Was von Tage übrig blieb: Biologie-Hessensiegerin bei „Jugend forscht“ kommt aus Maintal

Die „Jugend forscht“-Hessensiegerin im Fachgebiet Biologie ist 2010 Ann-Kathrin Förster aus Maintal. Die 20-jährige studiert im ersten Semester in Frankfurt Biochemie.

Sie untersuchte wie Musik von Mozart oder vom Rapper Eminem auf das Wachstum menschlicher Hautzellen (HaCaT-Zellen aus einem Heidelberger Labor) in Zellkulturen wirkt. „Ich hatte die Idee schon mit 17“, sagte sie während des Landeswettbewerbs, der Mittwoch und Donnerstag beim Darmstädter Pharma- und Chemieunternehmen Merck stattfand.

Nachdem sie damals ein Labor in der Frankfurter Uniklinik gefunden hatte, wo sie mit Zellkulturen arbeiten konnte, musste sie aber erst einmal warten: Sie durfte erst ab 18 im Labor arbeiten.

Die Jugend forscht-Hessensiegerin 2010 im Fachgebiet Biologie ist Ann-Kathrin Förster. Die rote Flüssigkeit in der flachen Flasche sieht zwar aus wie Zellkulturmedium, für die Wettbewerbstage hatte Förster aber eine rote Brause verwendet, um nicht aufwändig unter sterilen Bedingungen echtes Medium umfüllen zu müssen. (Foto: Merck)

„Mein Prof hatte mir immer freie Hand gelassen“, schildert sie die Betreuung durch August Bernd im Zentrum der Dermatologie und Venerologie. Erst später habe er nachgefragt und so auf Wege und Ansätze hingewiesen.

„Eine reine Beschallung mit Mozart oder Eminem führte zu keinen nachweisbaren Effekt“, ist Försters Ergebnis. Bei abwechselnder Beschallung jedoch proliferieren (reifen) die Zellen schneller und auch der Stoffwechsel steigt. Aus Publikationen ist bekannt, dass bei mechanischen Dehnungsreizen Adhäsionsmoleküle (mit denen die Zellen anhaften) als Rezeptoren fungieren und schließlich zu einer gesteigerten Zellproliferation führen.

Die Studentin geht davon aus, dass die leichten Erschütterungen durch die Bässe bei Eminem und die dazwischen liegenden Ruhephasen entscheidend sind. Denn eine einheitliche Beschallung mit Mozart oder Eminem hatte keinen Effekt. Ann-Kathrin Förster vermutet, dass ein Wechel zwischen Stille und Eminem ähnlich wirkt und Mozartklänge wie Ruhepausen wirken.

Auch ein Hinweis darauf, dass die leichte mechanische Erschütterung wichtig ist, ist dass die Zellen nur dann besser wachsen, wenn die Lautsprecher und die Zellkulturflaschen über ein Blech in Kontakt stehen, zählt die Studentin ihre Ergebnisse auf. Auch der dünnere Boden in den Flaschen ist wichtig, in dickeren Petrischalen wuchsen die Zellen nicht besser.

Die zwei Tage in Darmstadt waren für Förster atmosphärisch gelungen. „Das ist ja kein echter Wettbewerb, es geht ja um den Austausch untereinander.“ Für ihre Arbeit nimmt sie „1000 neue Ideen“ mit, meinte sie, unter anderem Pflanzenkeime zu beschallen.

Studierende dürfen bei „Jugend forscht“ noch teilnehmen, wenn sie in ihrem ersten Studienjahr und nicht älter als 21 Jahre sind.

Alle Landessieger der anderen Fachgebiete stehen beim Sponsor merck.de. (Wer sich wundert, warum nur die Bio-Preisträgerin hier auftaucht: Ich habe vor zehn Jahren – doch schon so lange her – in Zellbiologie promoviert und etwas darüber schreiben mache ich ja ganz gern – jedenfalls lieber als Labor zu stehen. :-)

A propos Mozart-Effekt
Der Mozart-Effekt (Mozartmusik verbessert angeblich bei Kindern die Gehirnleistung), der auch bei diesem Experiment im Hintergund stand, steht allerdings auf wackeligen experimentellen Beinen, da nur eine Arbeit diesen belegt, wie auch Ann-Kathrin Förster festgestellt hat. Spätere Untersuchen (auch diese) sehen Effekte durch Musik, aber nicht speziell durch Mozart.

Eine BMBF-Studie legt nahe, dass die Effekte sekundär sind:

Das eigene Musizieren steigert nach den Erkenntnissen der Forscherinnen und Forscher die Intelligenz – wenn auch nur leicht. Der Konsum von Musik dagegen macht nicht wirklich schlauer. Ein indirekter Effekt kann allerdings dennoch bei den Hausaufgaben helfen: Der Musikgenuss hebt die Stimmung – und damit auch, zumindest kurzfristig, die Leistungsbereitschaft. […] Musik, die Freude macht [nicht nur Mozart], fördert die Leistungsbereitschaft; Klänge, die weniger Spaß bereiten, sollte man beim Lernen – wie auch überhaupt – lieber meiden.

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