„Technik und Natur müssen sich nicht ausschließen“: TU-Professor Christian Cyron forscht an der Computersimulation technischer und biologischer Systeme

18.06.2020

Der Wunsch Forscher zu werden kam für Christian Cyron ungefähr mit zwölf Jahren. „Ich war schon immer an Naturwissenschaften interessiert und habe auch gerne am Computer programmiert“, erinnert sich der Wissenschaftler. „Was mich mit der Zeit immer mehr fasziniert hat, ist die Verbindung von Technik und Biologie.“ Dieses Interesse ist geblieben und dem geht er nun an der Technischen Universität Hamburg (TUHH) auf dem Gebiet der Werkstoffe nach.

Seit dem 1. März 2018 ist Christian Cyron Professor am Institut für Kontinuums- und Werkstoffmechanik an der TUHH und leitet gleichzeitig die Abteilung für Simulation von Werkstoff- und Strukturverhalten am Helmholtz-Zentrum in Geesthacht. Unter dem Leitsatz „Technik und Natur müssen sich nicht ausschließen“ arbeitet er an der Computersimulation sowohl technischer wie auch biologischer Systeme, und geht der Frage nach, wie die Technik von der Natur lernen kann. So forscht er unter anderem an der Funktion von biologischen Geweben, wie etwa Blutgefäßen, mit dem Ziel herauszufinden, wie technische Materialien mit ähnlichen Eigenschaften entwickelt werden können. „Das ist zwar noch Zukunftsmusik, aber eines Tages wird man Materialien bauen können, die sich wie biologische Materialien beständig selbst anpassen, reparieren und abbauen.“

Mit seinem Institutsteam an der TUHH arbeitet Professor Cyron an diesem Ziel. So erforscht er etwa gemeinsam mit einer Gruppe an der US-amerikanischen Yale University die Wechselwirkungen zwischen Mechanik und Biologie. Dafür entwickelten sie einen Bioreaktor, mit dem biologisches Material über einen längeren Zeitraum unter maßgeschneiderte mechanische Belastungen gesetzt und beobachtet wird. „Bei Bluthochdruck zum Beispiel werden die Blutgefäße im Körper dicker, um sich vor den Belastungen zu schützen. Sie passen sich also an. Mit unserem Bioreaktor können wir ähnliche Situationen nachbilden und die Grundlagen dieses Anpassungsprozesses gleichzeitig mit Computersimulationen untersuchen“, erklärt der TU-Wissenschaftler. Erst wenn wir diese verstanden haben, können wir im nächsten Schritt erforschen, wie man technische Materialien mit ähnlichen Eigenschaften konstruieren kann. Mit den Ergebnissen könnten neue Behandlungsmethoden für Krankheiten wie Aneurysmen entwickelt werden oder auch optimierte Implantate, wie z.B. abbaubare Knochenschrauben. „Um technische Materialien in großem Umfang mit den Eigenschaften biologischer Materialien ausstatten zu können, wird noch viel Zeit vergehen. Trotzdem möchten wir schon die ersten Schritte in diese Richtung unternehmen", betont Christian Cyron.

Christian Cyron studierte an der Technischen Universität München, wo er auch seine Promotion abschloss. Danach forschte er unter anderem an der Yale University, der École Polytechnique und der National University of Singapore. Nach Aufenthalten in den USA, Frankreich und Singapur ist er nun in Hamburg an der TUHH tätig.

TUHH - Pressestelle