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Johns Hopkins-Forscher entdecken uralte Neuronen, die Aufmerksamkeit steuern

Baltimore (LabNews Media LLC) – Forscher der Johns Hopkins University haben Neuronen in einem evolutionär sehr alten Teil des Gehirns entdeckt, die maßgeblich die Aufmerksamkeit steuern. Die im Hirnstamm gelegenen hemmenden Nervenzellen unterdrücken Ablenkungen und ermöglichen so selektive räumliche Aufmerksamkeit – und das bei allen Wirbeltieren, von Fischen über Vögel bis hin zu Säugetieren. Bisher ging man davon aus, dass Aufmerksamkeitsprozesse hauptsächlich vom stark entwickelten präfrontalen Cortex gesteuert werden. Die neuen Erkenntnisse zeigen jedoch, dass ein weit älterer Hirnstammkreislauf diese Funktion übernimmt. Als die Forscher die entsprechenden Neuronen bei Mäusen vorübergehend ausschalteten, wurden die Tiere stark ablenkbar. Selbst schwache Störreize lenkten ihre Aufmerksamkeit ab. Am nächsten Tag, als die Neuronen wieder aktiviert wurden, konnten die Mäuse Ablenkungen erneut erfolgreich unterdrücken. „Ein Kennzeichen von ADHS ist, dass selbst schwache Ablenkungen die Aufmerksamkeit fortziehen – und genau das sehen wir hier, wenn… 

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The Dawn of Designed Life: AI and Synthetic Biology as New Creators

Imagine a living cell whose genetic blueprint was never shaped by eons of trial-and-error evolution on Earth. Instead, it emerges from silicon-based intelligence running generative algorithms on vast oceans of sequence data. This cell divides, metabolizes, and interacts with its environment according to parameters chosen by code. Such scenarios are no longer distant speculation—they represent the accelerating frontier where artificial intelligence meets synthetic biology. This convergence marks a profound shift in humanity’s relationship with life itself. For the first time, non-biological minds are positioned to originate novel biological entities, moving beyond mere modification of existing organisms toward genuine creation. The implications ripple through science, philosophy, ethics, and our understanding of existence. This essay examines the evidence, the disruptions, and the deeper questions this development raises, offering an original perspective on what it means when intelligence becomes the architect of life.… 

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AlphaFold – Die KI, die die Proteinstrukturvorhersage revolutioniert hat

AlphaFold ist ein von Google DeepMind entwickeltes KI-System, das die dreidimensionale Struktur von Proteinen mit bisher unerreichter Genauigkeit vorhersagen kann – nur aus der Aminosäuresequenz. Es gilt als einer der größten Durchbrüche in der Biologie der letzten Jahrzehnte. Was ist AlphaFold? Proteine sind die molekularen Maschinen des Lebens. Ihre Funktion hängt stark von ihrer dreidimensionalen Struktur ab. Jahrzehntelang war es extrem aufwendig und teuer, diese Struktur experimentell (z. B. mit Röntgenkristallographie oder Kryo-Elektronenmikroskopie) zu bestimmen. AlphaFold löst dieses Problem weitgehend durch künstliche Intelligenz. Wie funktioniert AlphaFold? AlphaFold kombiniert mehrere fortschrittliche KI-Techniken: Bei AlphaFold 3 kommt zusätzlich ein Diffusionsmodell zum Einsatz (ähnlich wie bei Bildgeneratoren wie Stable Diffusion), das die Struktur schrittweise aus Rauschen generiert. Auswirkungen und Bedeutung Aktuelle Entwicklungen (Stand 2026) John Jumper, der maßgeblich an AlphaFold beteiligt war und das AlphaFold-Team leitete, hat Google DeepMind verlassen und ist zu… 

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Nobelpreisträger John Jumper verlässt Google DeepMind und wechselt zu Anthropic

London (LabNews Media LLC) – John Jumper, einer der leitenden Entwickler des KI-Systems AlphaFold und Mitgewinner des Nobelpreises für Chemie 2024, verlässt Google DeepMind und wechselt zu dem KI-Unternehmen Anthropic. Damit verliert Google DeepMind erneut einen seiner prominentesten Forscher. Jumper leitete das AlphaFold-Team, das mit seiner Technologie zur Vorhersage von Proteinstrukturen die biologische Forschung revolutioniert hat. Er war fast neun Jahre bei DeepMind tätig und hatte bereits kurz nach seiner Promotion die Leitung des AlphaFold-Projekts übernommen. Der Wechsel ist Teil einer Serie von Abgängen bei Google DeepMind. In den vergangenen Monaten haben unter anderem Noam Shazeer (Mitentwickler von Gemini) zu OpenAI und David Silver (Schlüsselperson hinter AlphaGo und AlphaZero) das Unternehmen verlassen. Anthropic und OpenAI haben damit innerhalb kurzer Zeit mehrere führende Köpfe von Google abgeworben. Zu den Gründen für Jumpers Wechsel äußerte sich weder er selbst noch das Unternehmen.… 

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Photonisches KI-System ermöglicht ultraschnelle medizinische Diagnosen mit minimalem Energieverbrauch

Shenzhen (LabNews Media LLC) – Ein internationales Forschungsteam hat ein photonisches KI-System entwickelt, das medizinische Bilddaten extrem schnell und energieeffizient analysieren kann. Das System erreichte in klinischen Tests eine Genauigkeit von 95 Prozent bei der Erkennung von Netzhautablösungen und Leberzellkarzinomen. Unter der Leitung von Professor Han Zhang von der Shenzhen University kombinierten die Forscher ein schwarzes Phosphor-basiertes (BP) van-der-Waals-Heterostrukturen mit einem Mikrofaser-Knotenresonator. Dadurch entstand eine vollständig faserbasierte photonische neuronale Netzwerkplattform (PNN), die Licht statt Elektronen zur Datenverarbeitung nutzt. Die Diagnose einer Leber-CT-Aufnahme dauerte im Schnitt nur 0,8 Millisekunden – mehr als 100-mal schneller als auf einem leistungsstarken NVIDIA A100-Grafikprozessor. Gleichzeitig benötigte das System pro Rechenoperation nur 0,608 Femtojoule – 246-mal weniger Energie als herkömmliche elektronische Systeme. In Tests mit realen Patientendaten aus Shenzhener Krankenhäusern erreichte das System eine Spezifität von 97,6 Prozent. Besonders bei frühen Stadien von Leberkrebs (Tumoren unter… 

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Epigenetische Medikamente könnten Blutgefäße bei Adipositas und Diabetes schützen

Zürich (LabNews Media LLC) – Epigenetische Wirkstoffe könnten künftig dazu beitragen, Blutgefäßschäden bei Menschen mit Übergewicht und Typ-2-Diabetes zu verhindern. Das zeigt eine Studie von Forschenden der Universität Zürich (UZH) und des Universitätsspitals Zürich unter Leitung von Kardiologen Francesco Paneni. Im Fokus steht das perivaskuläre Fettgewebe, das Blutgefäße umgibt und durch chemische Signale deren Entspannung und die Entzündungsreaktion der Gefäßinnenwand reguliert. Bei Adipositas und Stoffwechselerkrankungen wird dieses Fettgewebe entzündet, lagert vermehrt Lipide ein und setzt Substanzen frei, die die Gefäße versteifen und weniger reaktionsfähig machen. Dies trägt zur Entstehung früher Gefäßerkrankungen bei und erhöht das Risiko für Herzinfarkte und Schlaganfälle. Die Forscher setzten sogenannte BET-Protein-Inhibitoren ein, die epigenetische Regulatoren beeinflussen und dadurch die Genaktivität im perivaskulären Fettgewebe umprogrammieren. In Versuchen an Mäusen und menschlichem Gewebe führte die Behandlung zu einer deutlichen Reduktion entzündlicher Prozesse. Die Gefäße entspannten sich besser, und… 

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KI-Chatbots sind intelligent, aber nicht bewusst – Forscher warnen vor Anthropomorphisierung

Montréal (LabNews Media LLC) – Künstliche Intelligenz in Form von Chatbots wie ChatGPT oder Claude kann hochintelligent, einfühlsam und personalisiert antworten, ohne jedoch über Bewusstsein oder subjektives Erleben zu verfügen. Darauf weisen Forscher der Université de Montréal, der McGill University und der Johns Hopkins University hin. In einem Beitrag in The Transmitter betonen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, dass Intelligenz nicht mit Bewusstsein gleichgesetzt werden dürfe. Auch hochentwickelte Informationsverarbeitung bedeute nicht automatisch subjektives Erleben. Vanessa Hadid von der Université de Montréal verweist auf das neurologische Phänomen der Blindheit (Blindsight): Betroffene können visuelle Informationen korrekt verarbeiten, ohne diese bewusst wahrzunehmen. Karim Jerbi warnt vor der Gefahr der Anthropomorphisierung – also der Zuschreibung von Emotionen, Absichten oder Bewusstsein an KI-Systeme. Je überzeugender und flüssiger die Antworten der Chatbots werden, desto leichter entstehe die Illusion, verstanden zu werden. Dies könne zu fehlgeleitetem Vertrauen und… 

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Sozioökonomische und Lebensstilfaktoren erhöhen Herz-Kreislauf-Risiko bei Krebspatienten in den USA

Washington (LabNews Media LLC) – Bei Krebspatienten in den USA sind sozioökonomische Benachteiligungen, ungesunde Lebensgewohnheiten und bestimmte Vorerkrankungen mit einem deutlich erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbunden. Das zeigt eine aktuelle Studie, die auf Daten der National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) basiert. Die Untersuchung umfasste fast 100.000 Erwachsene, darunter über 5.500 Krebspatienten. Herz-Kreislauf-Erkrankungen gehören zu den häufigsten Todesursachen bei Krebsüberlebenden. Besonders stark erhöhten Faktoren wie Arbeitslosigkeit, niedriges Einkommen, fehlende private Krankenversicherung, Ernährungsunsicherheit und niedriger Bildungsstand das Risiko. Auch Rauchen, Übergewicht, Diabetes, Bluthochdruck und erhöhte Cholesterinwerte waren mit einer höheren Wahrscheinlichkeit für Herz-Kreislauf-Ereignisse assoziiert. Die Forscher verglichen die Ergebnisse mit einer gematchten Gruppe von Personen ohne Krebsdiagnose. Während Alter und Geschlecht in beiden Gruppen ähnliche Risikofaktoren darstellten, zeigten sich bei den Krebspatienten zusätzliche Belastungen durch sozioökonomische und lebensstilbedingte Faktoren. Die Autoren betonen, dass die Ergebnisse auf Querschnittsdaten und Selbstangaben basieren… 

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Künstliche Synapse mit Lichtfarben gesteuert – Neuer Ansatz für energieeffizientes KI-Lernen

Seoul (LabNews Media LLC) – Forscher der Sungkyunkwan University (SKKU) in Südkorea haben eine künstliche Synapse entwickelt, die durch die Farbe des eingestrahlten Lichts gesteuert wird und damit eine ausgewogene Lernfähigkeit nachahmt, wie sie im menschlichen Gehirn vorkommt. Das Team um Professor Sae Byeok Jo und Professor Wooseok Yang nutzte das Halbleitermaterial Silber-Bismut-Sulfid (AgBiS?). Durch gezielte Steuerung der Lichtfarbe kann die Verbindung entweder verstärkt („Erinnern“) oder geschwächt („Vergessen“) werden. Nahinfrarotes Licht löst eine beschleunigte Verstärkung der synaptischen Verbindung aus, während blaues Licht eine rasche Abschwächung bewirkt. In einer Simulation zur Erkennung handschriftlicher Ziffern zeigte das neue System eine deutlich höhere Stabilität. Während herkömmliche neuronale Netze nach etwa 200 Trainingsrunden an Leistung verloren, blieb die Erkennungsgenauigkeit mit dem lichtgesteuerten System über mehr als 1.000 Runden stabil. Die Entwicklung zielt darauf ab, energieeffiziente neuromorphe Computersysteme zu ermöglichen, die ähnlich wie das Gehirn… 

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Neues System verbessert Handfunktion bei neurologischen Verletzungen

Wien (LabNews Media LLC) – Ein internationales Forschungsteam hat ein System entwickelt, das eine tragbare Handorthese mit individueller Nervenstimulation kombiniert und damit die Handfunktion bei Patienten mit neurologischen Verletzungen deutlich verbessern kann. Das System mit dem Namen SensoExo ermöglicht bessere Fingerbeweglichkeit, Tastsinn und Griffkontrolle. Unter der Leitung von Stanisa Raspopovic von der Medizinischen Universität Wien testeten die Forschenden das System an 14 Patienten mit Beeinträchtigungen nach Rückenmarks- oder Hirnverletzungen. Die Kombination aus mechanischer Unterstützung durch das Exoskelett und elektrischer Nervenstimulation brachte zusätzliche Vorteile gegenüber der alleinigen Nutzung des Exoskeletts. Besonders Patienten mit schweren motorischen Einschränkungen profitierten von der zusätzlichen Muskelstimulation, die das Öffnen und Schließen der Hand erleichterte. Patienten mit starkem Sensibilitätsverlust konnten durch die künstliche taktile Rückmeldung fragile Gegenstände präziser greifen, ohne sie zu stark zu quetschen. In funktionellen Tests zeigten die Teilnehmer die höchsten Erfolgsraten beim Greifen und… 

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