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KI erkennt die guten Sehzellen: Exzellenzpreis für Biophysiker Herbig

Dr. Maik Herbig ist einer der Preisträger des DEA 2020. Foto: Phillip Heinz für die LHD

Dr. Maik Herbig ist einer der Preisträger des DEA 2020. Foto: Phillip Heinz für die LHD

Stadt Dresden zeichnet herausragende Forscher aus

Dresden, 20. März 2021. Weil er ein innovatives Verfahren mitentwickelt hat, um Blutzellen und andere Zellen schneller als bisher und hochautomatisch zu erkennen, bekommt der Biophysiker Dr. Maik Herbig vom „Centrum für regenerative Therapien Dresden“ (CRTD) den mit 9000 Euro dotierten „Dresden Excellence Award 2020“ für die beste Doktorarbeit. Das hat die Stadt Dresden mitgeteilt, die diesen Preis ausgeschrieben hatte.

“Revolutionärer Ansatz”

„Die Jury sieht in dieser Arbeit einen revolutionären Ansatz und attestierte die beste wissenschaftliche Leistung“, informierte die Stadt. „Die entwickelte Technologie wird bereits von einer Ausgründung des Lehrstuhls angeboten und trägt somit zum wirtschaftlichen Erfolg eines Dresdner Unternehmens bei.“

Künstliche Intelligenz betrachtet Sehzellen

Hintergrund: Bisher war es üblich, Zellproben einzufärben, um sie dann zu mikroskopieren. Das dauert allerdings seine Zeit, außerdem können sich die Proben dabei verunreinigen. Beim neuen Verfahren aus Dresden hingegen tastet eine „Künstliche Intelligenz“ (KI) die Zellen eines Patienten ab, betrachtet und erkennt sie und zählt sie aus. Einsetzbar ist die lernfähige Software zum Beispiel bei Augenoperationen, wenn dabei Photorezeptor-Zellen, also Sehzellen, transplantiert werden müssen. Die KI wird dafür zunächst mit Beispielbildern trainiert, um dann selbstständig und in Echtzeit geeignete Sehzellen für die OP herauszusortieren. Die Methode eigne sich beispielsweise dafür, vielversprechende Vorläuferzellen von Stäbchen-Photorezeptoren in Retina-Proben zu identifizieren, schätzt Dr. Maik Herbig ein. “Die bildbasierte Sortierung mit diesen Algorithmen zeigt die konkrete Möglichkeit auf, Proben von Photorezeptoren herzustellen, deren Reinheit für Transplantationszwecke geeignet ist.”

Video zur Zellanalyse
von "Zellmechanik Dresden":

Prinzipiell einsetzbar ist die lernfähige Software aber auch für andere Zellarten. Mittlerweile nutzen TU-Ausgründungen wie die „Zellmechanik Dresden“ den „AIDeveloper“ von Dr. Maik Herbig, um zum Beispiel mobile Laborchips für schnelle Zellprobenanalysen zu bauen.

Weitere Exzellenz-Preisträger:

Neben der Promotion “Real-time image-based cell identification” von Dr. Maik Herbig stufte die Dresdner Jury weitere Arbeiten des Jahres 2020 als exzellent und preiswürdig ein.

Exzellenter Bachelor: Lernspiel für Programmiersprachen

So bekam Vincent Schiller von der Fachhochschule Dresden den mit 3000 Euro dotierten Exzellenzpreis in der Kategorie „Bester Bachelor“ für ein von ihm entwickeltes Ausbildungs-Spiel für das Erlernen von Programmiersprachen.

Exzellentes Diplom: Kampf gegen multi-resistente Keime

Miloš Tišma erhält den mit 6000 Euro dotierten Diplom-Exzellenzpreis für eine neuartige gentechnische Strategie, die in Kombination mit modernen Mikroskopietechniken dabei hilft, die Ausbreitung antibiotikaresistente Bakterien auszubremsen.

Beste Habilitation: Personalisierte Medizin für MS-Kranke

Und den Exzellenzpreis für die beste Habilitation (Nachweis der Lehrbefähigung) sprach die Jury Dr. Katja Akgün zu: Die Medizinerin hat neue Wege aufgezeigt, um individuell für jeden „Multiple Sklerose“-Patienten auf ihn oder sie zugeschnittene Therapien gegen die Nervenkrankheit anzuwenden.

Dr. med. habil. Katja Akgün. Fotorechte: Katja Akgün

Dr. med. habil. Katja Akgün. Fotorechte: Katja Akgün

Bewerberzahl verdoppelt

Die Stadt Dresden verleiht den Exzellenzpreis seit dem Jahr 2018  an herausragende Dresdner Forschungsarbeiten auf unterschiedlichen akademischen Niveaus von Bachelor bis Professor. Damit unterstützt die Kommune die Exzellenzinitiative der TU Dresden. Insgesamt werden dabei Preisgelder für 30.000 Euro vergeben. In diesem Jahr hatten sich 45 Akademiker – doppelt soviele wie im Vorjahr – um die Preise in vier Kategorien beworben.

„Ob neue Behandlungsansätze im Kampf gegen Multiple Sklerose, die revolutionäre Identifizierung von Zellarten, Grundlagenforschung gegen Antibiotika-Resistenz oder die spielerische Unterstützung zum Erlernen von Programmiersprachen: Alle ausgezeichneten Arbeiten haben praktische Anwendungsbezüge und hohen Wert für unser Leben“, würdigte Robert Franke von der Wirtschaftsförderung Dresden die Preisträger.

Autor: Heiko Weckbrodt

Quelle: LHD, Oiger-Archiv

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