Gerhard A. HOLZAPFEL

Gerhard A. HOLZAPFEL

Titel/akad. Grad
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn.

Website
http://www.biomech.tugraz.at/  

Schrödinger-Stipendium
J 0721, von 1.1.1993 bis 31.12.1994

Ort des Schrödinger-Stipendiums
USA Stanford, CA

Forschungsstätte des Schrödinger-Stipendiums
Stanford University
Department of Mechanical Engineering
Division of Applied Mechanics  

Erinnerungen an das Schrödinger-Stipendium
Was mache ich heute
Persönliches / Mein "Credo"

Erinnerungen an das Schrödinger-Stipendium

Ich erinnere mich noch öfters und gerne an meinen Forschungsaufenthalt, der mich im Jänner 1993 als Schröderinger-Stipendiat an die Stanford University geführt hat. Ich wollte Forschung auf einem sehr aktuellen Gebiet der angewandten Mechanik betreiben, und das, für eine bestimmte Zeit, losgelöst von anderen universitären Verpflichtungen. Stanford war damals für mein Forschungsgebiet vielleicht einer der attraktivsten Forschungsstätten, und die Atmosphäre war damals wie heute von graduate students und PostDocs geprägt. Die Forschungskultur ist eine andere als z.B. in Österreich. Es gibt keine "geregelten" Arbeitszeiten, und so arbeiteten wir praktisch jeden Tag mit unterschiedlichsten Beginnzeiten. Ein Kollege aus Spanien, z.B., ist meist erst am Abend in den Computerraum gekommen, und dann nach dem Frühstück nach Hause gegangen, wahrscheinlich versuchte er so den Jetleg zu vermeiden. Kollegen aus aller Welt arbeiteten meist nur für 1-2 Jahre an dem Department, insofern war es völlig normal, z.B. die Einrichtung für die eigene Wohnung am "second-hand" Markt, von einem PostDoc der gerade seinen Aufenthalt beendet hatte, zu kaufen. Wir hatten keine eigenen Büros, Studierplätze waren der Computer-room und die libraries on a "first come first serve" basis. Diese Räume waren auch jeden Tag geöffnet.

Meetings mit meinem advisor hatte ich meist am späteren Abend, entweder in einem Kaffeehaus oder in einem Restaurant. Social hours gab es regelmässig in der Division und waren eine gute Informationsbörse. So wurde es neu ankommenden Wissenschaftern ermöglicht, leichter Kontakt mit der community zu bekommen. Darüberhinaus war es üblich, dass Stipendiaten von deren advisors oder Kollegen zu sich nach Hause eingeladen wurden, was immer eine Mischung aus Privatleben und Science ermöglichte. Diese Aktivitäten erbrachten einen leichteren Start, und förderten die (fachliche) Kommunikation. Als PostDocs hatten wir Zugang zu graduate courses die sehr hilfreich für die eigene Forschung waren. Stanford war (und ist) eine Ideenbörse. Sehr oft war ein Thema erledigt wenn die entsprechende Idee publiziert wurde. Mein advisor pflegte zu sagen: "We are the pioneers publishing ideas, and the germans are the workers screwing around on these ideas" (er meinte das durchaus nicht negativ).

Ich bekam auch einen Einblick in die Publikationskultur, die an Eliteuniversitäten in den USA herrscht.Ich hatte den Eindruck dass die Wissenschafter unter stärkerem Publikationsdruck stehen als zum Beispiel in Mitteleuropa, und dass Publikationen nicht nur mit Intelligenz und Genialität zu schreiben sind, sondern dass es erforderlich ist Gedanken niederzuschreiben, Skizzen anzufertigen und die Forschung eben in einer ansprechenden Form zu Papier zu bringen. So hat mich die Frage auch nicht verwundert "Is that right that you do not work on the weekends in Europe? "

Nicht zuletzt ist die geografische Umgebung von Stanford sehr inspirierend. Ein Schmelztiegel von Kulturen zwischen San Franciso und dem Silicon Valley, ein Platz an dem 1939 Bill Hewlett and Dave Packard die Firma HP gegründet haben, in dem der Österreicher Paul Watzlawick entscheidende Theorien in der Psychotherapie und Kommunikationswissenschaft entwickelte, oder die Gründung der Apple Computers durch Steve Jobs stattfand.

Was mache ich heute

Seit Dezember 2004 bin ich Professor für Biomechanik an der School of Engineering Sciences des Royal Institute of Technology (KTH) in Stockholm, Sweden. Ich unterrichte Biomechanik für undergraduate und graduate students. Schwerpunkt meiner Forschung ist die experimentelle Untersuchung und die physikalische und numerische Simulation von weichen Geweben, insbesondere von gesunden und erkrankten Arterien.

Im Rahmen des START-Projektes, das ich nach meiner Rückkehr aus Amerika beantragte und erhalten habe, beschäftigte ich mich intensiv mit der physikalischen und numerischen Modellierung der Ballon-Angioplastie. Dies ist eine der wichtigsten Methoden zur Behandlung von verengten Blutgefäßen, die unbehandelt zu Herzinfarkt, Schlaganfall und Raucherbein führen können. Bei der Ballon-Angioplastie wird eine Engstelle durch Aufblasen eines in das Blutgefäß eingeführten Ballonkatheters beseitigt. Bis heute sind die komplexen mechanischen Vorgänge bei der "Ballonaufdehnung" zum Teil unverstanden. Für die Modellierung verwenden wir Magnetresonanz-Mikroskopie zur Ermittlung der genauen Gestalt und Zusammensetzung einer Engstelle, Experimente zur Bestimmung des mechanischen Verhaltens der verschiedenen Bestandteile der Engstelle sowie numerische Methoden (Finite Elemente Methoden) zur Computer-Berechnung der mechanischen Vorgänge während der Ballon-Aufdehnung. Das von uns entwickelte Verfahren erlaubt erstmals das genaue Studium der auftretenden Kräfte und der damit zusammenhängenden Verformungen bzw. Schädigungen an jedem beliebigen Bereich der Gefässengstelle und zu jedem Zeitpunkt während des Vorganges der Ballon-Aufdehnung. Insbesondere ist es möglich die Auswirkungen von unterschiedlichen vom behandelten Arzt wählbaren Ballondrucken etc. auf den Eingriffserfolg detailgenau zu studieren. Somit liefert das Verfahren neue grundlegende Einsichten in die Mechanik der Ballon-Angioplastie.

Vieles meiner jetzigen Tätigkeiten basiert auf meinem Schrödinger-Stipendiat in Stanford. Für nähere Details meiner jetzigen Forschungstätigkeit siehe:
http://www.cis.tu-graz.ac.at/biomech

Persönliches / Mein "Credo"

Ich lebe mit meiner Familie seit einem Jahr in Schweden und schreibe diese Zeilen in Südafrika, wo ich ein Seminar gebe, trotzdem glaube ich dass man am flexibelsten als PostDoc ist, in einem Lebensalter um die 30.

Jenen die gerne in einer akademischen Umgebung arbeiten und sich vorstellen können auch darin längerfristig zu arbeiten, kann ich nur empfehlen nach dem Doktorat so schnell als möglich ins Ausland, an eine Universität, die auf dem zu forschenden Bereich führend ist, zu gehen. Ich würde sogar behaupten dass dies beinahe eine Voraussetzung für eine akademische Karriere in bestimmten Fachgebieten ist.

Zu jener Zeit, in der ich das Schrödinger Stipendium beantragte, war das die Stanford Universität. Eine hervorragende Möglichkeit für mindestens ein Jahr ins Ausland zu gehen um auf einer anderen Universität zu arbeiten und Erfahrungen zu sammeln, bietet natürlich das Schrödinger Stipendium. Ich meine, dass eine Aufenthaltsdauer von einem Jahr ein absolutes Minimum ist, innerhalb dieser Zeit ist man gerade in der Lage ein kleineres Forschungsprojekt zu betreiben und die ersten Ergebnisse niederzuschreiben. Es sollte möglich sein zumindest eine Toppublikation innerhalb dieses Jahres zu schreiben. Wenn die Möglichkeit besteht das Stipendium um ein weiteren Jahr zu verlängern so ist das sicher anzustreben. Wichtig erscheint es mir, den Stipendiaten die Möglichkeit zu geben die begonnene Forschung in Österreich fortzusetzen, und im Rahmen von entsprechenden Lehrveranstaltungen die Erkenntnisse an jüngere Studenten weiterzugeben, um für Kontinuität zu sorgen.