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Labor für Digitale und optische Medizintechnik

Unser Ziel ist es, durch präzise Bildgebung und digitale Verfahren biologische Vorgänge im Körper besser zu verstehen – insbesondere auf molekularer Ebene. So ermöglichen wir bessere Diagnostik, gezieltere Therapien und schaffen eine fundierte Basis für neue medizintechnische Entwicklungen.

  • Labormitarbeitende bereiten die Messung von Gehirnströmen vor.

Optische Medizintechnik

Die Super-Resolution-Mikroskopie verbessert die Auflösung von Lichtmikroskopen über die Beugungsgrenze hinaus. Herkömmliche Mikroskope erreichen etwa 200 Nanometer, Super-Resolution-Techniken zeigen Strukturen bis auf wenige Nanometer genau. Diese hohe Auflösung ermöglicht unserem Laborteam die Untersuchung von Veränderungen in Zellen auf Molekülebene.

Die detaillierte Analyse zellulärer Prozesse hilft Forschenden, Stressantworten, Zellschäden und deren Reparaturmechanismen genauer zu erfassen. Dies zeigt geringe Veränderungen, die mit herkömmlichen Methoden unsichtbar wären. So können wir niedrigere Stress- und Schadensschwellen untersuchen, was das Verständnis zellulärer Reaktionen und biologischer Mechanismen verbessert.

Digitale Medizintechnik

Die digitale Medizintechnik verknüpft Medizin, Technik und Informatik. Im Labor für digitale und optische Medizintechnik arbeiten wir an datengestützten Anwendungen für Diagnostik, Therapie und Forschung.

Projekte

  • ASTRABAX

    Entwicklung einer multimodalen Plattform für Material- und Biowissenschaften unter extremen, multikausalen Strahlungsbedingungen in großer Höhe

    Mehr erfahren
Weitere Projekte

Laborausrüstung

  • Lichtblattmikroskop
  • Laserarbeitsplatz für SMLM (Single-molecule localization microscopy)
  • Röntgengerät
  • Brain-Computer Interfaces
  • Medizinisches EEG
  • Biosignalmesssysteme
  • Patientensimulator
  • Wärmebildkamera

Studien-, Bachelor- und Masterarbeiten

Im Labor für Digitale und optische Medizintechnik haben Studierende die Möglichkeit zu anwendungsnahen Themen Arbeiten zu erstellen. Bitte nehmen Sie bei Interesse Kontakt mit uns auf.

  • Studierende während einer Übung an einem lebensgroßen Puppensimulator.

    Studierende proben die Anbringung von Elektroden an einem lebensgroßen Puppensimulator.

Publikationen

  • Thorsten Döhring, Lucia Krivanekova, David Braun, Joshua Kneißl, Ondrej Pavlas, Milan Malich, Georg Hildenbrand, 2026. Einsatz von Strahlungsdetektoren bei den Stratosphärenflügen des ASTRABAX Experiments. S. 1 — 1. Abstract Fulltext
  • Myriam Schäfer, Razan Muhtadi, Sarah Schumann, Felix Bestvater, Uta Eberlein, Georg Hildenbrand, Harry Scherthan, Michael Hausmann, 2026. Chromatin Nano-Organization in Peripheral Blood Mononuclear Cells After In-Solution Irradiation with the Beta-Emitter Lu-177. In: Biomolecules. 16(1). ISSN 2218-273X. Abstract
  • Martin Falk, Myriam Schäfer, Jonas Weidner, Iva Falk, Jiri Toufar, Lucie Dobesova, Alena Bačíková, Olga Kopečná, Georg Hildenbrand, Michael Hausmann, 2026. Radiation-Induced DNA Damage and Repair in a Multiscale Chromatin Landscape: Past Insights, Current Understanding, and Future Complexities. Hrsg. Advances in Atomic and Molecular Physics at the Interfaces with the Natural Sciences, Technology and Medicine WORLD SCIENTIFIC (EUROPE). S. 535 — 573. ISBN 9781800618176.
  • Olena Pavlenko, Bogdan Botvynovskyi, Oksana Dmytrenko, Mykola Kulish, Andrii Lesiuk, Tetiana Pinchuk-Rugal, Volodymyr Neimash, Georg Hildenbrand, 2026. Radiation stability of tryptophan amino acid and adenosine triphosphate in hydrogels with silver nanoparticles. In: Molecular Crystals and Liquid Crystals. 770(9), S. 1423 — 1433. ISSN 1542-1406.
  • Thorsten Döhring, Jan Pregler, Lucia Krivanekova, Georg Hildenbrand, 2025. Strahlungsmessungen beim Erstflug des Stratosphärenballon-Experiments ASTRABAX. In: DGaO-Proceedings DGaO. S. 1 — 2. Abstract Fulltext
  • Thorsten Döhring, Jan Pregler, Lucia Krivanekova, Georg Hildenbrand, 2025. Strahlungsmessungen beim Erstflug des Stratosphärenballon-Experiments ASTRABAX. DGaO. S. 1 — 2. ISSN 1614-8436. Abstract Fulltext
  • Thorsten Döhring, Lucia Krivanekova, Georg Hildenbrand, 2025. ASTRABAX – Scientific results of two stratospheric balloon flights. Würzburg: Julius-Maximilians-Universität Würzburg. S. 17 — 17. Abstract Fulltext
  • Aaron Sievers, Michael Hausmann, Georg Hildenbrand, 2025. Repeats Influence Structural DNA Properties Around Functional Annotations Associated with 3D Organization and Transcription. In: Genes. 16(9). ISSN 2073-4425. Abstract
  • Myriam Schäfer, Martin Weinreich, Marian Seidl, Martin Falk, Harry Scherthan, Georg Hildenbrand, Michael Hausmann, 2025. Topological dynamics of the nano-organization of chromatin and DNA repair foci in relation to the radiosensitivity of human cell lines. Springer. ISSN 1748-717X.
  • Thorsten Döhring, Lucia Krivanekova, Jan Pregler, Georg Hildenbrand, 2025. Radiation measurements in the stratosphere by the balloon experiment ASTRABAX. SPIE. S. 1353109-1 — 1353109-11. Abstract
  • Martin Falk, Jiři Toufar, Lucie Toufarová, Iva Falková, Michael Hausmann, Georg Hildenbrand, Myriam Schäfer, Alena Bačíková, 2025. Hromatin : a key player in radiation-induced DNA damage and repair – New insights from micro- and nanoscale studies. S. 80 — 81.
  • Michael Hausmann, Myriam Schäfer, Marc Bayer, Jaroslava Zajakina, Martin Weinreich, Timon Caltapanides, Jonathan Achim Hering, Jakob Leuter, Marian Seidl, Kristine Salmina, Jekaterina Erenpreisa, Harry Scherthan, Martin Falk, Georg Hildenbrand, 2025. Dynamics of the nano-scaled spatial organization of chromatin and repair foci during DNA repair and senescence after induction of double strand breaks.
  • Michael Hausmann, Myriam Schäfer, Martin Weinreich, Aralan Saleem, Georg Hildenbrand, Martin Falk, 2025. Haracteristic chromatin networks and their response to radiation, nanoparticle exposure or peritoneal dialysis. S. 84 — 85.
  • Myriam Schäfer, Martin Weinreich, Marian Seidl, Martin Falk, Harry Scherthan, Georg Hildenbrand, Michael Hausmann, 2025. Topological dynamics of the nano- organization of chromatin and DNA repair foci in relation to the radiosensitivity of human cell lines. S. 16.
  • Thorsten Döhring, Eva Stanik, Jan Pregler, Manfred Stollenwerk, Georg Hildenbrand, 2024. Forschung zu Strahlenschäden mit dem Stratosphärenballon-Experiment ASTRABAX. S. 1 — 1. Abstract Fulltext
  • Eva Stanik, Thorsten Döhring, Jan Pregler, Manfred Stollenwerk, Georg Hildenbrand, 2024. Spectral measurements and life science experiments using extreme radiation exposures at high altitude. Abstract Fulltext
  • Thorsten Döhring, Eva Stanik, Jan Pregler, Manfred Stollenwerk, Georg Hildenbrand, 2024. Forschung zu Strahlenschäden mit dem Stratosphärenballon-Experiment ASTRABAX. S. 1 — 2. Abstract Fulltext
  • Myriam Schäfer, Georg Hildenbrand, Michael Hausmann, 2024. Impact of Gold Nanoparticles and Ionizing Radiation on Whole Chromatin Organization as Detected by Single-Molecule Localization Microscopy. In: International Journal of Molecular Sciences. 25(23). ISSN 1422-0067. Abstract
  • Andrey V. Solov’yov, Alexey V. Verkhovtsev, Nigel J. Mason, Richard A. Amos, Ilko Bald, Gérard Baldacchino, Brendan Dromey, Martin Falk, Juraj Fedor, Luca Gerhards, Michael Hausmann, Georg Hildenbrand, Miloš Hrabovský, Stanislav Kadlec, Jaroslav Kočišek, Franck Lépine, Siyi Ming, Andrew Nisbet, Kate Ricketts, Leo Sala, Thomas Schlathölter, Andrew E. H. Wheatley, Ilia A. Solov’yov, 2024. Condensed Matter Systems Exposed to Radiation: Multiscale Theory, Simulations, and Experiment. In: Chemical Reviews. 124(13), S. 8014 — 8129. ISSN 0009-2665. Abstract
  • Eva Stanik, Thorsten Döhring, Jan Pregler, Manfred Stollenwerk, Georg Hildenbrand, 2024. Spectral measurements and life science experiments using extreme radiation exposures at high altitude. S. 130240M — 130240M. Abstract

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