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Klinisches Praktikum 2. Tag - Einsetzen eines Schrittmachers

Auch den zweiten Tag des Praktikums verbrachte ich mit meinen beiden Kommilitonen auf der Intensivstation K010 und damit ihr nicht genauso erschlagen werdet wie ich, habe ich den zweiten Tag mal ausgelagert. Da gab es nämlich direkt wieder Action: Während wir noch müde bei der Visite den Pflegern hinterher schlurften, kam der Oberarzt rein und meinte, heute könne mal jemand mit in den Schrittmacher-Saal. Hier ich!

Schwupps zwei Türen weiter und wieder Vorbereitung, diesmal nicht nur im Raum und am Patienten, sondern auch an mir. Umziehen (jetzt nicht mehr in allgemeinblau, sondern in stylischem OP-grün1), OP-Schuhe an, Haarnetz, Mundschutz, blöde Witze reißen wie bescheuert wir alle aussehen, Schürze und "Kostüm" (Strahlungsschutz). Und natürlich: Feststellen dass die Realität mal wieder viel entspannter aussieht als im Fernsehen, der Herzschrittmacher-OP ist einfach ein Raum mit einem Regal, zwei Tischen und ein paar fahrbaren Geräten, mit direktem Übergang zu einem Vorraum mit typischer Büro-Arbeitsfläche. Nix mit Schleusen oder Beobachtungsfenstern (vielleicht woanders), bloß ein dickes Schild an der Tür - und ok, wir sind ja auch schon auf der Intensivstation, wo nicht jeder reindarf.

Herzschrittmacher

Auch im Saal hieß es wieder, gute Vorbereitung ist alles. Das Implantieren eines Herzschrittmachers dauert von Schnitt zu Naht nur 20-30 Minuten, insgesamt waren wir aber über eine Stunde beschäftigt. Desinfizieren der Patientin war natürlich angesagt und auch wieder allerlei Vorbereitungen zum Schutz der Wundumgebung. Der Eingriff wurde unter örtlicher Narkose durchgeführt, unsere Patientin war also bei Bewusstsein. Der Schrittmacher wird oben in die Brust eingesetzt, so kann auch das Gesicht verdeckt werden (man darf sich aussuchen ob zum Schutz vor Blutspritzern oder um als Patient nicht zusehen zu müssen). Auch die diesmal zum Einsatz kommenden elektrischen Geräte wollen kurz getestet werden.

Ablauf des Eingriffs (hier sagt niemand Operation) ist dann etwa so: An einer passenden Stelle wird das Hautgewebe durchtrennt bis runter auf die Muskelfaszie2. So wird eine Tasche geschaffen, in die der Schrittmacher eingelegt werden kann, und ein Zugang zur Vene. Mittels Katheter und der bereits bekannten Drahtführung werden unter Röntgenbildbeobachtung nacheinander die zwei Sonden unseres Zweikammerschrittmachers bis in das Herz transportiert und dort wahlweise eingehakt oder eingeschraubt. Dazu jeweils elektrische Tests, welche Spannung benötigt wird, um die zugrundeliegende Herzerkrankung zu therapieren (sollte möglichst gering sein, schont die Batterie). Dann Einsetzen des Schrittmachers und Zunähen.

Wir waren diesmal zu sechst im Raum, da jeweils ein Arzt und ein Pfleger gerade angelernt werden. Normalerweise wird der Eingriff von einem Arzt mit Assistenz eines Pflegers durchgeführt, dazu ein zweiter Pfleger, der an der entsprechenden Kontrollstation die elektrischen Tests durchführt.

Feststellung: Endoskopische Verfahren sind supercool. Vollnarkose ist nicht erforderlich, auch muss das Herz nicht eröffnet werden, überhaupt ist kein großes Aufschneiden nötig und auch der Schrittmacher ist bloß so groß wie ein 2-Euro-Stück. Gruselig ist höchstens noch die Vorstellung von in der Vene verlaufenden Drähten, die im Herzen festgemacht werden. Deren Lage und Fixierung wurde übrigens immer wieder kontrolliert, indem man die Patientin kräftig atmen ließ (nicht, dass alles verrutscht, sobald sie aufsteht).

Außerdem bemerkenswert: Es floss weitaus weniger Blut als am Vortag. Durchtrennte Blutgefäße werden umgehend elektrisch verödet, um den Blutfluss zu stoppen. Das erspart Transfusionen bzw. schont den Kreislauf und macht die Arbeit des Arztes angenehmer.

Während der Arzt die Patientin noch "zumachte", wurden parallel schon die am Schrittmacher eingestellten Werte dokumentiert, ein Schrittmacherpass erstellt und auch der Verlauf der OP, die verwendeten Materialien und die nötige Strahlendosis mussten erfasst werden. Bei so kurzen Eingriffen macht die Dokumentation schonmal 20% der benötigten Zeit aus, daher wird hier viel parallel gearbeitet. Das ist auch wichtig, weil beim nächsten Eingriff oder weiteren Einstellungen andere Personen beteiligt sein können - die dann schnell wissen müssen, wie es letztes Mal gelaufen ist.

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Foto des Schrittmachers: von J. Heuser unter der Lizenz CC-by-sa 3.0

Titelfoto (EKG, das eine Herzrhythmusstörung zeigt): von Bionerd unter der Lizenz CC-by 3.0

  1. Dieser Artikel zeigt sehr schön auf, warum OP-Kleidung grün ist - es steckt eine Menge Psychologie dahinter, und zwar sowohl Emotions- als auch Biopsychologie: Warum tragen Ärzte im OP grüne Bekleidung?
  2. Die oberste Schicht eines Muskels, also das erste, worauf man trifft, wenn man in Richtung Muskel durch die Haut schneidet.


Klinisches Praktikum 1. Tag - Geräte auf der Intensivstation & ein blutiger Eingriff

Während für mein erstes Fach Sensorik und kognitive Psychologie ein beliebiges studienbezogenes 9-wöchiges Praktikum vorgesehen ist, ist am Ende des dritten Semester Biomedizintechnik eindeutig geplant, dass zwei Wochen Praktikum im örtlichen Klinikum absolviert werden. Da der Dozent für alle unsere Medizinvorlesungen dort Oberarzt ist, ergibt das auch Sinn, sollte man meinen.

So unkompliziert wie dadurch die Vermittlung war, so wenig Informationen gab es auch. Während es bei der Ankündigung noch danach klang, als wäre es ein eher technisches Praktikum, wirkte die Einweisung eher wie für ein medizinisches Praktikum. Entsprechend ratlos tauchten wir also zu neunt früh um 8 auf der kardiologischen Intensivstation auf, wo unser Dozent uns in Empfang nahm (diesmal in Krankenhaus-Arbeitskleidung).

Der organisatorische Block verschaffte erste Klarheit: Wir würden allerlei verschiedene Stationen besuchen, in Dreiergruppen, nahezu vollständig als Zuschauer. Eine der Stationen würde die Haustechnik sein, aber insgesamt geht es wohl eher um einen allgemeinen Einblick in den Klinikalltag.

Meine Gruppe durfte die ersten beiden Tage auf der Intensivstation bleiben (der kardiologischen - auch mir war vorher nicht klar, dass es nicht "die" Intensivstation gibt). Dort bekamen wir an beiden Tagen jeweils die Möglichkeit, einem Eingriff beizuwohnen, ansonsten war allerdings nicht viel los. Intensivpatienten benötigen viel Pflege, Umlagerung, Verbände wechseln, Waschen, Medikamente und Messwerte kontrollieren... man bedenke, viele der Patienten dort schlafen aufgrund von Medikationen dauerhaft (bzw. sind sediert), viele hatten einen Herzstillstand und ja, die Prognosen sind oft schlecht und ziehen entsprechende Konsequenzen nach sich. Wir lernten, dass bei einem Herznotfall eine gut funktionierende Rettungskette (schnelles Auffinden, gute Ersthilfe, schneller Transport) wichtig ist, aber nicht immer ausreicht, und dass auch in schlecht gelaufenen Fällen gelegentlich eine gute Genesung erfolgt.

Da wir nicht zu Pflegepersonal ausgebildet werden, beschäftigten wir uns mittags mit herumstehenden idiotensicheren Geräte, klebten EKG-Elektroden an unsinnige Stellen und lösten natürlich keine Messungen aus, ohne entsprechende Vorbereitungen zu treffen. Auch die Lektüre des Handbuchs zum Beatmungsgerät war nicht nur Beschäftigungstherapie, gerade im Vergleich zu den Heimbeatmungsgeräten aus dem Schlaflabor war es doch interessant zu sehen, was die Technik hergibt.

Nun aber zu den aufregenden Themen. Bevor wir am ersten Tag das freie Patientenzimmer zerlegten, wurde bei einem Patienten eine Tracheotomie durchgeführt. Eine Tracheotomie, das wussten wir vorher, ist ein Luftröhrenschnitt, den man nutzt, um einen semi-dauerhaften Anschluss für ein Beatmungsgerät zu schaffen. Wir wissen nun auch, es ist der nächste Schritt nach einer Intubation (Beatmung durch Schlauch im Mund). Eine Beatmung direkt in die Luftröre ermöglicht eine bessere Hygiene (der Mund ist ja dann nicht mehr blockiert) und sie ist wesentlich schonender für alle an der Atmung beteiligten Elemente, z.B. werden die Stimmlippen im Kehlkopf nicht durch trockene Luft belastet. Außerdem ist der Transportweg der Luft kürzer1, was es dem Patienten erleichtert, wieder selber zu atmen.

Zu einem Eingriff gehört eine Menge Vorbereitung, das sollte auch später immer wieder Thema sein. Gefallen hat mir die recht simple Methode des sterilen Tisches, der nur mit sterilen Händen angefasst werden darf und auf dem alle sterilen Geräte und Utensilien bereit gelegt werden. Interessant zu sehen war dabei, wie gelegentlich abgewogen wurde, was ausgepackt wird (weil ausgepackt = nicht mehr steril). Am Patienten wird nicht nur desinfiziert und aufgeschnitten, sondern es werden auch allerlei Maßnahmen zur Sauberhaltung ergriffen (es könnte Blut fließen) und vor allem ist eine richtige Lagerung sehr wichtig.

Trachea-Kanüle

An einer Tracheotomie sind mindestens zwei Personen beteiligt, in unserem Fall auch noch ein paar helfende Hände mehr. Während die Oberärztin den Schnitt durchführte und die Atemkanüle (Bild von Klaus D. Peter, Lizenz CC-BY-SA-3.0) anbrachte, kontrollierte eine der Schwestern per Endoskop die korrekte Lage der Führungsdrähte. Das Verfahren funktioniert dann nämlich so, dass zunächst mit einer Spritze ein Draht eingeführt wird, über den dann nacheinander immer dickere Dilatatoren (spitz zulaufende Plastikröhrchen) in das Gewebe geführt werden, um es ausreichend aufzuweiten. Da passt am Ende dann durchaus ein Finger rein. Der Beatmungszugang wird dann mehr oder weniger einfach eingesteckt und innen mit einem aufblasbaren Ballon festgehalten (damit der Schlauch nicht rausrutschen kann).

Es ist leider schwer, entsprechende Bilder aufzutreiben, die man auch verwenden darf, daher verweise ich an dieser Stelle mal auf ein (unblutiges) Video auf Wikimedia Commons. Es zeigt, was man durch das Endoskop sieht. Das Video wurde nicht bei einer hier beschriebenen Tracheotomie durchgeführt, sondern bei einem Eingriff aufgrund einer Beschädigung der Trachea, es zeigt also keinen gesunden Patienten, aber man bekommt einen guten Eindruck davon, was man sieht. Wir durften selbst mal reinschauen und in unserem Fall war die Bildqualität noch wesentlich besser.

Trachea-Endoskopie nach Trachea-Ruptur (es fließt kein Blut)

Was gab es sonst noch an Eindrücken am ersten Tag?

  • Viele Patienten werden beatmet, das kann mit Raumluft sein (wie ich es aus dem Schlaflabor kannte), üblicherweise ist aber ein höherer Sauerstoffanteil zugesetzt, da sonst keine ausreichende Sauerstoffsättigung im Blut erreicht wird. Vor kritischen Eingriffen sind es 100% Sauerstoff, um das Gewebe mit Sauerstoff zu fluten, damit während des Eingriffs kein kritischer Abfall auftritt. Bei gutem Verlauf werden die Patienten dann nach und nach entwöhnt: Der Sauerstoffanteil wird reduziert und der Atemvorgang selbst wird immer mehr dem Patienten überlassen, zunächst über entsprechende Einstellungen am Beatmungsgerät, dann über die Tracheakanüle (wie oben eine eingesetzt wurde) nur noch zeitweise, am Ende ist es nur noch Sauerstoffgabe über eine Nasenbrille.
  • Manche Patienten müssen aufgewärmt werden, weil sie ihre Körpertemperatur nicht aufrecht erhalten können. Andere werden heruntergekühlt (auf 32°C), um Organschäden durch Infektionen nach einem Ausfall des Herz-Kreislauf-Systems zu reduzieren.
  • Auf der Intensivstation blinkt und klingelt wirklich ständig irgendwas. Allerdings rennen dann nicht wie im Fernsehen wild Menschen durch die Gegend, denn erstens ist die Station von der räumlichen Ausdehnung her ziemlich klein und zweitens sind die Mitarbeiter dort doch recht entspannt.
  • Das EKG und die Sauerstoffsensoren in der Kardiologie sind viel toller als die im Schlaflabor. Auch wenn mir der EKG-Monitor gleich eine Herzrhythmusstörung diagnostiziert hat, weil wir die Elektroden lausig geklebt hatten.
  • Krankenhauskleidung hat kein innen und außen und auch nicht so richtig vorne und hinten. Wenn man sich schnell umziehen muss, muss man auf nichts achten.

  1. Geringeres Totraumvolumen = Volumen, das nicht zum Sauerstoffaustausch genutzt wird


Allergien, anaphylaktische Schocks und Epi-Pens

Menschen neigen dazu, geschockt zu reagieren, wenn sie unwissend sind. Nachdem hoffentlich keiner meiner Leser zu Neujahr eine Hand verloren hat, hier ein paar Informationen zu einem weniger spektakulären, aber lebenswichtigen Thema: Wie funktionieren eigentlich diese ominösen Notfall-Sets für Allergiker?

Ich habe seit ungefähr immer schon eine Erdnussallergie. Eine schwere Erdnussallergie. Wenn jemand neben mir Erdnussflips isst, muss ich mich wegsetzen, weil es mir unangenehm ist. Wenn ich einen einzelnen Keks esse, der Spuren von Erdnüssen1 enthält, wird mir übel, und ein Löffel Erdnussbutter nimmt mir die Luft. Das fand meine Ärztin bedenklich und verpasste mir ein Notfallset, das mich retten soll, falls ich mal versehentlich eine zu große Menge Erdnüsse esse. Da:

allergienotfallset.jpg

Die beiden appetitlichen Flüssigkeiten sollen Schlimmeres verhindern, wenn sie rechtzeitig eingenommen werden. (Der vorgesehene Gebrauch ist der Konsum in Tropfen, im Notfall einfach auf Ex). Das dritte lustige Utensil ist das, was in Film und Fernsehen typischerweise Epi-Pen heißt und in unglaublich dramatischen Situationen auftritt. Es handelt sich dabei um eine idiotensicher anzuwendende Spritze, die Adrenalin enthält. Im Fall einer Atemnotreaktion kann Adrenalin verhindern, dass ich ersticke, bevor der Notarzt kommt, weil es Atem- und Blutgefäße weitet.

Das funktioniert dann auch tatsächlich wie im Film: Auspacken, Sicherungskappe abziehen und schwungvoll in den Oberschenkelmuskel stechen. Was man dann im Fernsehen nicht sieht, aber auch wichtig ist: Drauf drücken, mindestens zehn Sekunden, damit auch alles rausgeht. Dann Notarzt rufen und die Spritze nicht wegwerfen, sondern sicher verpacken und dem Arzt mitgeben.

Die Sache mit dem Oberschenkel hat dabei eine wichtige Bedeutung. Adrenalin darf nämlich nicht direkt in den Blutkreislauf gespritzt werden. Daher muss die Injektion unbedingt in den Oberschenkel erfolgen, wo die Chancen gut sind, dass man den Muskel trifft, von wo das Adrenalin dann zügig, aber nicht direkt aufgenommen wird. Auch wenn man weiß, wo das Herz liegt, also keineswegs ins Herz oder auch nur eine Arterie stechen! Ebenso natürlich nicht, wenn der Kandidat noch fröhlich bei Bewusstsein ist und sich klar verständigen kann... ihr führt ja hoffentlich auch keine Herzmassage bei vorhandenem Puls durch.

Falls euch Personen bekannt sind, die Lebensmittel- oder ähnliche Allergien haben (Allergien gegen Insektengifte z.B. sind recht verbreitet), sprecht sie ruhig darauf an, wie man sich im Notfall verhalten soll. Die richtige Anwendung von Notfallmaßnahmen bei Allergikern ist ebenso wichtig und wirksam wie die richtigen Maßnahmen bei Diabetikern oder Epileptikern.

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  1. Tatsächlich sind diese Hinweise auf Spuren von Erdnüssen in vielen Produkten nämlich sehr ernst zu nehmen, auch wenn oftmals keine Spuren von Erdnüssen enthalten sind.


Fahrrad-Neuaufbau - Teileliste & wie alles begann

Grünes Fahrrad Einzelteile.JPGNachdem ich 2012 das Fahrradfahren wieder für mich entdeckte, erstand ich ein nicht allzu klappriges gebrauchtes Trekkingrad und scheiterte direkt mal daran, damit von Hagen nach Dortmund zu fahren. Es war Winter, ich stürzte bei der ersten Schneematsch-am-Bordstein-Stelle. Dafür konnte das Rad natürlich nichts. Ich kaufte Spikereifen und trainierte, machte eine erste mehrtägige Fahrradtour im darauf folgenden Sommer und im nächsten Winter schockte mich nichts mehr.

Wofür das Rad aber was konnte, war das extrem hohe Gewicht des Rahmens. Dagegen half auch nicht, dass ich die nach und nach verschlissenen billigen Originalteile fast alle austauschte. Nach zwei Jahren hatte ich ein robustes, unverwüstliches und recht zuverlässiges, aber schwerfälliges Fahrrad und außerdem eine Menge Spaß an der Schrauberei entwickelt. Ich beschloss also, ein neues Fahrrad zu bauen - und zwar aus Einzelteilen und selbst.

Ist ja auch nicht so schwer, dachte ich. Hat ja nicht so viele Teile, so ein Fahrrad, und Trekkingräder sind populär, da gibt es reichlich Auswahl und Anleitungen. War auch nicht komplett falsch, der Gedanke. Drei grundlegende Entscheidungen waren schnell getroffen: Baugröße 28 Zoll, da am weitesten verbreitet und bisher passend für meine Körpergröße, V-Bremsen, da am billigsten, und 3x9 Gänge, da zukunftssicher (genug) und für Drehgriffschalter verfügbar, sollten es sein. Ich geb's zu: Ich hasse die Rapidfire-Daumenschalthebel. Und es sollte eine Kettenschaltung werden, also ein Fahrrad ohne Rücktrittbremse, da man dabei die Wartung leicht selber vornehmen kann (und dann allerdings auch regelmäßig muss).

  • Fahrradrahmen 28 Zoll mit Schaltauge und V-Bremsaufnahme (Cantilever-Sockel) für das Hinterrad, in zur Körpergröße passender Rahmenhöhe
  • Zwei Laufräder (Felge mit Speichen und Achse), 28 Zoll
  • Zwei zu den Felgen passende Mäntel (Schwalbe hat da eine gute Infoseite)
  • Zwei zu den Mänteln passende Schläuche
  • Federgabel für 28 Zoll, mit V-Bremsaufnahme (Cantilever-Sockel)
  • Zur Federgabel passender Steuersatz
  • Zur Federgabel passender Vorbau mit zur Körpergröße passenden Maßen (Ergotec hat da eine gute Infoseite)
  • Zum Vorbau passender Lenker in ausreichender Länge
  • Ein Paar Lenkergriffe - Durchmesser und Länge beachten, falls Drehgriffe zum Schalten verwendet werden!
  • Zum Rahmen passende Sattelstütze
  • Zur Sattelstütze passender Sattel
  • Ein Paar V-Bremsen
  • Ein Paar V-Brems-Bremshebel mit Bremszügen
  • Außenhülle für Bremszüge (2m) in passendem Durchmesser und Endkappen
  • Tretlager (Kurbel) für 3x9 Gänge (Tretlager haben meist 3 Kettenblätter, die aber je nach Anzahl der Gänge - hier 9 - unterschiedlich breit sind)
  • Zum Tretlager passendes Innenlager (Aufnahme und Länge müssen passen)
  • Zum Tretlager und Rahmen passender Umwerfer
  • Zur Hinterradachse passende Kassette für 3x9 Gänge
  • Zu beidem passende Kette für 3x9 Gänge
  • Schaltwerk für 3x9 Gänge
  • Zum Schaltwerk passender rechter Schaltgriff mit Schaltzug - Hier muss man sich auf einen Hersteller festlegen.
  • Zur Kurbel passender linker Schaltgriff mit Schaltzug - Beim Tretlager hingegen kann recht frei kombiniert werden, solange die Ganganzahl passt.
  • Außenhülle für Schaltzug (2m) in passendem Durchmesser und Endkappen
  • Vier Endhülsen für die Bowdenzüge (oder lieber ein paar mehr...)
  • Zwei Pedale
  • Klingel
  • Beleuchtung

Die meisten Kompatibilitäten kann man sich bei vernünftigen Onlineshops aus der Beschreibung erschließen. Beispiel Vorbau: Der Lenker hat einen bestimmten Klemmdurchmesser, die Gabel hat einen bestimmten Durchmesser, der Vorbau muss auf beides drauf passen.

Werden als Beleuchtung keine Akku-Steckleuchten verwendet, sollte man heutzutage ein Vorderrad mit Nabendynamo erwerben (kostet deutlich weniger als später einen Nabendynamo nachzukaufen) und entsprechende Leuchten. Dabei an den Überspannungsschutz denken, falls die Lampen keinen eingebaut haben (Datenblatt lesen)!

Folgende Komponenten habe ich vom alten Rad weiterverwendet:

  • Vorderrad
  • Zwei Mäntel und einen Schlauch
  • Bremshebel
  • Bremsen
  • Bremszugaußenhülle
  • Sattel
  • Klingel
  • Beleuchtung

Das Hinterrad hatte noch eine Schraubkassetten-Aufnahme, Schraubkassetten gibt es für 9 Gänge aber nicht, also musste ein neues Hinterrad her. Dadurch konnte ich immerhin auch wieder auf Autoventile umsteigen (französische Ventile gehen mir immer kaputt). Eine Sattelstütze, die zum alten Sattel und zum neuen Rahmen passte, konnte ich in der Uni-Werkstatt abstauben.

Von allen anderen Teilen habe ich meist einfach das billigste genommen, das mir von der Farbe gefiel und zu den anderen Komponenten passte. Nicht empfehlenswert ist das bei Bremsen. Die bremsen zwar auch, aber die Billigmodelle z.B. von Shimano haben eine ungünstige Klemmung, die den Bremszug schädigt, so dass man den nach Demontage z.B. beim Reifenwechsel nicht erneut verwenden kann. Insgesamt ist es eine bunte Mischung aus Shimano- und SRAM-Teilen sowie etlichen Komponenten weniger bekannter Hersteller.

Wer eine Selbsthilfewerkstatt in seiner Stadt hat, kann nun einkaufen und mit einem Bollerwagen voll Teile dort aufkreuzen. Oder im nächsten Artikel im Überblick lesen, was man vor der Montage wissen sollte und es dann vielleicht komplett selber bauen.



Studium und Alltag 1

Das Schwierigste beim Studium ist, den Bezug zur Realität zu finden. Physiker stellen viele Ideale auf, damit sie Berechnungen durchführen können, und Psychologen arbeiten mit Theorien, die oft schwierig zu prüfen sind. Daher möchte ich in loser Folge festhalten, welche Alltagsphänomene mir begegnen, die mit den Themen meines Studiums tatsächlich erklärbar sind. Außerdem ist es gleichzeitig eine Antwortensammlung für die immer wieder gestellte Frage "Was hat denn Physik mit Psychologie zu tun?!".

  • Gas und Druck: Mit meiner Fahrradpumpe kann ich auch Autoreifen aufpumpen. Da aber der Druck sinkt, wenn das Volumen größer wird, muss ich das durch eine größere Gasmenge ausgleichen - also mehr Luft reinpumpen, um den gleichen Druck wie im Fahrradreifen zu erzielen. Ausgehend davon, dass ein Autoreifen etwa 30mal so viel Volumen hat wie ein Fahrradreifen, aber nur etwa ein Drittel des Drucks braucht, muss ich trotzdem 10mal so viel pumpen... zum Vergleich: Der Luftdruck an der Erdoberfläche auf dem Boden beträgt etwa 1 Bar, in einen Autoreifen kommen 2 bis 3, in einen Fahrradreifen 4 bis 6 und beim Tauchen in 50m Tiefe muss man etwa 5 Bar aushalten.
  • Nach einem verwandten Prinzip funktioniert übrigens auch das schnellere Kochen in Töpfen mit Deckel: Druck und Volumen hängen auch mit der Temperatur zusammen. Durch den Deckel verhindern wir das Entweichen von Wasserdampf und verringern das Volumen. Letzteres sorgt dafür, dass wir weniger Energie zum Erhitzen benötigen. Und wir erhalten eine bessere Kontrolle über den Kochvorgang - verteilt sich der Wasserdampf nämlich in der Küche, statt im Topf wieder zu kondensieren, steigt die Temperatur ebenfalls schneller und wenn wir nicht aufpassen, brennt etwas an. (Das heißt natürlich auch, dass wir weiter Energie sparen können, wenn wir nur so viel Wasser verwenden wie nötig.)
  • Psychophysik: Wenn ich mit dem Messbecher Waschmittel aus der Packung nehme, kann ich relativ gut schätzen, ob ich die richtige Menge vom verklumpten Waschmittel abgekratzt habe, ohne auf die Maßeinheit zu schauen - wenn ich mit einer geringen Menge anfange. Fange ich mit einer großen Menge an, fällt es mir schwerer, die richtige Menge wieder zurück zu schütten. Das liegt daran, dass die Empfindlichkeit für Gewichtsunterschiede abhängig vom Anfangsgewicht ist. Wir können 10 von 20 Gramm unterscheiden und 1 Kilo von 2 Kilo, aber nicht 1 Kilo von 1010 Gramm. Ähnlich verhält es sich auch mit anderen Reizen, zum Beispiel Licht - deshalb erblinden wir auch nicht direkt, wenn wir in die Sonne schauen, obwohl die Sonne nicht nur 3 oder 4 Mal so hell ist wie das Licht in unserem Zimmer, sondern viele tausend Mal so hell.
  • Psychoakustik: Wenn ich in meinem Bett liege, bin ich ziemlich nah dran an der rechten Box und ziemlich weit weg von der linken. Der Subwoofer ist irgendwo dazwischen. Während ich die rechte Box, die softwareseitig sogar etwas leiser eingestellt ist, sehr laut und den Subwoofer auch sehr deutlich höre, bemerke ich die linke Box gar nicht. Dahinter stecken zwei Phänomene: Zum einen wird die linke Box von der rechten überstrahlt. Unser Gehirn lokalisiert unterschiedliche Schallquellen anhand von Lautstärke, Frequenz und zeitlichem Abstand, aber wenn wir zwei Schallsignale empfangen, die zeitlich nur minimal versetzt eintreffen (mein Wohnzimmer ist nicht so groß) und die gleiche Frequenz haben (gleiches Lied aus beiden Boxen), kann dazwischen nicht mehr unterschieden werden und wir haben den Eindruck, nur aus einer Richtung etwas zu hören.
    Der Subwoofer hingegen gibt ganz andere Frequenzen wieder. Außerdem spielt dort auch ein physikalischer Effekt mit - während die höheren Klänge kurze Schallwellen ergeben, sind die Wellenlängen beim Subwoofer sehr lang. Bei den kurzen Wellenlängen können wir, da wir zwei Ohren haben, die unterschiedlichen Positionen der Welle an den Ohren nutzen um die Herkunft zu identifizieren. Die langen Basswellen schaffen aber nichtmal einen vollständigen Durchgang vom linken bis zum rechten Ohr, sodass es zwar einen zeitlichen Unterschied gibt, aber keinen relevanten Unterschied des Pegels. Dadurch fällt uns die Lokalisation von Bässen sehr schwer.


Zufallswissen: Sehen

  • Der Visus gibt an, wie gut man im Vergleich zum Durchschnitt der Bevölkerung sehen kann. Er ist die Zahl, die man vielleicht genannt bekommt, wenn man den typischen Führerschein-Sehtest mit den Ringen mit Loch macht. Die kleinste Öffnung, die der Durchschnittsmensch bei diesem Test noch erkennen kann, beträgt eine Winkelminute: V = 1 / α mit α = 1 ergibt den Durchschnittsvisus 1.
  • Da Optiker typischerweise mit abgestuften Standardtests arbeiten und nicht wie Physiker genaue Winkelwerte bestimmen, erhält man Werte wie 0,7, 1, 1,3 oder 1,6 - oder: 100%, 130%, 160%.
  • Bei manchen Menschen kann, so wie bei mir, auch eine starke Sehschwäche so gut ausgeglichen werden, dass ein überdurchschnittlicher Visus erzielt wird. So trage ich zwar Kontaktlinsen, die 8 Dioptrien ausgleichen, erreiche aber dennoch einen Visus von über 160%.
  • Kurzsichtigkeit bedeutet: Linse und Retina liegen in meinem Auge zu weit auseinander, so dass der Fokuspunkt vor der Retina liegt - das Licht also zu kurz ins Auge hinein reicht, da es, gemessen an der Distanz, zu stark gebrochen wird. Daher auch minus 8 Dioptrien - das Licht wird erst etwas nach außen geleitet, um dann durch die natürlich Brechkraft des Auges passend fokussiert zu werden.
  • Weitsichtigkeit funktioniert umgekehrt (Linse und Retina liegen zu nah beieinander). Altersweitsichtigkeit hingegen kommt zustande, wenn die Brechkraft der Linse im Auge nachlässt (das Licht wird nicht weit genug vorne fokussiert).
  • Beim "Lasern" der Augen wird zur Korrektur des Fokuspunktes die Brechkraft des Auges selbst verändert, indem Teile der Hornhaut abgetragen werden. Dieser Effekt ist nicht umkehrbar. Außerdem kann es, wie manche Infoseiten mit einem Sternchen andeuten, auch nach der Operation wieder zu Fehlsichtigkeit kommen, da sich das Auge ständig verändert.

Bis auf den letzten eher medizinischen Aspekt ist all das übrigens Bestandteil unserer Kognitionsvorlesung - und es zeigt wunderbar, wieso Physik und Psychologie sehr wohl zusammen passen: Die oben beschriebenen Dinge basieren auf physikalischen Phänomenen, beeinflussen aber die Wahrnehmung, die von der Psychologie untersucht wird. Eine typische potenziell psychologische Frage, die sich aus der Liste ergeben könnte, ist: Wieso sehen manche Menschen besser als andere?

Leider ist mir immer noch nicht gelungen, mit Fotos nachzustellen, wie eine Fehlsichtigkeit von acht Dioptrien aussieht. Nur so viel: Ohne Sehhilfe ist eine Teilnahme am normalen Leben unmöglich. Dennoch gibt es noch wesentlich stärkere Korrekturen; Brillen schaffen 10, Kontaktlinsen 15 Dioptrien.

Danke an meinen Optiker Herrn Jerono, unseren Kognitionsprofessor Dr. Krems und unser aller Lieblingslehrbuchautor E. Bruce Goldstein PhD.



Zufallswissen: Island

Isländische Namen werden nahezu immer aus dem Vornamen und einem Patronym gebildet, also einer Kombination aus dem Vornamen des Vaters und einem Anhang dóttir ("Tochter des") oder son ("Sohn des"). Ich hab's unter meinen isländischen Facebook-Kontakten geprüft - sie heißen wirklich alle so!

Das isländische Alphabet hat 32 Buchstaben. Es beinhaltet eine Mischung aus den uns bekannten germanischen Buchstaben, wie wir sie auch verwenden, einigen Varianten mit Akzenten sowie der Ligatur Æ, der Rune Thorn Þ und dem indogermanischen ð, das unter anderen auch die Dänen und die Briten verwenden, aber nicht so schreiben.

Überhaupt stellt die isländische Sprache einige Anforderungen an den, der sie erlernen will. So gibt es eine viel größere Anzahl an Wörtern alleine durch Deklinieren und Flektieren - bei Zahlen gibt es bis zu zwölf Varianten! Dazu kommen, wie in vielen Sprachen, an die Region angepasste Vokabeln - auf Island, der dünnstbesiedelsten Region Europas (3 Einwohner pro Quadratkilometer - in Deutschland sind es 226), viele Vokabeln für Tiere, die z.B. öfter als im Deutschen je Geschlecht ein eigenes Wort bekommen.

Obwohl Island in großen Teilen von Gletschern bedeckt ist, wird es dort nie wesentlich kälter als 0 Grad Celsius. Dafür wird es auch im Sommer keine 20°C warm - immerhin kann man dann aufgrund der zur geografischen Lage um zwei Stunden nach vorn verschobenen Zeitzone UTC+0 in manchen Regionen die Sonne bis nach Mitternacht sehen.

Für mich aber gerade am Wichtigsten: Die Isländer sind ausgesprochen gastfreundlich - und von Berlin kostet ein Return-Flug selbst im Sommer unter 300 Euro. hahahah



Zufallswissen: Der Schengen-Raum

Eine lose Artikelfolge mit zusammengetragenen Informationsbrocken, die mir bei Recherchen im Internet begegnet sind, in erster Linie um mich selber gelegentlich daran zu erinnern.

Das Schengen-Abkommen ist im Wesentlichen eine Einigung über die Aufhebung der Grenzkontrollen zwischen einigen Staaten. Durch die Gründung der EU wurde es an vielen Stellen überflüssig und durch neuere Regelungen ersetzt.

  • Außer der Schweiz gehören auch Liechtenstein, Norwegen und Island dem Schengen-Raum an (teilweise über das nordische Passabkommen), ohne dabei EU-Mitglied zu sein. Die Schweiz ist zwar der für Deutsche bekannteste, aber zugleich jüngste angehörige Staat.
  • Großbritannien und Irland kooperieren zwar mit dem Schengen-Raum, sind aber kein Teil davon.
  • Grönland und die Faröer-Inseln gehören nicht zum Schengen-Raum, sind aber durch ihre Zugehörigkeit zum dänischen Königreich ebenfalls von den Kontrollen befreit.
  • Das Schengen-Abkommen hebt nur die Einreisekontrollen auf, nicht aber die Zollbestimmungen. Man kann als Deutscher also mit seinem Personalausweis ohne Visum in Schengen-Staaten reisen, darf aber nicht beliebig Waren im- und exportieren.
  • Der erleichterten Reise für Straftäter wird durch intensiverte polizeiliche Zusammenarbeit begegnet, z.B. durch grenzübergreifende Streifen und die Erlaubnis von grenzübergreifenden Verfolgungen.
  • Während internationaler Großveranstaltungen werden gelegentlich die Grenzkontrollen wieder eingeführt, so geschehen z.B. bei Fußball-WM und -EM oder bei einigen NATO- und G8-Gipfeln. Deutschland hat bisher am Häufigsten von dieser Möglichkeit Gebrauch gemacht.
  • Das erste Schengen-Abkommen wurde auf der Mosel unterzeichnet und damit in zwei Städten gleichzeitig.
  • Schmunzler für ITler zum Schluss: Die Mosel gehört sowohl zum luxemburgischen Schengen als auch zum deutschen Perl. Außerdem liegt der gewählte Ort nahe der französischen Stadt Apach. ;)