Deborah Schmidt vor dem MDC-Hauptgebäude.

Pixel mit Geschichten

Die Technologie-Plattform „Image Data Analysis“ hat eine neue Leiterin: Deborah Schmidt und ihr Team stellen Software bereit, die Bilddaten aus der Biomedizin, Materialwissenschaften oder Umweltforschung verarbeitet – das lohnt sich für die gesamte Helmholtz-Gemeinschaft.
Am Max Delbrück Center will ich mit meiner Arbeit einen gesellschaftlichen Mehrwert schaffen. Dieser Gedanke bestärkt mich sehr in meiner Position als Leiterin der Technologieplattform.
Deborah Schmidt
Deborah Schmidt Leiterin der Technologieplattform "Image Data Analysis"

Auf den Servern der 18 Forschungsinstitute der Helmholtz-Gemeinschaft liegt ein Schatz. Wer weiß, wie dieser zu heben ist, könnte mit den tausenden Gigabyte an Bilddaten viele spannende Geschichten zu Wissenschaft erzählen. So sieht es Deborah Schmidt, neue Leiterin der Technologieplattform „Image Data Analysis“ am Max Delbrück Center. Mit diesem Ziel kam sie als Research Software Ingenieurin vor zwei Jahren nach Berlin in die Gruppe von Dr. Kyle Harrington. Das Team entwickelt Algorithmen und andere digitale Werkzeuge, um Bilddaten zu verarbeiten. Nachdem Harrington zur Chan Zuckerberg Initiative in die USA wechselte, war die Plattform für einige Zeit ohne Leitung. Im Oktober 2022 hat Deborah Schmidt diese Position übernommen und führt nun ein 6-köpfiges Team.

Eine zentrale Anlaufstelle

Das Team "Image Data Analysis" v.l.n.r.: Leo Epstein, Deborah Schmidt, Madhu Nagathihalli Kantharaju, Jan Philipp Albrecht, Dr. Ella Bahry (not on the picture: Lucas Rieckert)

Die Plattform von Schmidt versteht sich als eine von drei Serviceunits des institutsübergreifenden „Helmholtz Imaging“, angesiedelt an den drei Instituten Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) und Max Delbrück Center. Forschende innerhalb der Helmholtz-Gemeinschaft können kostenlos Unterstützung zu bildgebungsbezogenen Problemen anfordern und sich untereinander vernetzen. In den Serviceunits entwickeln Software Ingenieur*innen dann Lösungen für kleine und große Probleme, die über einzelne Forschungsgebiete hinaus wissenschaftliche Arbeit mit Bildern vorantreiben; in Berlin hauptsächlich für Bildanalyse und Visualisierung, mit Fokus auf Usability und Replizierbarkeit von wissenschaftlicher Arbeit auf Softwareebene.

Um etwa ein störendes Rauschen auf einem Bild zu entfernen, gibt Schmidts Team Hinweise für bereits existierende Software. Oder die Gruppe programmiert selbst neue Werkzeuge. Das Bild einer insulinproduzierenden Beta-Zelle der Bauchspeicheldrüse ist dafür ein gutes Beispiel: Ein Computerprogramm lernte, wie eine solche Beta-Zelle aussehen könnte und rekonstruierte sie erstmals in 3D. Schmidt trug dazu bei, die dafür notwendigen Strategien zu erarbeiten, die auf Daten aus einem bildgebenden Verfahren mit Ionenstrahlung basieren. Jetzt bereitet ihr Team diese Strategien zu einer anwenderfreundlichen Methode auf, sodass auch andere Forschende von ihr profitieren können. Die Idee hinter den Service Units ist, dass die Lösungsansätze, die auf der Technologieplattform in Zusammenarbeit mit den Gruppen entstehen, innerhalb und außerhalb der Helmholtz-Gemeinschaft nutzerfreundlich weitergegeben werden können.

3D Visualisierung von Deborah Schmidt: Eine Betazelle mit insulinsekretorischen Granula (hellorange), Mitochondrien (blau), Zellkern (weiß) und Mikrotubuli (dunkelorange)

Zwar forschen zwei Doktorand*innen auf der Plattform am Max Delbrück Center auch an eigenen Projekten. Im Gegensatz zu der ebenfalls von Helmholtz Imaging finanzierten Science Unit von Professorin Dagmar Kainmueller richtet sich die Arbeit der Plattform jedoch an der Forschung anderer Wissenschaftler*innen aus. „Ich bin beruflich nicht in der Grundlagenforschung groß geworden“, sagt Schmidt. Als studierte Medieninformatikern arbeitete sie zuvor mehrere Jahre als Softwareentwicklerin und hat interaktive Installationen für Museen und Messen entwickelt. Dabei hat sie sich auf Human Computer Interaction und Open Source Development spezialisiert. Das sei viel angewandter, sagt sie. „Am Max Delbrück Center will ich mit meiner Arbeit einen gesellschaftlichen Mehrwert schaffen. Dieser Gedanke bestärkt mich sehr in meiner Position als Leiterin der Technologieplattform.“

Deborah Schmidt hat vier Jahre am Max-Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden gearbeitet. Sie war dort Teil des Entwicklungsteams von Fiji, ein beliebtes Verarbeitungsprogramm für wissenschaftliche Bilder, und hat nutzerfreundliche Plugins zum Entrauschen und Labeling entwickelt.

Wissen für die Gesellschaft schaffen

Über ein Helpdesk schicken Materialforscherinnen, Umweltwissenschaftler oder Forschende aus der Biomedizin Anfragen mit Daten, die auf dem mikroskopischen Level, aus einem Organismus oder sogar mit Hilfe von Satellitenaufnahmen gewonnen wurden. Herzensprojekte sind für Schmidt jene, die einen Austausch zwischen Wissenschaft und Gesellschaft ermöglichen und Brücken schlagen zu realen Problemen von Bürgerinnen und Bürgern. „Wissenstransfer ist nicht nur für die Wirtschaft wertvoll, sondern kann Menschen befähigen, ihre Umwelt besser zu verstehen und zu beeinflussen. Bilder sind dabei ein wertvolles Werkzeug“, betont sie. Sie ist sehr offen für Citizen Science und Frugal Science, ein Wissenschaftsprinzip, das einfach zu handhabende, kostengünstige und effektive Innovationen hervorbringen will. Sie hofft, in Zukunft auch solche wissenschaftliche Arbeiten bei Helmholtz Imaging unterstützen zu dürfen.

Text: Christina Anders

 

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