, Shurong Liu, Craig Herbold Lisa Y. Stein, Andreas Richter, Holger Wissel, Nicolas Brügemann, Michael Wagner, Holger Daims; Nature Communications 10, 1835, DOI: 10.1038/s41467-019-09790-x
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