DeHYDRIERUNG

Autor: Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig

– diese wird mit zunehmendem Alter, besonders während der zunehmenden Hitze-Perioden inklusive unerwünschter Klima-Anlagen-Nebenwirkungen zum Problem; die ersten Symptome werden oft ignoriert und nicht selten falsch interpretiert. Fehlendes Durstgefühl samt unausgewogener Flüssigkeitsbilanz können sich summieren.
 

Sehstörungen werden immer wieder unreflektiert ‚beginnendem Grauen Star‘ unterstellt. Die ‚Volkskrankheit‘ Trockenes Auge vernebelt Zusammenhänge zwischen Dehydrierung durch zu geringe Gesamt-Körper-Flüssigkeit und chronisch gestörtem Tränenfilm. Einige ‚Office Eye‘- ähnliche Symptome treten nun auch schon bei Kindern auf – Reduzierte Lidschlagfrequenz durch Smartphone-Abusus, Gaming etc. 

Dazu kommt, dass diverse Tränenersatzmittel, wie üblich im Sitzen eingetropft, weniger bewirken als vergleichsweise – im Liegen appliziert: das Unterlid muss nicht abgezogen werden, das Auge müsste nicht einmal offen sein, ein Tropfen – in den inneren Lidwinkel findet seinen Weg ohne Probleme, vorausgesetzt dass er nicht sofort wieder mit einem Tupfer oder Taschentuch abgesaugt wird.

Refraktions- und Funktionsprüfungen (Visus centralis, Perimetrie) liefern bei gestörtem Tränenfilm keine verlässlichen Resultate wie vergleichsweise bei stabilisiertem Tränenfilm. Als ‚Ermüdungs-Skotome‘ wurden manche Gesichtsfeld-Pseudo-Skotome beschrieben, wenn während einer längeren Sitzung passagere Störungen auftraten. 

Austrocknende Schleimhäute erhöhen Infektions-Risiken – ein Thema, welches immer mehr an Bedeutung gewinnt. Den Flimmer-Epithelien fehlt das für sie lebenswichtige Substrat – Wasser. Dunkel gefärbter Urin – falls bemerkt, müsste reflexartig den Griff zum Wasserglas bewirken. Eine liebenswürdige alte Lady meinte mit Überzeugungskraft: „Herr Doktor, dies ist mein Maß: ein Viertel-Literglas“ – dieses ‚Achterl‘ war leider unterdosiert.

Kopfschmerzen können sich als eines der ersten Symptome melden – davon wissen Migräne- und Cephalea-Patienten ein Lied singen. Es empfiehlt sich daher die ‚Fluid-Imbalance‘ zu korrigieren – möglicherweise erspart dies die sonst ‚indizierten‘ (?) üblichen Tabletten. Schwindel, knitterige Haut und stehenbleibende Hautfalten sowie Obstipationen können weitere Hinweise auf Dehydrierung sein.

Puls- (Tachycardie) und Blutdruck- (Hypotonie) Störungen samt Kreislaufschwächen und Kollaps-Neigung bis zu Schock bei schwerer Dehydrierung erfordern Flüssigkeitszufuhr via Infusion. Kardiovaskuläre Komplikationen sowie Verdacht auf apoplektischen Insult bedürfen klinischer/fachärztlicher Kontrolle/Therapie und gezielt-gründlichen Kontroll-Untersuchungen.

Bei Diabetes, Hypertonie, diversen Auto-Immunerkrankungen etc. können durch langfristig verringerte Flüssigkeits- Zufuhr ernste Folgen wie Nierenversagen provoziert werden. Die im Alter zunehmenden nächtlichen Dehydrierungen, kombiniert mit Schlafstörungen und à la longue Müdigkeit samt Dysphorien ließen sich vielleicht vermeiden. Ein Glas Wasser,  wenn nötig, auch mitten in der Nacht – könnte die Antwort sein.

Arthritis-Patienten sollen wissen, dass ausreichende Flüssigkeitszufuhr ihre Beschwerden lindern kann. Knorpel und Synovialflüssigkeit sowie Muskel und Sehnen, aber auch die Faszien – dieses noch so gut wie unbekannte Land – können quasi ‚dürsten‘. Dehydrierte Gewebe werden steif und zu wenig geschmeidig – die Beweglichkeit wird immer mehr eingeschränkt und die Verletzungsgefahr nimmt zu.

Kleinkinder und erforderliche Trinkmenge: der Wasseranteil von Säuglingen und Kleinkindern (~ 80 -85%) liegt wesentlich höher als der Erwachsener (60 -65%).

https://www.dge.de/wissenschaft/referenzwerte/wasser/

Die in Relation größere (Haut)Oberfläche der Kleinen und damit verbundene höhere perspiratio insensiblis (https://www.britannica.com/science/perspiration#ref224475) erfordert besonders behutsames Procedere. Manche Klima-Anlagen (speziell Flugbetrieb) sowie extreme Hitzeperioden (s. climate change) verursachen zunehmend Dehydrierungen. https://science.nasa.gov/climate-change/effects/

वास्सेर ईस्ट लेबें  : Wasser ist Leben

Lit.:

Dhar M et al  (2023) Dehydration in Elderly: Revisiting the Assessment and Management Strategies. J Assoc Physicians India;71(12):47-50. a seasonal pattern in the incidence of stroke with a higher risk of both ischemic as well as hemorrhagic stroke during the summer months

Brown  R. B. (2024). Myopia, Sodium Chloride, and Vitreous Fluid Imbalance: A Nutritional Epidemiology Perspective. Epidemiologia, 5(1), 29-40 Native people such as the Yanomamo tribe of Brazil have low prevalence of myopia and do not use salt in their diet. Salt disturbs ionic permeability of retinal membranes, increases the osmotic gradient flow of fluid into the vitreous, and stretches ocular tissue during axial elongation. 

Bron AJ et al (2021) Tear Osmolarity in the Diagnosis of Systemic Dehydration and Dry Eye Disease. Diagnostics (Basel);11(3):387. “All-cause mortality is increased when high temperatures persist for more than a few days” [118].

Kaštelan S et al (2024) The Influence of Tear Film Quality on Visual Function. Vision (Basel). Feb 26;8(1):8. significant role of tear film stability in visual function.

Tan LH, et al (2023) The Association of Dry Eye Disease with Functional Visual Acuity and Quality of Life. J Clin Med;12(23):7484. FVA is reduced in severe DED

Chidi-Egboka NC et al (2023) Smartphone gaming induces dry eye symptoms and reduces blinking in school-aged children. Eye (Lond);37(7):1342-1349. 

Isotone -, Hypotone -, Hypertone Dehydration: Wang B et al (2024) Review on In Vivo Research Dehydration Models and Application of Rehydration Strategies. Nutrients; 16(20):3566.

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Foveale ‚Intelligenz‘

Autor: Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig

“Resolution is finer than single cone sampling limits“

Oszillierenden Fixationsbewegungen des Auges, scheinbar ungezielt und ungerichtet, wird ‚Absicht‘ unterstellt (1); dabei wird “sub-cone diameter resolution“ erzielt – eine unerwartet hohe Auflösung – “..exceeding what static sampling limits would predict – resolving spatial orientation of E optotypes smaller than a single photoreceptor diameter.“

Aus alter Gewohnheit wird hier der im ‚digitalen Zeitalter‘ gröblich mißbrauchte Begriff „Intelligenz“ verwendet – in Erinnerung an gemeinsame Arbeiten mit der Psychologie. Scherzhaft wurde damals von der Ophthalmologie keck behauptet: ‚die Netzhaut könne denken‘ und mache somit die Psychologie teilweise arbeitslos. Natürlich wäre ‚Denken‘ ein misnomer – andererseits wird dieser vorgelagerte, zum Teil ziemlich selbständig agierende Rindenanteilm – die Retina, sträflich unterschätzt.

Eine Art ‚Nonius‘ Sehschärfe – “subcone diameter resolution“ wurde nun dokumentiert – infolge komplexer Interaktionen zwischen Visuomotorik mit gezielten fixational drifts und retinaler Zellen-Topographie. Bisher stützte sich die Hypothese visueller Auflösungslimits auf histologische Daten (cone spacing etc.). Sehschärfe korrellierte mit ‚foveolar densitiy‘ und die Vergleiche mit dem Auflösungsvermögen einer Kamera schufen eine einfache, leicht zu verstehenden Welt (‚oversimplification‘ ). ‚Unschärfen‘ und Widersprüchliches wurden suboptimalen optischen Gegebenheiten des Auges samt retinalem Mosaik unterstellt (2,3), Asymmetrien,  auch physiologische – ignoriert bis übersehen.

Der grob vereinfachte Vergleich mit der Kamera hinkt in mancherlei Hinsicht. Allein schon das ’stabilisierte Netzhautbild‘ (steady state stimulation) z.B., die Angioskotome, wäre ein ‚Haar in der Suppe‘ dieser allzu simplen Modellierung. Die Neuronale Aktivität kann durch die Fixationsbewegungen nicht gestört werden – im Gegenteil: “refreshing neural activity und structuring it“ – und all dies unter ständiger zentraler Kontrolle.

Besonders fallen die Unterschiede zwischen den dominanten – und ihren Partner-Augen auf – etwa: “lower thresholds with their dominant eyes – (dominant eyes had a median of 78 cones/deg² higher densities compared to their fellow eyes). Wie werden  die Resultate bei amblyopen Augen aussehen (2) – Drift-motions, -lengths, – precision etc.? Die Längen und Richtungen der Drifts werden sich deutlich von denen emmetroper normal-sichtiger Augen unterscheiden. Was ist daraus zu lernen? Vielleicht gibt es eines Tages brauchbare Denkanstöße zum Problem der Legasthenien/Maxwell spots (4) und zu den geänderten Fixations-Suchbewegungsmustern bei diversen Skotomen, einem gezielt ‚intelligenten‘ Optimieren physiologisch funktionierender Gesichtsfeldanteile (5,6).

Die hohe Schule des Sehens beginnt in der Retina; schon in dieser ersten Station startet  hochkomplexes Aufarbeiten des Lichtreizes, ‚processing‘ – die Phototransduktion mit den  Ionenkanälen und Membranpotentialen, De- und Hyperpolarisierungen, biochemischen Prozessen etc. Die Aktionspotentiale, frequenzmoduliert, Träger retinal aufgearbeiteter Informationen, zwängen sich durch den Flaschenhals Opticus; im lateralen Kniehöcker und in der Sehrinde entstehen die Vorstufen der bewegten Bilder, welche ausgeklügelt in den komplexen kognitiven Prozessen ergänzt, korrigiert, angepasst um schließlich bottom up–top down weiter ‚auf Hochtouren gebracht‘ werden. Abgeglichen mit den Daten der visuellen Erinnerungszentren und gleichsam gewürzt mit dem thalamischen Menue der Sinneseindrücke werden komplexe Seh- und Wahrnehmungs-Potentiale Praefrontalen Instanzen kredenzt. 

All dies geschieht in Gedankenschnelle – sogar die ‚filling in-Prozesse‘ fehlender Inputs, ohne welche die Seh-Eindrücke höchst unvollständig, geradezu verstümmelt wären (7,8, 9), wie unser blaues, physiologisches Zentralskotom. Dermaßen unsichtbar (bzw. nicht wahrnehmbar) wurde es à la longue, sodass Webdesigner blaue Schrift für besonders Wichtiges und Überschriften verwenden (9), allerdings schafft dies Probleme im ‚Dark Mode‘.. Der blinde Fleck (papilla n. optici) ist länger bekannt: Wie ein Magier ließ Edme Mariotte im Jahre 1660 – am französischen Hof – eine kleine Münze ‚verschwinden‘ (10). 

Die Komplexität sowie die unvorstellbare Geschwindigkeit der oben erwähnten Prozesse überfordern ‚triviale Biochemie und Biophysik‘ – ohne Halbgott Newton zu ignorieren – doch die verblüffende – an Gleichzeitigkeit grenzende – Vorgänge sprengt den Rahmen (11,12).

Epilog: “Currently, the usage of quantum biology in ophthalmology remains an alien concept to most ophthalmologists and ophthalmic researchers“ und – “quantum biology can potentially lead to the development of non-invasive ophthalmic therapeutic devices and new drugs to heal the eye“ (12)

1 Witten JL et al (2024) Sub-cone visual resolution by active, adaptive sampling in the human foveola. Elife;13:RP98648.

2 Sampson DM et al (20219 Retinal Differential Light Sensitivity Variation Across the Macula in Healthy Subjects: Importance of Cone Separation and Loci Eccentricity. Transl Vis Sci Technol;10(6):16.

3 Heilig P, Thaler A (2023) A-Symmetrisches. Concept Opth 2/2023 Sinnesphysiologie 1-2  cpt_202302_med_asymmetrien (https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=40483)

4 Verghese P et al (2023)  Eye movements in visual impairment. Vision Res;211:108296.

5 Heilig P et al (2023) A-Symmetrisches. Concept Opth 2/2023 Sinnesphysiologie 1-2 cpt_202302_med_asymmetrien                https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=40483

6 Yu H et al (2023) Altered Eye Movements During Reading With Simulated Central and Peripheral Visual Field Defects. Invest Ophthalmol Vis Sci;64(13):21.

7 Zur D et al (2003) Filling-in of retinal scotomas. Vision Re;43(9):971-82.

8 Peli E (2023) The Invisibility of Scotomas I: The Carving Hypothesis. Optom Vis Sci; 100(8):515-529.

9 Heilig P (2018) Blaue Schrift im Blauskotom https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=31486

10 Grzybowski A et al (2007) Edme Mariotte (1620-1684): Pioneer of Neurophysiology. Surv Ophthalmol. Jul-Aug;52(4):443-51.

11 Waisberg E et al (2024) Quantum biology in ophthalmology. Eye (Lond);38(16):3040-3041.

12 Heilig P (2013) Quantum satis est  https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=16917

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Neuzeitliche ‚Wetterfrösche‘

Autor: Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig

Keywords: Hydrologie, Hydrogeographie, Meteorologie, Klimatologie, Ökologie, Umweltforschung, Hochwasseranalysen, Prophylaxe: Renaturierungen

In Klima-Archiven finden sich Berichte über den Wandel von Wettermustern, die Treibhausgase, Luft- Wasser- Verschmutzungen, bedrohte ÖkoSysteme, über El Nino und La Nina, Nordatlantische Oszillation und Sonnenaktivitäten, Vulkanische Aktivitäten, hydroklimatische Aktivitäten, Erwärmung der Polar-Region, Reduktion der Atlantischen Meridionalen Umweltzirkulation (AMOC) – das globale ‚Förderband‘ – Golfstrom etc. Nicht nur die Umwelthygiene ist auf der Suche nach Frühwarn-Indikatoren und – à la longue – nach schlussendlich innovativen und vor Allem dauerhaften Lösungen.

Für Hochwasserwarnungen sind hierzulande Bundesländer und Gemeinden zuständig. Messungen werden von den Hydrographischen Landesdiensten ausgeführt, die mit den Landeswarnzentralen verbunden sind. Erforderliche Einsatzmaßnahmen werden im Falle von drohendem Hochwasser eingeleitet und die Landeswarn-Zentralen informiert, welche umgehend entsprechende Warn- und Alarmsysteme in Betrieb setzen.

Grundsätzlich können Mobiltelefone (Android ab Betriebssystem-Version 11; iPhones ab Betriebssystem-Version iOS 17.4) jede Warnstufe empfangen. iPads werden nicht unterstützt. Apple Watch ab Series 4 (mit cellular capability) wird unterstützt. Ältere Geräte (2G/GSM-Netz) können nur die höchste Warnstufe (Notfallalarm) empfangen. Bei Android-Geräten ist es darüber hinaus erforderlich, eine aktuelle Version der Google Play Applikation installiert zu haben. Eine AT-Alert-Meldung erhält man, wenn man sich mit seinem empfangstauglichen Gerät (Mobiltelefon und/oder Apple Watch) in einem bewarnten Gebiet befindet bzw. sich in ein solches hineinbegibt und die entsprechende Warnstufe im Mobiltelefon eingeschaltet ist. Auch Roaming-Nutzer (im Ausland angemeldete Mobiltelefone) können Meldungen über AT-Alert erhalten, wenn sie sich in Österreich in einem bewarnten Gebiet befinden und die entsprechenden Warnstufe eingeschaltet ist. AT-Alert-Meldungen werden so lange ausgesendet, bis die Aussendung von der auslösenden Stelle entweder aktiv beendet wird oder die Meldung nach einer voreingestellten Zeit von selbst abläuft.

Wohlgemeinte Versuche mit ge-twitter-ten, ge-whatsapp-ten und diversen Video-messages via (a)social media-Kanäle können unmöglich alle ‚User‘ erreichen. Sirenen-Warnung: Warn- und Alarmsignale im Katastrophenfall (→ BMI)    ATAlert Bundeswarnzentrale Sirenen mobiles (keine Anmeldung) https://www.oesterreich.gv.at/themen/notfaelle_unfaelle_und_kriminalitaet/katastrophenfaelle/2/Sei te.29500311.html

 https://www.hora.gv.at/#/chwrz:-/bgrau/a-/@47.72463,13.50823,8z

Jede Verzögerung kann sich umgehend und folgenschwer rächen, siehe zB:

Flutkatastrophe in Valencia: Kam die Warnung zu spät? – DW – 01.11.2024 
https://www.dw.com/de/flutkatastrophe-in-valencia-kam-die-warnung-zu-spät/a-70656542

Fehlerkultur: Inhärent Chaotisches nimmt keineswegs ab mit steigenden Temperaturen/Feuchtegraden – Unwetter-Extreme nehmen zu – in nahezu linearer Korrelation. Dazu bedarf es keiner ’sophisticated‘ Extrapolationen. Damit sind Fehl-Einschätzungen und Fehlberechnungen verbunden. Wie von Sir Popper gefordert, empfehlen sich Falsifikationen* bis ‚Gleichungen‘ gelöst werden können.

Die deutlich strukturierten Höhenprofile der Alpenregionen erschweren jede (Hochwasser-) Risiko-Abschätzung; exakte Prognose-Modelle mit punktuell korrekten Extrapolationen sind schwierig realisierbare Wunschvorstellungen. Wie bei allen Modellierungen gilt es daher sich einem absolut verlässlichen Veredictum zu nähern. Silberstreif am Horizont: „Neue Hochleistungsrechner ermöglichen immer präzisere Vorhersagen von  Wetterphänomenen“. Die nahezu allwissende AI weist nicht unerwartet irreführende Schwachstellen auf: Heilig P (2024) Carriers:   https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=45718

Prophylaxe: sine ira et studio – Renaturierungen 

Araújo MB et al. (2024) Expanding European protected areas through rewilding Current Biology 34;17, 3931 – 3940.e5

Harvey GL et al (2024) The role of rewilding in mitigating hydrological extremes: State of the evidence; WIREs Water.4;11:e1710.  

Epilog: Chapeau! ‚Wetterfrösche‘ verschiedener Provenienz schafften das nahezu Unmögliche – immer bessere Prognosen zu erstellen und Leben zu retten durch zeitgerechte verlässliche Hochwasserwarnungen – trotz einer Mammut-Aufgabe, welche prima vista unlösbar zu sein schien.

* Das Hochwasser des Dezember 2002 aus der Sicht des Prognose-Modells West-Steiermark. Ein Bericht des hydrographischen Dienstes Steiermark in Zusammenarbeit mit Dr. Maximilian Heilig http://app.hydrographie.steiermark.at/berichte/hwdez2002h.pdf

Kontakte und Informationen zur Hochwasserhilfe

NÖ

https://www.noe.gv.at/noe/Katastrophenschutz/Kontaktinformationen_Hochwasserhilfe.html

–

Rotes Kreuz

https://www.roteskreuz.at/hochwasser

–

Oesterreich.gv.at

https://www.oesterreich.gv.at/themen/notfaelle_unfaelle_und_kriminalitaet/katastrophenfaelle/2/Seite.29500312.html

—

Steiermark

https://www.hochwasser.steiermark.at/cms/beitrag/12653186/143672011/

–

kärnten

https://www.oewr-kaernten.at/cms/achtung-hochwasser-warnung/

Das Hochwasserwarnservice ist unter https://hydrographie.ktn.gv.at erreichbar

–

info.bml.gv.at

https://info.bml.gv.at/themen/wasser/wisa/hochwasserrisiko/gefahren_risikokarten/bin-ich-hochwassergefaehrdet.html

–

etc..

—

mustergültig: Schweiz

https://www.naturgefahren.ch/home/aktuelle-naturgefahren/hochwasser.html

—

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CARRIERS..

Der Carrier-Phänotypus ist von Bedeutung, weil er wertvolle Informationen über die Muster von X-Inaktivierungen und mögliche pathologische Entwicklungen liefern kann. Überträgerinnen x-chromosomaler retinaler Dystrophien sind meist asymptomatisch. Einige können jedoch ähnlich schwere Symptome aufweisen wie in vollem Umfang erkrankte Männer (2). Somit könnte fälschlich ein autosomal dominanter (‚pseudodominant‘) Erbmodus  angenommen werden (1): Hier wird eine Lanze gebrochen für alle etwas stiefmütterlich behandelten Überträgerinnen – regelmäßige Verlaufkontrollen könnten erkennen lassen, ob Progredienz vorliegt – das ERG kann dabei wertvolle Informationen liefern. 

Nicht nur Überträgerinnen, sondern auch erkrankte Männer können den Diagnose-Teams Kopfzerbrechen bereiten, etwa mit asymptomatischer x-linked juveniler Retinoschisis oder mit unterschiedlichen Verläufen und ungewöhnlichen Befunden – sogar bei monozygoten Zwillingen; Kasuistik: Refraktions-Unterschied eineiiger Zwillinge (D: x-linked retinoschisis): Emmetropie versus Myopie (-10 D)  (3): “Chromosomal mosaicism, skewed X-inactivation, imprinting mechanisms, epigenetic mechanisms etc.“ werden als Erklärungsversuche angeboten.

Auch bei scheinbar klinisch unauffälligem Befund mancher Überträgerin können Fundus-Abnormalitäten samt schwerer Funktionsausfälle zu einem späteren Zeitpunkt manifest werden. Pigment-Muster in Carrier-Fundi, wie bei der Chorioiderämie oder dem Albinismus gehen auf Unterschiede von X-inactivations zurück: „Etwa 15% der Gene des x-Chromosoms entkommen der Inaktivierung und ungefähr zehn Prozent lassen variable Inaktivations-Muster erkennen.“ (2).

Fundus Autofluoreszenz (FAF) ist ein Indiz für Lipofuszin nach Phagozytose von Außensegment-Fragmenten, nicht selten als autofluoreszierender Ring imponierend – im Grenzbereich zwischen gesünderem und stärker erkranktem Gewebe – mit Tendenz zu allmählicher Konstriktion.

Pigmentierungen: Auffallende (interokuläre) Asymmetrien der x-linked RP-Carrier-Fundi (führendes Auge mit stärker ausgeprägten Lichtschäden als im Fundus des Partnerauges) und sektorenförmige retinale Pigment-Muster-Verteiungen wären Hinweise auf eine geringere Phototoxicity-Sensibilität der Carrier-Retinae verglichen mit der potentiell höheren Licht-Vulnerabilität männlicher Fundi – ohne X-Inaktivation (2).

OpenAI (2024) ChatGPT Illustration zum Thema carrier (x-linked inheritance mode) ein Mädchen, welches ein Kätzchen trägt:  speziesübergreifende Mutation oder ‚Designervirus‘ (?) [Software].

Über fortschreitende Sehverluste von Überträgerinnen wurde auch bei Chorioideremie und X-linked Retinopathia pigmentosa (XLRP) berichtet. Bisher wurde diesen zunächst scheinbar unauffälligen Carriers zu wenig Beachtung und Aufmerksamkeit geschenkt – sowie kaum über Prophylaxe und eventuell mögliche Therapien nachgedacht – für all jene Übeträgerinnen, welche aufgrund fehlerhafter Konzepte routinemäßig aus manch  klinischen Studien ausgeschlossen wurden.

Epilog: Die variable Expressivität genetischer Mutationen in hetrogenen Gruppen – mit womöglich überlappenden Phänotypen kann zwangsläufig Probleme verursachen.

1 De Silva SR et al (2021) The X-linked retinopathies: Physiological insights, pathogenic mechanisms, phenotypic features and novel therapies. Prog Retin Eye Res;82:100898.

2 Gocuk SA et al (2023) Female carriers of x-linked inherited retinal diseases – genetics, diagnosis, and potential therapies. Progr Retin; Eye Res (96) 101190

3 Silva S et al (2010) Why are monocygotic twins different? J Perinat Med 39(2): 195-202

4 Heilig P, Thaler A (2023) A-Symmetrisches. Conc Ophth;2/2023 Sinnesphys.1-2.

Gastautor Prof. Dr. Peter Heilig: A-Symmetrisches

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Ver-rückte Zeit

Autor: Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig

 

„Wir sitzen alle im gleichen Zug
und reisen quer durch die Zeit.“   Erich Kästner

Über tempus – die Zeit – ließe es sich trefflich philosophieren, von Vorsokratikern (πάντα ῥεῖ –  panta rhei – Heraklit) „alles fließt“ – über Newton: „sie tickt gleichmäßig..“ bis zu Albert Einstein, der meinte, dass die Unterscheidung zwischen Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft nur eine hartnäckige Illusion wäre“ – in diesem unserem Raum-Zeit-Kontinuum und der vielzitierten Krümmung. Dazu mischen sich ziemlich verrückte Vorstellungen: „a photon can spend a negative amount of time in an atom cloud“ (Angulo et al 2024) https://arxiv.org/pdf/2409.03680.  Zum Stillstand kam ein Photon experimentell schon vor längerer Zeit (Bajcsy M et al (2003) „Stationary pulses of light in an atomic medium“  Nature;426(6967):638-41) und damit stockte vielleicht auch die ‚Zeit‘, die so genannte. Zeitdilatation, Lorentz-Faktor und „bewegte Uhren gehen langsamer“ etc. werden hier nur kurz erwähnt. Auch dass die Zeit still stünde ab dem Erreichen des Ereignishorizonts schwarzer Löcher und in deren Inneren eine von außen nicht erreichbare Zukunft existiere („wir wissen es nicht“ – A. Ghez) sprengt die Vorstellungskraft – wie gewohnt in der wunderlichen Welt der Quantenphysik. (Heilig P (2013) Quantenphysik und Auge: quantum satis est https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=16917)

Dem Otto Normalverbraucher liegt dies stagelgrün auf – es hat keine Bedeutung für ihn. Die ‚Zeit-Umstellung‘, alle Jahre wieder – wider Vernunft – stört jedoch seine Kreise. 1916 wollte das Deutsche Reich Energie sparen – für den Ersten Weltkrieg – und ’stellte die Zeit um‘ – sine effectu. Energie wurde weder damals noch heute gespart – auf diese Weise. Im Jahr 1947 gab es sogar eine Deutsche Doppelte Sommerzeit (zwei Stunden), nur so lange, bis die Allierten diese absurde Regelung abstellten um die in der Nachkriegszeit geschwächte bis ausgemergelte Bevölkerung nicht noch mehr zu belasten.
Das Drehen an der Uhr gelingt beinahe überall, nur nicht im Körper, an der inneren Uhr. Oszillatoren befinden sich im suprachiasmatischen Nucleus (SCN), Bio-Metronome geben den Takt vor, die zirkadianen Rhythmen. Dies manifestiert sich auch im Früh- und Spät-Aufsteher- Typus – genetisch determiniert. Ein Schulfreund wurde immer erst am späten Vormittag endgültig munter, abgesehen von den Weck-Wirkungen nachbarlicher Rempler – inklusive blauer Flecken, welche ihm ein Schulkamerad regelmäßig verpasste – wohlmeinend. Das leidige Problem mit dem Wachwerden begleitete ihn auch während seines gesamten Berufslebens – bloß die Rempler fehlten.

Die Chronotypen unterscheiden sich hinsichtlich Leistungsvermögen, Körpertemperatur, Hormonspiegel und Vigilanz in unterschiedlichen Tageszeiten voneinander. Dieses Faktum lässt sich weder durch Belohnung noch Bestrafung oder gar Überredung der zur Unzeit geweckten Kinder egalisieren – ‚Eulen‘ oder ‚Lerchen‘-Typen bleiben wie in Stein gemeißelt. (Heilig P (2014) Aus dem Takt geraten „unsere Zeit?“ https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=18817

Die Suizidrate (zweithäufigste Todesrate -) Jugendlicher nimmt zu. Chronische Müdigkeit provoziert Dysphorien und Depressionen bis zum ’suicidal behavior‘ (Gagliano A et al (2024) Neurodevelopmental Disorders and Suicide. J Clin Med;13(6):1627). Chronisch gestörte Biorhythmen praedisponieren dazu; dieser Kausalzusammenhang wird jedoch unterschätzt. Stichwort Chronodisruption: Melanopsin-Ganglienzellen (ipRGC) der Netzhaut reagieren auf Licht via SCN – auch zur Unzeit –  und stören über viele Stunden die zirkadianen Rhythmen – nicht selten chronisch. (Heilig P (2019) MRGC, eine retinale Schlüssel-Zelle (Conc Ophthalmol 6/2019, 23-24).

Kinder sind die am stärksten gefährdeten Verkehrsteilnehmer – Wo? Ausgerechnet am ‚Schutz’weg, zynischerweise. Seit wann? Besonders seit Licht Am Tag oder Tagfahrlicht (daytime running lights – DRL). Überakzentuierte, grell bläulichweiß strahlende KFZ-Lichter lenken die Aufmerksamkeit auf sich. Nicht überakzentuierte – unbeleuchtete – schwächere Verkehrsteilnehmer, speziell Kinder und Jugendliche, könnten dadurch übersehen oder besser formuliert, nicht wahrgenommen werden (QED):  Trotz hoher Konzentration und Aufmerksamkeit können Wahrnehmungstörungen klar und deutlich gesehene verkehrsrelevante Objekte scheinbar verschwinden lassen: potentielle Unfall-Lenker nähern sich einem scheinbar leeren Zebrastreifen (jedoch darauf: ein Kind mit Warnweste am Schulweg) – infolge Ablenkung durch das zunehmende Übermaß heller, bewegter isotroper Lichtstimuli. Fazit: Distraction Blindness – durch Überlastung bzw. overflow der visual short term- und working memories im ZNS. DRL verstoßen gegen Artikel Drei der Menschenrechte. 
http://www.lightmare.org/docs/Austrian_Opthalmologic_Society_bans_DRL_duskofdrl.pdf.
http://www.lightmare.org/docs/ReflImprim.pdf

Epilog: Ein Arbiter, ein fiktiv ‚übergeordneter‘ Schiedsrichter, etwa Petronius, ein Mann von Esprit und Stil, schenkte (conj.) der Nacht wieder ihr samtenes Dunkel. Er verbäte sich jegliches Kunstlicht bei ausreichend hellem Tageslicht und die mehr Schaden als Nutzen verursachende ‚Summertime‘ zerzauste er – ‚pure, easy and elegant‘ in einem geistvoll kritischen Satyricon der Moderne.

Die Sonne stünde am Zenith des Himmelsgewölbes  – exakt in der Mitte des Tages.

LICHT-AUSSCHALTER (spesenfrei) sind indiziert – in der ‚Talsohle‘ des Anthropozän.. 

Einstein A: (1972) „The distinction between the past, present and future is only a stubbornly persistent illusion“ NY Times 1972 12 1)

Chronodisruption: Lichtstimuli (Smartphone, Tablet, Gaming etc.) knapp vor – bis weit in die Schlafenszeit hinein haben auf Dauer unerwünschte bis fatale Folgen: chronische Müdigkeit/gestörte Biorhythmen, Dysphorien und Depressionen bis (Prae-)Suizidalität.

Heilig P (2024) Retinales Pigmentepithel https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=45005

Petronius (14-66 (?)): ‚arbiter elegantiarum‘: – „einer der Größten der Weltliteratur“

 isotrop: in alle Richtungen abstrahlend

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TAPETUM LUCIDUM

und “inverted retinae“

Autor: Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig

Verkehrt sei die Netzhaut angeordnet (upside down), vermutlich entstand deshalb in der Evolution ein Tapetum Lucidum in den Augen vieler Spezies – kompensatorisch gewissermaßen wegen des ’suboptimalen Designs‘ dieser invertierten Vertebraten-Retinae (1,2). Prima vista scheint dies zu stimmen, denn das Licht muss sich sozusagen durch alle Netzhautschichten quälen um am Ende dieser Reise sein Ziel, die Zapfen und Stäbchen zu erreichen.

Ein erstes Gegenargument ließe sich ins Treffen führen:  „Die Melanopsin exprimierenden intrinsischen retinalen Ganglienzellen (ipRGCs), die dritten Rezeptoren –  “reside in the ganglion cell layer (GCL) whereas rods and cones have their cells bodies in the outer nuclear layer (ONL) (3)“. Ein weiteres unwiderlegbares Argument sind die Faseroptik-Eigenschaften der Müllerzellen*, welche das Licht so gut wie verlustfrei durch die gesamte Netzhaut leiten.

*Heilig P (2018) Myopie und Müller’sche ‚Stützzelle‘. https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=30977

Als überzeugendes Argument weist die Position der äußeren Rezeptoren samt ihrer Verquickung mit dem Pigmentepithel sowie dessen Phagozytose- Eigenschaften auf die optimale Nähe zur Chorioidea hin; dies sei unverzichtbar wegen der Versorgung der metabolisch hoch-aktiven Sinneszellen mit Nährstoffen etc. Auch das Hämoglobin wäre – bei Netzhaut-Strukturen ‚andersherum designt‘, ein Problem.

Lichtschutzfaktoren tragen bei zu: – “xanthophylls in the human retina act as “molecular blinds”, opening and closing on a submillisecond timescale to dynamically control the intensity of light reaching the photoreceptors“ (4) – möglicherweise gäbe es eine reduzierte Wirkung von Lutein und Zeaxanthin in non-inverted Netzhäuten. Zu guter Letzt: „we provide evidence that the inverted retina is a superior space-saving solution“ (5)   
 

Ein – legendärer – Laplace’scher Dämon, konfrontiert mit obigen Fakten käme in Verlegenheit – falls dazu aufgefordert eine optimierte Vertebraten-Retinae nicht unvernünftig zu konzipieren, sondern mit den Rezeptoren zum Licht hin orientiert (pos. ‚phototaxis‘). Bei kleinen (z.B. Invertebraten-) Augen dürfte er gewissermaßen ’schludern‘ – sie funktionieren nämlich problemlos – doch hochdifferenzierte, extrem vulnerable Vertebraten-Netzhäute verziehen ihm einen solchen ‚Fehler‘ nie. Er, welcher alles wissen müsste, entwürfe mit Sicherheit eine dieser merkwürdigen ‚Upside Down‘ – Netzhäute. 

Audiatur et(iam) altera pars: „..das Linsenauge der Wirbeltiere sei eine Kompromisslösung und das Resultat irreparabel verbauter Anpassungen – nicht das Ergebnis voraus geplanten Designs“ (sic). Evolution in Biologie, Kultur und Gesellschaft 09/2011: absolut kein Konsens hier – siehe oben.

 Tapetum lucidum: Licht-reflektierende Schicht im Pigmentepithel oder der Chorioidea Nacht-aktiver Tiere. Es verbessert Dämmerungs- und Nachtsehen signifikant. 

Emissionstheorie – aus der Welt der Antike: „Licht ströme aus den Augen“ – diese damals verbreitete Theorie entstand vermutlich durch Beobachtungen des Licht-reflektierenden Tapetums vieler Tiere. 

“The glare of the lion was not unknown to Shakespeare:

 Against the Capitol I met a lion, who glared upon me!“ (6, Lee H. (1886))

Epilog: Ob Maculadegenerationen/Lichtschäden und die Myopie-‚Seuche‘ (Myopie-‚Pandemie‘ mancher Epidemiologen) in gleicher Weise ein non-inverted Retinae-Anthropozän überschatten würden – bleibt ein Enigma.

Advocatus diaboli: „Auf’s Design kommt’s nicht an. Spielt doch Euer überkandideltes Gedankenexperiment mit gelblichem Kunstlicht durch – ohne Phototoxizität und ohne blaue LED-humps. Ihr werdet ewig – und in Dankbarkeit an mich denken.“

1 Baden T et al (2022) Is our retina really upside down? Curr Biol;32(7):R300-R303.

2 Vee S et al (2022) The glow of the night: The tapetum lucidum as a co-adaptation for the inverted retina. Bioessays;44(10):e2200003

3 Pickard GE et al (2012) Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells. Rev Physiol Biochem Pharmacol;162:59-90.

4 Luchowski R et al (2021)  Light-Modulated Sunscreen Mechanism in the Retina of the Human Eye. J Phys Chem B;125(23):6090-6102.

5 Kröger RH et al (2009) Space-saving advantage of an inverted retina. Vision Res. 2009; 49 (18): 2318-21.

5 Ollivier et al (2004) Comparative morphology of the tapetum lucidum (among selected species). Vet Ophthalmol;7(1):11-22.

6 Lee H. (1886) On the Tapetum Lucidum. Med Chir Trans; 69:239-45.

Oomens JMM  (2024) A possible origin of the inverted vertebrate retina revealed by physical modeling. J Biol Phys. Aug 3. “This study suggests that a primitive inverted retina in the predecessor of vertebrates is of ectodermal origin and available before neurulation occurred.“

‚Pseudo‘-Tapetum lucidum:

Breebaart-de MJG. Tapetum lucidum in a carrier of X-chromosomal atrophia retinae pigmentosa. Ophthalmologica. 1976;173(3-4):247-8. gold-colored reflections (inverse) Mizuo phenomenon

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RETINALES PIGMENTEPITHEL (RPE)

Autor: Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig  

„Die faszinierendste Zelle“ der Netzhaut sei „das retinale Pigmentepithel“ meinten Experten (1). Nicht ‚außerhalb‘ der Netzhaut läge das RPE. Nein – integrierender Bestandteil des retinalen Systems wäre die RPE-Zelle, ganz besonders als untrennbare funktionelle Einheit mit peripheren Rezeptoren – via Mikrovilli – mit einem “thick basal cushion of mitochondria“ und der Interfotorezeptormatrix. Sie trennt  nicht – im Gegenteil, sie verbindet, über Ionenkanäle, über den Transport (‚Transportepithel‘) von Nährstoffen und Metaboliten und die Außensegment-Phagozytose. 

Das ’nonsynaptische Interface‘ zwischen RPE und den äußeren Rezeptor-Segmenten, komplex und in optimaler Ausdehnung, wird als das erste Microconnectom des visuellen Systems beschrieben. Basolaterale Einfaltungen vergrößern die Fläche etwa um den Faktor zehn. Verlust dieser Einfaltungen und Ansammlungen extrazellulärer Matrix etc. – an diesen Stellen – sind Anzeichen retinaler Alterungprozesse (2). Das RPE sorgt für eine perfekte Pump-Funktion (Na,K-ATPase) und passt sich an die retinalen Erfordernisse sowie an die der Choriocapillaris an.

Sowohl RPE- als auch Photorezeptor-Zellen sind postmitotisch und müssen daher ein Leben lang fehlerfrei funktionieren. Die Phagozytose der Außensegmentfragmente zum morgendlichen Licht stellt eine außerordentliche Belastung dar: „RPE-Zellen sind der am stärksten phagozytische Zelltyp im Körper“. Der phagozytische Schub, ausgelöst durch eine orchestrierte ‚Signalgebung‘: „Friss mich“ muss rasch beendet und die Rezeptor-Fragmente komplett ‚verdaut‘ werden. Unverdaute Reste, ‚autofluoreszierende Lipofuszingranula‘, wären toxisch. Ionenkanäle regulieren zirkadiane Rhythmen der Phagozytose.

Über Ionenkanäle können bei RPE-Versagen Krankheiten (channelopathies) verursacht werden, zum Beispiel bei Dystrophien und anderen hereditären und immunassoziierten Problemen. „Krebszellen können ihr Wachstum durch ‚Ca²⁺ getriebene  Wachstumsfaktorsekretion‘ fördern“. Licht bewirkt eine passagere Zunahme extrazellulären retinalen Flüssigkeitsvolumens – ATP Energie betreibt beim transepithelialem Transport Na⁺  und K⁺ sowie Cl^– samt Flüssigkeits-Austausch. Die hochsensible Zell-Flüssigkeit-Volumen-Regulation erfolgt über volumensensitive Cl-Kanäle.

Licht reduziert die subretinale K⁺ – Konzentration und setzt „eine bislang unbekannte ‚Lichtanstieg‘-Substanz frei, die an einen Rezeptor an der apikalen Membran der RPE bindet“, was zu einer Erhöhung des transepithelialen Cl- Transports und höhere transepitheliale basolaterale negative Potentiale auslöst, welche elektro-okulographisch (EOG) registriebar sind. Eine Vielfalt von diversen Wachstumsfaktoren (VEGF-A z.B.) und Zytokinen wird durch das RPE sezerniert. Interaktionen mit den Photorezeptoren und dem Endothel der Choriocapillaris garantieren Regulation und Stabilität sowie die Integrität der Photorezeptoren samt retinaler Neuronen.

Toll-Like Rezeptoren (TLR) Immun-Erkennungs- (oder Wächter-) Moleküle – erkennen mikrobielle molekulare Pathogen-Muster. TLRs lassen die Bedeutung des RPE bezüglich angeborener Immunität, Immun-Regulation sowie adaptativer okulärer Immunität erkennen. Die RPE-Zelle „kann als Ersthelfer bei Infektionsangriffen fungieren“ und mit „adaptiver Antwort auf eine zweite Antigen Exposition reagieren“ (immunologisches Gedächtnis).

Zytokine: proinflammatorisch, immunsuppressiv; Stimulation mit Zytokinen bewirkt hohe VEGF-Produktion. RPE können zu einer Quelle chemotaktischer Zytokine – Chemokine und Adhaesionsmolekülen werden. In der Folge – Rekrutierung von Leukozyten und lokalen profibrotischen und proangiogenen Prozessen sowie fibrovaskulären Membranen und Kontraktion durch myofibroplastisch differenzierte Müller Zellen. Pigmentepithel abgeleitete Faktoren (PEDF) hemmen unter normalen Bedingungen proliferative Tendenzen. Hyperglykämische sowie  hypoxische Faktoren können allerdings diese PEDF Expression hemmen.

Phototoxische Stimuli können nicht nur Rezeptoren und RPE irreversibel schädigen, sondern auch Mitochondrien fragmentieren: “Mitochondrial dynamics were disrupted with characteristics of fusion-related obstruction after blue-light irradiation“ (3)

Myopie: Das RPE ist mit Synthese und Sekretion von Wachstumsfaktoren, Rezeptor-Expression und Aktivierung von Neurotransmittern, mit Ionaustausch und Flüssigkeits-Bewegung an der Regulation des Augenwachstums maßgeblich beteiligt, besonders durch seine induktive Weichensteller-Position zwischen Retina und Choroidea.

RPE-Zellen: ein ‚Pluraletantum‘; sie fungieren wie eine hochorganisierte einzige – groß(artig)e Zelle..

VEGF: Vascular Endothelial Growth Factor, konstitutiv vom RPE exprimiert; wichtigster angiogener Wachstumfaktor, Erhaltung von RPE, Choriocapillaris etc. Auslöser Hypoxie, oxydativer Stress, Hyper- oder Hypo-Glykämie, Hyperthermie.

Embryonal-Entwicklung: Verlust bloß eines einzelnen VEGF-Allels kann fatale Folgen haben.

Chronodisruption: Lichtschübe zur Unzeit: belasten das System über Gebühr und können unerwünschte Langzeitwirkungen lostreten wie eine falsche Skispur im Lawinenhang.

Epilog: Pfleglich will das RPE behandelt werden. Möge es verschont werden von unphysiologischen (Kunst-) Licht-Torturen. Eines Tages wird  sich die Vernunft durchsetzen – angenehm warmes Licht wird die Augen erfreuen und niemals blenden oder ablenken – das Kontrastsehen verbessern und Phototoxicity vergessen lassen.

„Wir werden’s nicht erleben“ (Kassandra). 

1 Klettner K., Dithmar S. (Hrsg.) (2024) Das Retinale Pigmentepithel – Physiologie und Pathologie. Springer

2 Lindell M et al (2023) Volumetric Reconstruction of a Human Retinal Pigment Epithelial Cell Reveals Specialized Membranes and Polarized Distribution of Organelles. Invest Ophthalmol Vis Sci;64(15):35.

3 Zhang C et al (2024) High correlated color temperature artificial lighting impairs retinal pigment epithelium integrity and chloride ion transport: A potential mechanism for choroidal thinning; Biochem Biophys Res Com 718,150078

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La musique est l’espace entre les notes.
Debussy

Wer hätte dies schöner sagen können?

Vielleicht Harnoncourt – mit seinen Unmöglichkeiten, den schönsten Möglichkeiten (1). Oder aber auch seine kongeniale Partnerin..

Natürlich war es bereits Mozart, der die Stille zwischen den Noten hervorhob.“Was spielen denn die Engel im Himmel?“ „Bach“ und „wenn ‚ER‘ wieder anderweitig unterwegs ist?“ „Mozart.“

Vielleicht steckt sie nicht nur in der Stille zwischen den Noten, sondern schwebt darüber – diese Musik, welche jeder anders hört und anders empfindet. So wie ein Bild, subjektiv betrachtet, einmalige individuelle Eindrücke vermittelt; diese sind mit keiner Methode ‚objektivierbar‘. Keine einzige Farbe lässt sich, losgelöst von individueller ‚Einfärbung‘ herauslösen aus der subjektiven Wahrnehmung (2), analog dazu auch kein Klang.

Nebenbei ist es unvorstellbar, dass es in Mozarts Kopf – in seiner überschäumenden genialen Kreativität jemals ’still‘ geworden wäre. Schon die uralten Meister der subtilen Stille-Meditation hatten ihre liebe Not mit den Schülern, welche an ihren aufdringlichen ‚inneren Lärmpegeln‘ scheiterten.

Der alte ‚Heißsporn‘ Sergio Celibidache hatte sich vom „verkappten Diktator“, wie er dies einmal formulierte, zu einem in sich Ruhenden, zum Philosophen der Ausgeglichenheit gewandelt, zur Entdeckung der Langsamkeit: „Jeder Saal, jedes Stück, jeder Satz hat ein eigenes, absolutes Tempo“ – meinte er..

Dies trifft im übertragenen Sinn auf alle Orchester zu und auf jeden dieser einmaligen Musiker, auf die Interindividualität des Auditoriums – in summa auf die Harnoncourt’sche Unmöglichkeit (1). Dazu: „Musik ist nichts Rationales und nicht logisch zu erklären.“     
Sergio Celibidache.

Beispiele aus der Harnoncourt’schen Sprachbilderwelt

„Knapp vor der Perfektion ist es am wunderschönsten.“

zum Chor: „Nicht langsamer werden! Das Ritenuto ist hier ausgeschrieben. Wie sie wissen – in der Wiener Klassik bedeutet ‚decrescendo‘ nicht dasselbe wie ‚diminuendo‘ – das heißt vermindern von Allem, Lautstärke und Tempo, decrescendo aber nicht“ –  die ‚Hohe Schule‘, für Fortgeschrittene..

zu Mozart: „Nicht plötzlich herunterhudeln – das klingt ja wie ein Flugzeugabsturz.“

zu Schubert: „Ich finde ganz viel Gründe dafür, dass Schubert recht hat mit seinem Tempo.“
Nikolaus Harnoncourt

Musikphilosophie und Musikforschung versuchen diese Welt der Musik, besser gesagt ein Musik-Universum, die ‚Harmonie des Kosmos‘, ‚die höchste Kunst‘ nach Schopenhauer – zu erklären. „Ist eine Philosophie der Musik überhaupt möglich?“ – dieses „sich selbst programmierende offene Kunstwerk“ – mit den Worten Umberto Ecos.

 Das nicht fassbare und nirgends einzuordnende Phänomen Musik entzieht sich nicht nur der angestrengt bemühten Philosophie, es verbirgt sich nicht nur ‚zwischen den Noten‘, in kreativer Stille – etwa in einem Darüber oder ‚Zuinnerst‘ – wer weiß das schon?

 Musik kann das Gedächtnis verbessern – sowie die Aufmerksamkeitspanne verlängern, Erfolge in Depressions-Prophylaxe und -Therapien erzielen, sensomotorische Fein-Abstimmungen und Koordinationen optimieren, auch in Schlaganfall-Rehabilitationen inklusive der Logopädie. Über Erfolge in der Parkinson-Behandlung, Epilepsie, Demenz, speziell Morbus Alzheimer etc. wurde berichtet. Linderung von Schmerzen, besonders chronischer durch ‚rezeptive Musiktherapie‘ – als Adjuvans, kann Wolken vetreiben (3).

‚Symphonien‘, wie Crescendos (4) neuronaler Aktivitäten, eine ‚Resonanz‘ in zahllosen ZNS-Regionen untermalen und bereichern sowohl das emotionale als auch kognitives Erleben. Wie Lampyridae synchron leuchten, als ‚inter-subject correlation‘ beschrieben und als inter-subject correlation of EEG signals dokumentiert, Synchronisierungen, zur Freude der Psychoaesthetics – Experten *, welche bereits vor über fünfzig Jahren diese bemerkenswerten Phänomene erwähnten, ohne dass die technischen Voraussetzungen zur Objektivierbarkeit gegeben waren (5).

Studien über Jazz-Improvisationen samt ‚Interplay‘ lieferten erstaunliche Resultate und erlaubten Einblicke in das faszinierende Zusammenspiel und in die komplex-dynamisch miteinander verflochtenen Jazzklänge – beinahe scheint es als wären die Jazzer intuitiv  via Gedankenübertragung quasi miteinander verbunden. Kommt hier wieder einmal  – unerforscht – Quanten-Physikalisches (6) ins Spiel?  

Epilog: Musik kann (ver)zaubern 

 Lampyridae: Leuchtkäfer

 * nicht mehr im Diesseits vermutlich..

1 Gruber S.M. (2003) Unmöglichkeiten sind die schönsten Möglichkeiten. Die Sprachbilderwelt des Nikolaus Harnoncourt. Residenz

2 Heilig P (2024) Farben: van Swieten blog https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=44120

3 Arnold CA et al (2024) The psychophysiology of music-based interventions and the experience of pain. Front Psychol;15:1361857.

4 Toader C et al (2023) Cognitive Crescendo: How Music shapes the brain structure and function. Brain Sci 13(10):1390

5 Madsen J et al (2019) Music synchronizes brainwaves across listeners with strong effects of repetition, familiarity and training. Sci Rep;9(1):3576.

6 Heilig P (2013) Quantum satis est. https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=16917

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Kommunikation mit KOKO

(Western Lowland Gorilla, July 4, 1971 – June 19, 2018)02

„Gebt acht auf die Tiere.. glaubt mir, sie haben auch eine Seele“  Nikos Kazantzakis                                             

Umhegt und geborgen wuchs Koko auf, das ’sprechende‘ Gorilla-Mädchen, welches mit ihrer berührenden Story Millionen Herzen erobern konnte. Ein Kätzchen wünschte sich Koko sehnlich: „Cat, cat, cat!“ Sprechende Puppen ’sprachen sie nicht an‘, Plüschtiere schon gar nicht. Koko schwebte glücklich wie auf Wolken mit ihrem Schmusekätzchen. Dieses Wollknäuel – Kätzchen, All Ball nannte sie es, war ihr buchstäblich ans Herz gewachsen. Liebevoll umhegte sie die Katze wie ein eigenes Baby – “she loved Ball in spite of its naughty behavior“ (sie biss und kratzte Koko nicht selten empfindlich).  

Ihre Trauer nach dem Tod von All Ball ‚verbalisierte‘ sie in der Gebärdensprache (ASL):  „Bad, sad, bad“ und „frown, cry – frown – sad – trouble“. Auch mit Körpersprache, Mimik und Weinen ließ sie ahnen, wie sehr sie dieser Verlust schmerzte. Als sie vom Tode eines Mannes erfuhr, welcher ihr ein lieber Freund war, verhielt sie sich ganz ähnlich.

Koko hatte sich rasch zu einem Respekt einflößenden Gorillaweibchen herausgemausert. Sie kommunizierte geradezu perfekt mit Patterson und Besuchern. Eines Tages riss Koko ein Waschbecken aus seiner Verankerung – und zur Rede gestellt, meinte sie: „Cat did it“. Blitzt hier etwa ein Funken Humor auf, oder handelte es sich um ‚Scapegoating‘ ? Den Sinn für Humor konnte man ihr nicht absprechen, auch nicht den ‚Schalk im Nacken‘. Ausgelassen blödelte sie übermütig mit Robin Williams, brachte ihn zum schallenden Lachen, probierte seine Brille, forderte ihn auf sie zu kitzeln..

“You key there me cookie,” she signed to Patterson, instructing her to unlock a cabinet and bring a treat. It was impressive enough for the clarity of its meaning, but there is also the use of the imperative “you,” silent and implied in human sentences, expressed in Koko’s. And there is the “there,” the designation of a point in three-dimensional space.“ 

Eine der unsäglichen Klatschbasen-Journalistinnen war ihr offenbar unsympathisch. Koko belegte sie mit einer wenig schmeichelhaften Bezeichnung und wurde auch prompt gerügt, blieb aber bei ihrer pointiertenn ASL-‚Karikatur‘ – Chapeau!

“Dr. Gold was not fluent in ASL, he would often speak to Koko in English, some of which she seemed to understand. One specific memory altered his skepticism about Koko’s ability to understand English. One day he was in her trailer sitting with only chain-link separating them as it poured rain outside. Among her many blankets, toys, books, and assorted clothing in her enclosure he noticed a yellow slicker raincoat that humans would wear. He offhandedly said something like “Koko, I see you have a raincoat, but I’ll bet your arms don’t fit inside, since it is made for people.” After turning around to arrange some items in the trailer’s kitchen, he turned back to observe that Koko had taken the raincoat from among a pile of belongings and was putting her arm into it: She was a cognizant being who could truly understand him“.

‚Empathie‘ besaß sie seit jeher: Die Anthropozän-Anthropomorphierer wählten diesen Terminus. Es fehlt einfach eine Spezies-übergreifende Semantik. Jane Goodall meinte dazu, mit Platon: Übergänge wären fließend.

Das ‚Licht der Welt‘ widerspiegelte sich als greller Widerschein in den Wolken der ‚Fourth-Of-July‘ Feuerwerk-Exzesse über dem Geburtsort von Koko aka Hanabiko“ (花火子): ‚Fireworks Child‘ – über dem San Francisco Zoo. Alles hatte sie überstanden, eine frühe ‚life-threatening illness‘, die US-Kultur- und -Medizin mit ihren ‚Reinforced Vitamins‘ samt Naturopathic ‚Nutritional Supplements‘, (auch ‚processed meat‘, chocolate, cakes and candies) die absurden ‚IQ-Tests‘, Zuckerlrosa- und Himmelblau-Kitsch sowie ‚Goodies‘ ortsüblicher Geburtstagsfeiern, die Sprach-Experimente, “the longest interspecies communication study in history“, Apple & Co., Wissenschäftler- Kritiken (missing ‚grammatical competence‘ – ‚only words and no syntax‘, semantics, phonology‘, „little language ability beyond „producing signs at random in a purely situation-bound bid to obtain food from her trainer,“ Patterson’s “lack of falsifability“ etc.) und sogar US-Filme: Wild Kingdom oder Pretty Woman gefielen, aber Jurassic Park verursachte ihr Albträume. Das ‚Smart‘phone blieb Koko glücklicherweise erspart, auch die etwas hypertrophe AI/KI-Hysterie: „Ich finde nicht die Spur von einem Geist – und alles ist Dressur“  (JW Goethe).

Der Homo sapiens sapiens hat sich an ein von ihm unterschätztes Wesen angebiedert, kritisch betrachtet. Unglückbringende ‚macht-Euch-die-Erde-untertan‘-Repräsentanten („Dominium terrae“) zerstören neben ihren Lebensräumen auch Habitate der Gottheiten des Regenwaldes, der sanften Riesen. Dazu:„Human survival depends on biodiversity.“  (Jane Goodall)   
https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=39112

Die altindische Gottheit Hanuman, der ‚Affengott‘, eine der Inkarnationen Shivas, wird in der Religion, in den spirituellen Philosophien und den märchenhaft bunten fernöstlichen Phantasien verehrt. Shivas Tanz ist eine Metapher für das Geheimnis des Lebens – des Werdens und Vergehens. Dieser Gott, „Nataraja“, der kosmische Tänzer, zertanzt den „Dämon der Unwissenheit“, diesen Katalysator maligner Absurdität und Geistlosigkeit. „Solange Shiva tanzt, emaniert das Universum“.

Koko knew about death: “Where do animals go when they die?“ Koko’s response: in “a comfortable hole“ – then she gave a kiss-goodbye. Sie starb mit 46 Jahren im Schlafe – glückselig träumend..

Audiatur et altera pars: Drewermann E (2022) Über die Unsterblichkeit der Tiere. Patmos

 „Wir sind nicht der Mittelpunkt der Evolution“
Ein Himmel ohne Tiere wäre kein Himmel (dioezese-linz.at) rosenberger himmel für tiere at
https://duckduckgo.com/?q=rosenberger+himmel+f%C3%BCr+tiere&ia=web

Epilog: In denaturierter Umgebung wachsen viele gerettete Wildtiere auf. Koko kam 1979 in ein naturbelassenes Reservat (Santa Cruz Mountains, California) – ohne ‚Smart’phone.

Francine Patterson was working on her doctoral dissertation on the linguistic capabilities of gorillas and in 1972 started to teach Koko sign language.

ASL:  American Sign Language: One of the first words that she used to describe herself was “Queen“. „There was little reason for me to assume that a gorilla could learn to use language to rhyme, lie, joke, express her emotions or describe her world“   Patterson

IQ-Tests:  Pöppel E (2010) Der Rahmen: Ein Blick des Gehirns auf unser Ich. Hanser

Producing signs at random:  dies erinnert an die AI/KI Hype – GIGO..
https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=22304
„Prove you are a Gorilla and not a robot“ (‚tongue in cheek‘)

 Scapegoating  („Sündenbock“) Leviticus 16, 10: Schuld abwälzen, hier – auf eine Ziege.

Gold C et al (2018) Koko, a remarkable gorilla. Am J Primatol; 80(12): e22930.                  

Jane Goodall: Der gute Geist von Gombe | National Geographic , https://www.nationalgeographic.de/tiere/jane-goodall-der-gute-geist-von-gombe

https://www.rewild.org/get-to-know/primates

https://www.criterion.com/current/posts/3752-koko-and-her-kittens

www.youtube.com/watch?v=02HpVRfxSF4

https://web.archive.org/web/20180722113607/http://www.koko.org/dvds

https://people.com/pets/koko-gorilla-robin-williams-celebrity-fans/

https://www.grunge.com/126879/the-untold-truth-of-koko/

https://www.mentalfloss.com/posts/hadrians-wall-facts

https://www.thecut.com/2018/06/koko-the-gorilla-best-stories.html

https://time.com/5318710/koko-gorilla-life/

https://www.huffpost.com/entry/koko-gorilla-kittens_n_5620688fe4b06462a13b8b57

https://bigbangpokemon.com/animals/who-is-the-smartest-gorilla.html

https://nypost.com/2018/06/21/how-koko-forever-changed-the-way-we-think-about-gorillas/

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Die Farbe

Autor: Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig

„Solange man nicht ein Grau gemalt hat, ist man kein Maler.“
Cézanne

„Nicht nur die Philosophie lässt sich unter dem Aspekt der Grautönigkeit neu lesen, auch die Politik kann man als Vorgang der Vergrauung verstehen.“
Sloterdijk

Gräulich: seit der ‚Neuen Rechtschreibung‘ – ein ‚zweidäutiges‘ Adjektiv.

Cézanne – exzentrischer (Post-) Impressionist, hatte übrigens ein Leben lang DAS Grau gesucht: „Das Grau muss man finden“ meinte er. Selbst in seinem ausschließlich in Brauntönen gehaltenen „Stilleben in Schwarz und Weiß“ (1871-72) ist kein Grau zu entdecken.

Gustav Fechner (1801-1887) prägte den traumwandlerisch korrekt gewählten Begriff Eigengrau (“intrinsic gray.”): „What the frog’s eye tells the frog’s brain.“

Bei völliger Dunkelheit und geschlossenen Augen wird es nicht pechschwarz ‚vor den Augen‘ – auch Blinde berichten über Grau oder Licht(er):

„Doch da war das Licht.. Es übte auf mich einen geradezu faszinierenden Zauber aus. Jeden Tag danke ich dem Himmel, dass er mich schon als Kind, im Alter von nicht ganz acht Jahren, blind werden ließ. Ich weiß, dass ich seit dem Tag, an dem ich blind wurde, niemals unglücklich gewesen bin.. Ich sah das Licht. Ich sah es, obwohl ich blind war. Auch die Farben – alle Farben des Prismas – bestanden weiterhin. Das Licht breitete seine Farben auf Dinge und Wesen. Sie waren alle in einer Weise farbig gegenwärtig, wie ich es niemals vor meiner Erblindung gesehen hatte. Das Licht war für mich der Grund des Lebens. Ich ließ es emporsteigen wie Wasser in einem Brunnen und ich freue mich ohne Ende.“ Lusseyran (1981) Das wiedergefundene Licht. Die Autobiographie eines Menschen, den seine Blindheit sehen lehrte. Klett-Cotta; Ullstein.

Wie ist dieses Phänomen zu erklären? Ganz einfach, durch Daueraktivität neuronaler Elemente. Die retinalen Ganglienzellen z.B. feuern unentwegt, senden ihre Signale in die Zentrale, daher wird praefrontal kein Schwarz wahrgenommen. „RGCs spike tonically in steady illumination and are suppressed by both increases and decreases in illumination.“

Die Daueraktivität (psychophysisch ‚Eigengrau‘) wird durch verschiedene sinnesphysiologische Stimuli frequenzmoduliert – diese Potentialfolgen werden weitertransportiert und dekodiert, gleichsam. Neben Mustern und Kontrasten werden auch monochrome Eindrücke wahrgenommen.

Das ‚ideale‘ – theoretisch isolierte Grau – von dem der Träumer Cézanne schwärmte, kam in seiner Welt – vordergründig – nicht vor, da es immer eingebettet war – in der ihm eigenen Welt der Farben. Chiaroscuro oder Hell/Dunkel Werke (Clair-obscur peinture), Beispiele für Simultankontrast, Buntkontrast, Polychromie etc lassen erkennen, wie Farben aufeinander wirken, auch als Bunt/Unbunt, etwa durch ‚Konturflanken‘ – somit Illusionen schaffend: siehe https://michaelbach.de/ot/index-de.

Die Forderung „need for efficient communication about color“ (Lindsey et al) bleibt Wunschdenken, denn: Jeder Mensch sieht anders, nimmt anders wahr, empfindet anders; der Seheindruck des führenden Auges unterscheidet sich von dem des Partnerauges – das Umgebungslicht spielt eine wichtige Rolle, auch der retinale Adaptationszustand, die Kontrastphänomene, die optischen Täuschungen und Illusionen etc. gaukeln dem Bewusstsein alles Mögliche vor, aber keine objektiven ‚Daten‘ – um es auch hier in der einzigen zurzeit verständlichen Sprache zu formulieren. Daher kann es nur Teilerfolge geben bei Versuchen einander ‚objektive‘ Farb-Eindrücke mitzuteilen.

Auch Phänomene, wie – „Computational studies show that strikingly human-like similarities“, welche in die immer mehr anthropomorphisierte AI/KI Welt hineininterpretiert werden, halten keiner kritischen Prüfung stand. Demnach kann das Kunstprodukt virtuelle ‚Wirklichkeit‘ nur als Modellierung bezeichnet werden – eine  Näherung bestenfalls: “any similarities are therefore purely coincidental.“ – zu hart formuliert? Mag sein.

ROT:

am langwelligen Ende des sichtbaren Spektrums (mit fließendem Übergang zum Infrarot (~ 780 -1000 nm)), welches via „two-photon absorption“ über einen ’nonlinearen Prozess‘ auch humane retinale Rezeptoren aktivieren kann – “a finding that has not received a satisfactory physical explanation“..

Palczewska G et al (2014) Human infrared vision is triggered by two-photon chromophore isomerization. Proc Natl Acad Sci U S A;111(50):E5445-54.

‚Langwellen-Stimulationen‘ (650 – 900 nm) verbesserten in humanen ‚aged‘ retinae die Funktion durch “improved aged mitochondrial function“ sowie 

“increasing ATP production and reducing ROS“ (Single exposures to 670 nm light delivered in the morning, at only 8 mW/cm2). Über erste Erfolge wurde auch hierzulande berichtet. Shinhmar H et al (2021) Week-long improved colour contrasts sensitivity after single 670 nm exposures associated with enhanced mitochondrial function. Sci Rep;11(1):22872.

Besonders aufhorchen ließ eine ‚angekündigte‘ Rotlicht-Myopie-Prophylaxe (Repeated low-level red-light (RLRL)): „Evidence has suggested that RLRL may inhibit myopia progression“. Klingt vielversprechend – abwarten.. Zhu Q et al (2023) Repeated Low-Level Red-Light Therapy for Controlling Onset and Progression of Myopia-a Review. Int J Med Sci 4;20(10):1363-1376

 “670 nm red light has potential for medical applications. For example, 670 nm light could protect neuronal cells under treatment of cyanide, protect photoreceptors in rat and promote wound healing in primate retina, increase of mitochondrial metabolism, decrease of retinal inflammation, and reduction of oxidative cell stress may be achieved probably by changes of respiratory chain complex I, II and IV to affect cytochrome c oxidase (CCO), resulting in better energy metabolism within mitochondria. 670 nm red light may be used as a neuroprotectant against other light caused damage and certain toxins. Treatment with 670 nm red light decreases retinal inflammation by increasing mitochondria membrane potential, improves retinal healing, such as reducing raised intracellular pressure in rat retina, retards aging retinal functions. 670 nm LED may regulate inflammation and immunity in the retina of a mouse with macular degeneration, likely through promoting CCO expression, along with reduced inflammation. Respiration in aged retinal mitochondria may be enhanced by 670 nm light, showing better mitochondrial functions and inflammation reduction through activation of CCO. In fact, aged retina may possess a progressive oxidation increase by 670 nm light in 5 minutes. 670 nm light can improve oxygen-mediated degeneration within retina in mouse, showing decreased oxidative stress marker expression and reduction in hyperoxia. 670 nm light treatment may significantly retard lipid peroxidation, complement propagation in retina degeneration. Low levels of 670 nm light may prevent retinopathy by oxygen induction and lung damage by excessive oxygen and modulate expression of genes involved with inflammation, oxidative metabolism and apoptosis. Evidence has indicated that CCO is the primary photo receptor , promoting oxidative metabolism and increase ATP production, and is probably linked to increased CCO and reduced acrolein expression through the reparative and/or the protective mechanism. In fact, abundant research results supports its potential benefits in retinal diseases, stroke, neurodegeneration, neuromuscular disorders, hair regrowth, memory and mood disorders“.

Rotes Licht zeichnet sich durch besonders niedrige Energie aus: es hat halb so viele Elektronenvolt (eV) wie kurzwelliges, potentiell phototoxisches Licht.

BLAU: fließender Übergang zum Ultraviolett, potentiell phototoxisch – aus kurzer Distanz (und extrem hell), abhängig von Dauer der Expositionen und Intensität – cave zeitliche Summation. Blaulicht-Stimulationen: werden nicht empfohlen. Auch nicht die ‚blaue Schrift im Blauskotom‘ – im Maxwell spot. https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=31486. Üblicherweise droht kaum Gefahr durch ‚Blue Hazard‘ (https://michaelbach.de/2020/04/07/blauer-bloedsinn.html), abgesehen von Tagfahrlichtern und allen überdosierten, oft fehlentwickelten Scheinwerfern (auch Fahrrad, e-Bike, e-Scooter etc. als „little blinders“ neuerdings zynisch angepriesen) sowie gutgemeinten, aber blendenden Verkehrslichtern – sie provozieren erhöhte Unfallgefahr.

GRÜN: Labsal für alle Migräne-Patienten – als beruhigend und entspannend sowie konzentrationsfördernd beschrieben. „Blaues Licht ist die Hölle“ klagen viele geplagte Patienten (https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=38643) 

GELB: „– wirke prächtig und edel und mache einen warmen und behaglichen Eindruck“ meinte der berühmte Meister der Farbenlehre (JW Goethe). Selbst die berechtigte, strenge Kritik Newtons ließ diesen Satz unkorrigiert stehen. Gelb verbessert die Kontrast- Sensitivität und reduziert vor Allem die Blaulicht blendungen. Rieger G. (1992) Improvement of contrast sensitivity with yellow filter glasses. Can J Ophthalmol;27(3):137-8.

Epilog: Farben sind das Leben für Maler. Sie dekorieren und würzen quasi das Menü der Sinneseindrücke, welches im Thalamus aufbereitet wird, bevor es den ‚höheren Instanzen‘ kredenzt wird – unserem Bewusstsein.

Farben – Philosophie: Sloterdijk P (2022) Wer noch kein Grau gedacht hat. Eine Farbenlehre. Suhrkamp

Lettvin JY et al (1959) What the frog’s eye tells the frog’s brain. Proc Inst Radio Eng.;47:1940–1951.

Heilig P et al (1968) Die Spontanaktivität von Einzel-Fasern des Nervus opticus der Katze bei Hypothermie. Gem. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Biophysik und der Österreichischen Gesellschaft für Reine und Angewandte Biopysik (1968) R.A.B Wr Med Akad 45-48

Heilig P 82018) Der blinde Mann, der sehen kann. Der Zauber des Lichts. https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=31273https://ub.meduniwien.ac.at/blog/?p=31273

Jacoby J (2015) An Amacrine Cell Circuit for Signaling Steady Illumination in the Retina. Cell Rep;13(12):2663-70.

Lindsey DT et al (2021) Lexical Color Categories. Annu Rev Vis Sci;7:605-631: „ the need for efficient communication about color“

 Spence C (2023) On the manipulation, and meaning(s) of color in food: A historical perspective. J Food Sci;88(S1):5-20.

de Mejia EG et al (2020) The Colors of Health: Chemistry, Bioactivity, and Market Demand for Colorful Foods and Natural Food Sources of Colorants. Annu Rev Food Sci Technol;11:145-182: „Betalains, carotenoids, phycocyanins, and anthocyanins are major food colorants used in the food industry that have documented biological effects, particularly in the prevention and management of chronic diseases such as diabetes, obesity, and cardiovascular disease.“

Zha J et al (2020) Making brilliant colors by microorganisms. Curr Opin Biotechnol;61:135-141: „anthocyanins have demonstrated medicinal roles in humans and animals, such as the strong absorption of ultraviolet light and the prevention of cancer, cardiovascular diseases, neurodegenerative diseases, obesity, and diabetes.“

Meruvu H (2021)et al Colors of life: a review on fungal pigments. Crit Rev Biotechnol;41(8):1153-1177 “Fungi are paramount sources of natural pigments.“

Nascimento SMC et al (2021) Naturalness and aesthetics of colors – Preference for color compositions perceived as natural. Vision Res;185:98-110.

Jonauskaite D et al (2020) Universal Patterns in Color-Emotion Associations Are Further Shaped by Linguistic and Geographic Proximity. Psychol Sci; 31(10):1245-1260.

Pene CHM, Muramatsu A, Matsuzawa T. Color discrimination and color preferences in Chimpanzees (Pan troglodytes). Primates;61(3):403-413.

Von allen Formen esoterischer Licht- ‚Philosophie‘ wird Abstand genommen.

Gender: beyond

Interest: no conflict

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Interessenkonflikt:
Der Autor erklärt, dass bei der Erstellung
des Beitrags kein Interessen –
konflikt im Sinne der Empfehlung des
International Committee of Medical
Journal Editors bestand.

Korrespondenzadresse:
Univ.-Prof. Dr. med. Peter Heilig
Augenheilkunde und Optometrie
peter.heilig@univie.ac.at

Veranstaltung:

Wahrgenommen
15.10.24 um 19.00 h

im Otto-Mauer-Zentrum – KAVÖ
Währinger Str. 2-4  A-1090 Wien

Veranstaltung Wahrgenommen

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