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Salzburger Erklärung

Ärzte, Heilpraktiker, Therapeuten - Netzwerk

Leitgedanke: Durch Wissen Grenzen überwinden, aus der Spezialisierung zum integrativen Denken.

Die Akademie versteht sich als extrauniversitäre, aber universitätsnahe Wissensplattform für nationale und internationale Wissenschaftler. Der interdisziplinäre wissenschaftliche Ansatz potenziert enormes Wissen und erzeugt vielfach Synergieeffekte, die bei der Lösung aktueller Fragen, wie z.B. auf dem Gebiet der Medizin genutzt werden.

Als Spitzenthema bei der Akademie rückt die Zellversorgung im Gewebe im Mittelpunkt der Forschung. Das Besondere an der Akademie ist es, dass bei dieser Medizinforschung völlig neue Konzepte verfolgt werden. Bei den Fragen der Zellversorgung wird hauptsächlich der rasante Fortschritt  auf naturwissenschaftlichen Gebieten bestimmend sein. Bisherige Vorstellungen über die Mechanismen der Blutzirkulation im Gewebe werden hinterfragt, der zwischenzeitlich erreichte Wissensstand auf dem Gebiet der Systemtheorie, Informatik, Thermodynamik, u.a. werden konsequent in die Betrachtung einbezogen.

In der Informatik und bei der kognitiven Leistung des Gehirns wird eine neue Art der Informationsverarbeitung entwickelt. In der Genetik werden erstmalig virtuelle Gen- Roboter entworfen.

Spitzenwissenschaftler aus verschiedenen wissenschaftlichen Disziplinen gibt es viele. Jeder Spitzenwissenschaftler verfügt über ein spezielles Wissenspotential, das er auch für andere Wissensbereiche bei der Lösung integrativer Aufgaben nutzen kann. Dies einzusehen ist nicht schwierig und daher propagiert man immer wieder die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen den Wissenschaftlern. Die Praxis dieser Zusammenarbeit gestaltet sich schwierig. Als besonders problematisch stellt sich die Aufgabe dar, nicht nur diese Wissenschaftler zusammenzuführen, sondern auch eine gemeinsame „Sprache“ untereinander zu finden. Mit Hilfe dieser gemeinsamen Sprache sollen die Fähigkeiten und Talente des Einzelnen in das Gefüge eines Pool vom gemeinsamen Wissen eingebracht werden.

Die Akademie versteht sich als Anlaufpunkt und Diskussionsplattform für nationale und internationale Wissenschaftler, die an der Akademie angeleitet werden, um miteinander themenorientierte Kommunikation zu praktizieren. Der wissenschaftliche „Turm von Babel“ kann verständlicherweise erst aufgebaut werden, wenn die Verständigung untereinander gelungen ist.

FORSCHUNGSSCHWERPUNKTE

Die Forschungsschwerpunkte an der Akademie stellen innovative Leistungen auf dem Gebiet der Grundlagenforschung, wie z.B. die Neuausrichtung der Theorie der Zellversorgung. Genauso intensiv werden auch praktisch orientierte Lösungen bearbeitet, wie z.B. die Dehydrierung der Astronauten im Weltall, das Problem der virtuellen Gen-Roboter, oder die neue Art der Informationsverarbeitung. Letztere haben zum Ziel mit Patentanmeldungen abzuschließen, aber auch Entwicklungen bis zum Geräteprototyp sind vorgesehen. Das zeichnet den praxisorientierten Aspekt unserer Arbeit aus. Mit diesem Ansatz wird nicht nur die Medizin der Zukunft adressiert, sondern auch nationale und internationale Zukunftsmärkte mit großem Wachstumspotential angesprochen.

Die inhaltliche Ausrichtung der Akademie ist auf mehrere Schwerpunkte verteilt, die sich thematisch abgrenzen lassen, aber miteinander stark verknüpft sind. Die besondere Aufgabe der Akademie steht in der Bündelung aller Leistungen, womit vor allem Voraussetzungen geschaffen werden, bestehenden Grenzen in der Wissenschaft effektiv zu überwinden.

Physiologie: Die Zellversorgung der Säugetiere. Beiträge zum Problem der Theorie der Blutzirkulation im Gewebe

Physiologie: Die Ermittlung der kapillären Filtrationskoeffizienten (CFC) aus systemtheoretischer Sicht. Praxis der CFC- Vermessung am Menschen für das Muskelgewebe

Anatomie und Physiologie: Gewebe und Biosystemtheorie. Anatomische Besonderheiten und Definition des Gewebeskeletts. Die Auswirkung der Gewebeelastizität auf die Zellversorgung.

Besonderheiten der Zellversorgung im Gehirn

Thermodynamik: Dynamik der Osmose, Theorie des dynamischen Osmometers

Das Wesen der Osmose. Bewegung osmotischer Substanzen durch biologische Membranen

Raumfahrt, Aquanautik: Die Lösung für das Problem der Dehydrierung der Astronauten unter der Bedingung der  Schwerelosigkeit im All.

Die Probleme der Aquanautik aus der Sicht der neuen Theorie der Blutzirkulation

Neurobiologie: Die Zellversorgung im peripheren Nervengewebe. Bereitstellung der Energie beim axonalen Transport

Informatik, kognitive Gehirnleistung: Neue Methode zur Informationsverarbeitung am Beispiel der Gehirnfunktion

Genetik: Leben im Computer- Entwicklung von virtuellen Gene als Gen- Roboter mit Hilfe der neuen Art der Informationsverarbeitung

Die Zellversorgung der Säugetiere. Beitrag zum Problem der Theorie der Blutzirkulation im Gewebe

Die Suche nach der Antwort auf die Frage warum das Leben auf der Erde funktioniert und wie es funktioniert, gehört zu dem fundamentalen Bedürfnis der Menschheit. Im physiologischen Sinne bedeutet Leben die Existenz von lebendem Gewebe, das aus Zellen aufgebaut ist. Deswegen ist die Antwort auf die Frage warum Leben funktioniert, zentral mit der Frage verbunden, wie die Zellen im lebenden Organismus mit den zum Leben erforderlichen Stoffen optimal versorgt werden.

Lebewesen sind offene Systeme, bei denen der Energie- und Informationsfluss jederzeit darüber entscheiden, was lebendig bleiben soll und was aus dem Leben ausscheidet. Es ist eine Entscheidung über Leben und Tod und die Wissenschaft, die sich umfassend mit dieser Frage beschäftigt, gibt es noch nicht. Auch wenn uns die Fragen nach dem Wie durch die Physiologie und die Fragen nach dem Warum durch die Medizin beantwortet werden sollten, scheitern viele Antworten daran, dass weder der Physiologe, noch der Mediziner über fundierte Kenntnisse aus anderen Wissensgebieten verfügen.

 

Das Leben funktioniert an einer Schnittstelle, bei der sich Fragen zur Medizin und  Physiologie eng mit den Fragestellungen anderer naturwissenschaftlicher Wissensbereiche verflochten sind.

„By means of network analysis and the use of a model which stimulates continuous blood supply to the tissue the basis of Starling's hypothesis of microcirculation is challenged. Contrary to the Starling's conception, it is found that the microcirculation in the tissue is a stable process, whereby the interstitial hydraulic pressure (IHP) depends on the intracapillary blood pressure, on the permeability of the capillary wall, on the colloid-osmotic pressure and on the static pressure in the vessels and form a characteristic gradient along the capillary wall. The main effect of the colloid-osmotic pressure cannot be regarded as counteracting to the blood pressure, but instead consists in reduction of the IHP.

By the current theory of microcirculation the capillary is not supposed to be a element with distributed parameters. This situation is not relevant to the practice of blood supply and leads to misinterpretation of the Starling's equation which can not represent the theoretical conception of the microcirculation in tissues. In order to avoid mistakes the usage of system theoretical analytic methods is indicated. This is the alternative way which is able to cover all kinds of preconditions of microcirculation in different tissues

Die Ermittlung der kapillären Filtrationskoeffizienten (CFC) aus systemtheoretischer Sicht. Praxis der CFC- Vermessung am Menschen für das Muskelgewebe

Based on a theoretical conception about elastic interactions in the tissue a new method for measurement of the capillary filtration coefficients (CFC) is developed. The principle of the method consists in installation of the prepared tissue into a plethysmograph where it becomes exposed to a one step-pressure increase by which the tissue is pressed out. The CFC measurement is carried out by continuous weighing of the blood as it flows out of the arterial and venous parts of the prepared tissue vessels. The basic theoretical conception of this method is proven by means of tissue model.

Applying the method on the rabbit skeletal muscle the CFC is found to be 0.130 ml/min.mm Hg.100 g. This value is substantially higher than the values obtained from similar experiments reported in the literature (0.008 ml/min.mm Hg.100 g).

An der Akademie wird eine neue Methode entwickelt, die es ermöglicht, die CFC für das Muskelgewebe am Menschen zu bestimmen. Zu diesem Zweck wird ein Plethysmograph für die untere Körperhälfte konstruiert. Mit dieser Methode werden nicht nur die CFC in vivo gemessen, sondern auch die Druck/Volumencharakteristik des Muskelgewebes bestimmt. Die Auswirkung des statischen Drucks in den Gefäßen wird erfasst. Die hydraulische Durchlässigkeit des extrakapillären Raumes kann zusätzlich aus den Daten errechnet werden. Damit wird ermöglicht, einen  Model der Zellversorgung im Muskel aufgrund experimenteller Daten aufzubauen.

Gewebe und Biosystemtheorie. Anatomie und Definition des Gewebeskeletts. Die Auswirkung der Gewebeelastizität auf die Zellversorgung.

Besonderheiten der Zellversorgung im Gehirn

Das Gewebe stellt alles andere als ein einfacher Zellhaufen dar. Über Jahrmillionen hat die Evolution verschieden Mechanismen der Zellversorgung hervorgebracht. Das Gewebe ist daher ein kompliziertes System, bei dem die Analytik nicht intuitiv, sondern allein nach den Regeln der Systemtheorie erfolgen muss. Mit Hilfe der Systemtheorie werden im Gewebe verschiedene Teilsysteme definiert. Es wird davon ausgegangen, dass die Parameter dieser Teilsysteme im Laufe der Evolution präzise aufeinander abgestimmt wurden. Diese Vorgehensweise zeichnet die Forschung an der Akademie aus.

Jede Form von morphologischen (anatomischen) Besonderheiten ist bei der Modellierung von funktionellen Zusammenhängen in die Betrachtung einzubeziehen. Beispielsweise wurde bisher in der Physiologie mit einem Interstitium „gerechnet“, bei dem nur die Gesamtheit der Spalträume zwischen den Zellen im Gewebe berücksichtigt wird.

Mit dieser Definition kann man in systemischer Hinsicht nicht viel anfangen. Was sind schon Spalträume? Nicht die Spalträume zwischen den Zellen rücken im Zentrum des Geschehens, sondern  das Gewebe als Ganzes, das Gewebe als ein Raum, der nach außen anatomisch abgegrenzt ist und in sich ein dichtes elastisches Fasergeflecht beherbergt. In diesem Fasergeflecht finden Platz die Gewebszellen und sind gut versorgt, weil dieses Fasergeflecht von Millionen Kleinstblutgefäße durchzogen wird. Die Blutgefäße und das Faserwerk werden nicht gegeneinander abgegrenzt, ganz im Gegenteil, diese Blutgefäße mit dem elastischen Faserwerk stellen ein gemeinsames räumliches Konstrukt dar. Es ist ein anatomisch und funktionell einheitliches Substrat, das systemisch als ein elastisches Gewebeskelett erscheint. In diesem Gewebeskelett finden Platz, leben, vagabundieren, teilen sich und funktionieren die Gewebezellen. Nicht einfach Spalträume zwischen den Zellen werden abgegrenzt, sondern die Gewebezellen als solche erkannt, die in einem sinnvoll gestalteten Lebensraum funktionieren, mit fließendem Wasser, Elektrolyten, Eiweißkörpern, wasserbindenden Molekülen usw. In diesem Gewebesystem sind die Durchblutungsparameter, z.B. die Blutdruckamplitude, und die elastischen Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Strukturen besonders wichtig.

Die Rolle der Blutdruckamplitude bei der Blutzirkulation

The blood pressure amplitude of the pulsatile blood supply evokes elastic interactions in the tissue, in which the noncompressible tissue fluid functions as mediator of strength. The particular morphological structure round the tissue capillary gives rise to the suggestion that in the result of these interactions a tissue pump is working which supports the blood flow as well as the exchange of substances at the capillary wall. The effectiveness of this pump depends upon the blood pressure amplitude, the heart rate and upon the elastic tissue properties and can be regulated with changes of these parameters. With the help of a hydraulic model an engineer-technical solution is built up and tested which in analogy to the tissue structure functions as pump and shows the properties of elastic interactions mentioned.

Thermodynamik: Dynamik der Osmose, Theorie des dynamischen Osmometers. Das Wesen der Osmose. Bewegung osmotischer Substanzen durch biologische Membranen

Das Problem:

“Although osmosis is a familiar phenomenon, and of pivotal importance in natural systems, it is seldom explained how it might work on the molecular level (if treated at all in physics text books). The standard treatment of osmosis in thermodynamics employs the concept of the chemical potential and does not give any clues how the process "really" works. On the other hand one may also encounter conflicting qualitative and molecular explanations of osmosis. We use the case of osmosis …. to elucidate different ways to "explain" and "understand" physical phenomena…… However, as the case of osmosis demonstrates, there may be a big gap between the abstract macroscopic theory and molecular conceptions of the mechanism.” (Frank Borg 2006).

“Thermodynamics provides very effective theoretical methods, but sometimes drawing results from manipulating the thermodynamic potentials may seem more like magic than giving a physical explanation for the phenomenon considered.” (adapted to Castillo 1997).

“Basically, thermodynamics predicts the osmotic effect but does not explain it. Furthermore, classical thermodynamics deals with equilibrium states, not transition from one state to another.” (Frank Borg 2006)

Der Lösungsweg:

a) Die Dynamik osmotischer Vorgänge erfordert, dass in der Thermodynamik eine Theorie erst entwickelt werden muss, bei der ein Zusammenhang zwischen dem osmotischen Druck und dem Membranstrom hervorgeht.

In der modernen Thermodynamik stehen dafür inzwischen umfangreiche Erfahrungen im Umgang mit der Materie und verschiedene Computer unterstützen Simulationsprogramme zur Verfügung, damit diese Aufgabestellung  erfolgreich gelöst werden kann.

Der Anfang soll mit der Berechnung und Konstruktion eines dynamischen Osmometers  eingeleitet werden (Bild 1)

2.1. Das dynamische Osmometer

Bild 1.

Legende: Der osmotische Druck p=cRT.F(t)  in der Umgebung U einer osmotisch wirksamen Membran OM stellt eine von der Zeit  t  abhängige Größe dar, die nach dem Start für t= 0 für bestimmte Anfangsbedingungen eine Entwicklung durchläuft und zu dem Zeitpunkt t - oo einen Endwert einnimmt. Dieser osmotische Druck wird in der Umgebung U mit Hilfe der kalibrierten Membran M gemessen und von dem Osmometer angezeigt.

b) “The movement of the molecules through semipermeable membranes does not only follow thermodynamical principles but it is also in keeping with the classical mechanics of particle movement. Hence, in presence of chemical potentials a simple diffusion at semipermeable membranes is impossible because of additional convective fluid transport, which influences the process. Reversely, every solution passing through semipermeable membranes generates a certain pattern of chemical gradients. These findings are important for the calculation of protein distributions in tissues. The current view of application of thermodynamics on microcirculation includes several misinterpretations concerning the movement of molecules through semipermeable membranes, because it does not take into consideration the special preconditions. Because of it, there it is necessary to reinterpretate the current concept of this field of the microcirculation.” (adapted to JM Petrow 1992)

Unser Standpunkt zur Situation des Fortschritts in der Physiologie

Die  Physiologie ist ein Fach von Wissen über uns Menschen. Und wir Menschen sind wiederum das wissenschaftliche Substrat für alle anderen Wissenschaften  wie Astronomie, Physik, Medizin, Genetik, Biochemie Informatik usw. Deswegen wird das Fach Physiologie völlig richtig als die Mutter der Wissenschaften bezeichnet.  Aber korrekter wäre vielleicht zu schreiben, dass diese Bezeichnung eher früher verwendet wurde, heute ist die Physiologie von den Wissenschaften irgendwie in Vergessenheit geraten. Liegt der Grund dafür darin, dass die wissenschaftliche Welt früher in dem Fach Physiologie große Erwartungen hinein projiziert hatte, aber sich mit der Zeit davon allmählich distanziert, weil sie irgendwie von dem wirklich wirksamen Fortschritt in diesem Fach enttäuscht wurde?

Wir rufen die Top-Wissenschaftler aller Fachrichtungen für eine enge interdisziplinäre Zusammenarbeit auf, damit das Fach Physiologie, d.h. das Wissen über uns, den für unsere Zeit maßgebenden Fortschritt erfährt.

Bei dem Hauptproblem interdisziplinärer Zusammenarbeit geht es dabei vor allem um das Prinzip der Entsprechung verschiedener Problembereiche und der Transformation bereits bekannter Lösungen aus einem Wissensgebiet für ähnlich gestaltete Probleme aus noch nicht erbrachte Lösungen auf andere Wissensgebiete. Diese Vorgehensweise der Entsprechung und der Transformation wäre geeignet eine Zusammenarbeit verschiedener Wissenschaftler derart zu potenzieren, dass ein noch nie dagewesenes wissenschaftliches Potential generiert werden kann. Zu dieser Art der Zusammenführung konnte von uns genügend Erfahrung gesammelt werden, so dass wir die Zeit für gereift halten, eine neuartige  Institution zu gründen, die für die Entfaltung der interdisziplinären Zusammenarbeit optimal ausgestaltet ist.

Unserer Meinung nach wäre dies eine Institution, die die Unterstützung der Universitäten, des Staates und der Kommunalen Verwaltung der Region in sich vereinen muss. Daher wäre optimal, wenn diese Institution als eine Initiative des Bürgermeisters der Stadt und der Leitung seiner Universität gestartet wird. Der Form nach kann diese Institution eine Akademie sein, der nicht nur ausgewählte wissenschaftliche als auch geeignete wirtschaftliche Partner als Mitglieder angehören sollten. Vor allem aber wäre hier die Mitgliedschaft staatlicher Verwaltungsstrukturen und Ministerien  besonders wichtig, damit mit der Institution auch die politische Linie der Region im Sinne einer wirtschaftlichen Entwicklung bewusst in die richtige Richtung gesteuert wird.  Nur auf dieser Weise könnte ein Projekt zustande kommen, dass die Probleme der „kleinen Tüftler“ und Firmengründer voll überwindet und die staatlich- politischen Vorgaben erfolgreich und effektiv für die Praxis verwirklicht.

Wir freuen uns, wenn Sie mit uns zusammenarbeiten, an einem Seminar oder an einer Weiterbildung teilnehmen möchten. Bitte schicken Sie uns eine eMail

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