Wer bei Physik und Migräne an Kopfschmerzen denkt, verursacht durch das Nachdenken über schwere Körper auf schiefen Ebenen, Spulen in Schwingkreisen oder Gravitation als gekrümmte Raumzeit, der liegt nun falsch. Physik mag Kopfschmerzen verursachen, Migräne aber nicht. Migräne ist eine Volkskrankheit, der Kopfschmerz dabei nur eins von vielen möglichen Symptomen.

Passend zur am 12. 01. 2010 um 18.30 Uhr auf 3sat gezeigten Sendung nano mit einem Migräne-Schwerpunk, hier ein Blogpost über die Frage was Physiker mit Migräne zu tun haben. Ein ähnlicher, sogar etwas ausführlicher Beitrag “The physics of migraine” erschien auf scilogs.eu.

Das Tätigkeitsfeld der Physiker hat sich sehr erweitert und viele Physiker arbeiten heute interdisziplinär außerhalb der typischen Forschungsfelder der Physik. Ein solches neues Arbeitsfeld, welches kurz als “Die Physik der Migräne” titulieren werden kann, entsteht an der Technischen Universität Berlin. Der eigentliche Titel meiner Forschergruppe “Nichtlineare Dynamik in Physiologie und Medizin” deutet schon an, dass es nicht nur um Migräne geht.

Doch forschen wir zur Zeit hauptsächlich an den Ursachen einer Migräne-Attacke. Dazu nutzen wir Konzepte der Synergetik, also Konzepte der Lehre des Zusammenwirkens und der Selbstorganisation von komplexen Systemen. Im Rahmen des vom BMBF geförderten Bernstein Center in Berlin wird diese Neurophysik zusätzlich mit einer Nachwuchsgruppe und einem Projekt über Schlaganfall, Migräne und Epilepsie mit einem Fördervolumen von insgesamt über einer Million Euro in den nächsten Jahren gefördert werden.

In diesen neuen Projekten der TU Berlin stehen dann Fragen im Vordergrund, wie gezielt die krankhaften Prozesse im Gehirn von außen gesteuert werden können. Neue Kontrollmethoden sollen dazu untersucht und weiterentwickelt werden.

Die Chaos-Kontrolle ist ein Beispiel für eine Kontrollmethode aus dem Gebiet der Synergetik. Die Chaos-Kontrolle wird seit vielen Jahren in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Eckehard Schöll im Zusammenhang mit verschiedenen Anwendungen untersucht und auch als Gebiet der Grundlagenforschung weiterentwickelt. Nun sollen klinische Anwendungen in Angriff genommen werden.

So entsteht an der TU Berlin ein Ort, der von der theoretischen Physik eine Brücke zur neurologischen Forschung schlagen soll. Wir möchten mit Klinikern der Charité Berlin ein international sichtbares Zeichen interdisziplinäre Zusammenarbeit setzen.

Kontrollmethoden wie sie im Handbook of Chaos Control in Fallbeispielen beschrieben werden, können für Migräne adaptiert werden. Ob mit Pharmakologie, mit Biofeedback oder transkranieller Stimualtion, Physiker greifen sich das Hirn.

Nachtrag

Den Titel meiner Forschergruppe “Nichtlineare Dynamik in Physiologie und Medizin” habe ich nachgetragen. Die Gruppe existiert als unabhängige Forschergruppe erst seit Mitte 2010.