W&T Wetenschap & Technologie
Een plek om te discussiëren over wetenschappelijke onderwerpen, wetenschappelijke problemen, technologische projecten en grootse uitvindingen.
Goh er loopt weer eens een ouderwetse religek rond hier.quote:Op zondag 3 maart 2013 16:59 schreef Hollander1000 het volgende:
[..]
Dat zeggen ze, maar het is geen feit. Gedachten van een persoon aflezen is vrijwel onmogelijk.
Dit heeft ook niks met evolutie te maken, evolutie is geen wetenschap maar een religie waar mensen in geloven.
Evolutionisten worden met de dag gekker en krankzinniger met deze krankzinnige en waardeloos staats gesubsidieerde weg gegooide projecten.
Leuk en aardig dat je hier je kruistocht tegen evolutie wilt voeren, maar dat zou ik dan persoonlijk doen bij posts die ook daadwerkelijk iets te maken hebben met evolutie.
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
Hoor wie het zegt, meneer die zelf in evolutie GELOOFT!!!quote:Op zondag 3 maart 2013 17:02 schreef Monolith het volgende:
[..]
Goh er loopt weer eens een ouderwetse religek rond hier.
Leuk en aardig dat je hier je kruistocht tegen evolutie wilt voeren, maar dat zou ik dan persoonlijk doen bij posts die ook daadwerkelijk iets te maken hebben met evolutie.
Het is geen kruistocht tegen evolutie, maar dat mensen dieren gaan verkloten puur om evolutie te bewijzen vind ik gewoon krankzinnig.
Het gaat niet over evolutie, maar ik vrees dat de inhoud van de nieuwsberichtjes je boven de pet gaan.quote:
[..]
Hoor wie het zegt, meneer die zelf in evolutie GELOOFT!!!
Het is geen kruistocht tegen evolutie, maar dat mensen dieren gaan verkloten puur om evolutie te bewijzen vind ik gewoon krankzinnig.
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
Ik ken dat, dat zegt alle evolutionisten dat wij dom zijn en jullie slim zijn religek dat je bent.quote:
[..]
Het gaat niet over evolutie, maar ik vrees dat de inhoud van de nieuwsberichtjes je boven de pet gaan.
Het is gewoon mutatie en dat mensen elkaar gedachten kunnen aflezen is gewoon fantasie waar jullie in geloven.
Heeft niets met wetenschap te maken om jullie religie te bewijzen.
Jongens, dit is het 'wetenschap in het nieuws' draadje. Graag ontopic.
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
Ik was ook niet van plan dergelijke stompzinnige 'discussies' hier te gaan voeren.quote:
Jongens, dit is het 'wetenschap in het nieuws' draadje. Graag ontopic.
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
Dit gaat on-topic.quote:
Jongens, dit is het 'wetenschap in het nieuws' draadje. Graag ontopic.
Maar wat heeft dit nou met wetenschap te maken om een voorbeeld te vinden, de hele thread staat vol met evolutie gedoe.
Waar is Mexico of centraal Amerika? Waarom hebben ze Afrika met 40% verkleint om passend te maken en twee andere continenten verdraaid ook om passend te maken.quote:
02-10-2011
Supercontinent in de maak
Over 250 miljoen jaar zullen Australië, Noord-Amerika, Eurazië en Afrika versmolten zijn tot één groot supercontinent op het noordelijk halfrond. Tenminste, als we de computermodellen van de aardwetenschappers Masaki Yoshida en Madhava Santosh moeten geloven.
[ afbeelding ]
Afbeelding: © Google Maps / NASA
Over 30 miljoen jaar zal Australië via land te bereiken zijn. Nog eens 220 miljoen jaar later zullen Australië, Noord-Amerika, Eurazië en Afrika zelfs versmolten zijn tot één groot supercontinent op het noordelijk halfrond.
Echt prettig toeven zal het er niet zijn, overigens. Door het extreme landklimaat dat er heerst zullen de binnenlanden uit onherbergzame woestijnen bestaan, terwijl de kusten geteisterd zullen worden door zware stormen. Alleen Antarctica of Zuid-Amerika doen niet mee met de fusie, maar blijven gewoon op hun huidige plek op de aardbol liggen.
Mantelpluim
Deze voorspelling van de toekomstige positie van onze aardschollen werd gedaan door de aardwetenschappers Masaki Yoshida van de Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, en Madhava Santosh van de Kochi University in Japan. Zij kwamen tot hun conclusie door de beweging van de aardschollen die ronddrijven op de aardmantel met een computermodel te simuleren. Het model hield rekening met de temperatuur- en dichtheidsverschillen in de diepe aarde die het mantelmateriaal laten stromen en met de huidige positie, snelheid en bewegingsrichting van de aardschollen.
Twee scenario’s werden getest, met verschillende aannames voor de huidige dichtheidsverschillen in het binnenste van de aarde. Beide scenario’s resulteerden in het samensmelten van Australië, Noord-Amerika, Eurazië en Afrika op het noordelijk halfrond, en bij beide scenario’s kwamen Antarctica en Zuid-Amerika niet van hun plek. “Dit komt doordat zich zowel onder Zuid-Afrika als in het zuidelijke deel van de Grote Oceaan een enorme mantelpluim bevindt”, schrijven de onderzoekers. Deze pluimen – bestaande uit een opwellende stroom heet mantelgesteente – blokkeren de weg tussen het nieuwe supercontinent en de continenten Antarctica en Zuid-Amerika, waardoor de laatste twee op hun oude positie achterblijven.
[ afbeelding ]
Pangea
Als zich in de toekomst inderdaad een supercontinent zal vormen zou dat niet voor het eerst zijn. Het samenkomen en weer uit elkaar drijven van de aardschollen is een cyclisch proces. Platen botsen tegen elkaar aan en scheuren weer van elkaar los. De vorming van supercontinenten lijkt hierbij ongeveer eens in de 500 miljoen jaar voor te komen. Het laatste supercontinent werd ‘Pangea’ (“heel de aarde”) genoemd. Tweehonderd miljoen jaar geleden splitste het zich op in twee delen (Gondwana en Laurazië), die uiteindelijk op hun beurt weer uiteen zijn gevallen in onze huidige continenten.
Pangea Proxima
Andere aardwetenschappers hebben zich eerder ook al eens aan een voorspelling van de opbouw van het volgende supercontinent gewaagd. Zo verwacht Paul Hoffman van de Harvard Universiteit dat het uiteendrijven van Amerika en Europa/Afrika uiteindelijk zal resulteren in het botsen van de westkust van Amerika met de oostkust van Azië. Australië beweegt nu al noordwaarts, en zal tegen het nieuwe supercontinent aanbotsen. Het supercontinent dat zo ontstaat, Amazië, lijkt wel wat op de voorspelling van de Japanse onderzoekers, maar houdt geen rekening met de eerder genoemde mantelpluim die in de weg ligt in de het zuidelijke deel van de Grote Oceaan.
[ afbeelding ]
Ontwikkeling van het oude supercontinent Pangea naar het toekomstige supercontinent Pangea Proxima, volgens Christopher Scotese. Afbeelding: © C. R. Scotese, PALEOMAP Project
Ook Christopher Scotese van de Universiteit van Texas in Arlington voorspelde al eens een nieuw supercontinent over 250 miljoen jaar, dat hij ‘Pangea Proxima’ (“het volgende Pangea”) noemde. In eerste instantie noemde hij het Pangea Ultima (“het laatste Pangea”), maar toen hij zich realiseerde dat dat zou kunnen impliceren dat de cyclus daarna ophoudt gaf hij zijn schepping een andere naam. In Scotese’s scenario ontstaat er een subductiezone in de Atlantische Oceaan, zullen de Atlantische Oceaan en de Indische Oceaan zich sluiten, en zal Afrika – dat nu al op ramkoers ligt met Europa – flink doorstoten naar het noorden.
Drijvende krachten
Over de modellen van Yoshida en Santosh is Scotese weinig enthousiast. De onderzoekers gebruiken de huidige plaatbewegingen om het model op te starten, zetten daarmee de mantel in beweging, en denken daarmee het proces van plaattektoniek te kunnen simuleren, legt hij uit. Dan ga je er dus van uit dat alles gewoon doorgaat zoals het nu is. “Alsof je geblinddoekt de snelweg op gaat, en maar hoopt deze altijd rechtdoor blijft gaan. Ik denk niet dat je op die manier je eindbestemming veilig bereikt…”
Volgens Scotese worden plaatbewegingen aangedreven door het gewicht van duikende plaatranden bij de subductiezones, die de aardschol meetrekken, en door het omhoogkomen van nieuw oceaanmateriaal bij mid-oceanische ruggen, waardoor de aardschollen daar juist uit elkaar geduwd worden. “Die mechanismen worden volledig genegeerd”, zegt hij.
[ afbeelding ]
Krachten aan de plaatranden die een rol spelen bij het bewegen van de continenten. Afbeelding: © José F. Vigil, United States Geological Survey
Het ontstaan van het nieuwe supercontinent gaan wij in ieder geval niet meer meemaken. En welke voorspelling uiteindelijk de juiste zal blijken te zijn, zullen wij dan ook helaas nooit te weten komen.
Bronnen
Yoshida en Santosh (2011) Future supercontinent assembled in the northern hemisphere Terra Nova 23 333-338
Scotese The Paleomap Project (website, met plaatbewegingen uit het verleden en reconstructies voor de toekomst)
(Kennislink)
Sterker nog als je zeker 100 meter water laat zakken dan zie duidelijk kust gebieden zoals in Engeland kan zien.
Hoe kan nou, jullie weten toch als je water weghaalt dan zie je toch gewoon grond? ze waren altijd verbonden de hele Pangea theorie is gewoon fantasie voor volwassenen het onmogelijk om dat te kunnen gebeuren.
Zeker heeft dit met evolutie te maken, dus ik ben on-topic.
Evolutie hoort niet in wetenschap thuis.
Lastig he, dat ik jullie weer heb kunnen betrappen.quote:
[..]
Ik was ook niet van plan dergelijke stompzinnige 'discussies' hier te gaan voeren.
Zal me niet verbazen dat ik een ban krijg omdat ik jullie heilige koe tegen in gaat om zo mijn mond te snoeren
Ik ben al door FOK frontpage redactie de mond gesnoerd zodat jullie door kunnen gaan met leugens en bedrog 
Voor domheid kun je niet geband worden, gelukkig maar.quote:
[..]
Lastig he, dat ik jullie weer heb kunnen betrappen.
Zal me niet verbazen dat ik een ban krijg omdat ik jullie heilige koe tegen in gaat om zo mijn mond te snoeren
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
Leg mij eens uit wat domheid is? Mensen de mond dicht snoeren die een andere kijk hebben dan wat jullie hebben?quote:
[..]
Voor domheid kun je niet geband worden, gelukkig maar.
Niemand wordt de mond gesnoerd.. de bedoeling is alleen het on-topic te houden. En dit draadje gaat over wetenschap in het nieuws. Het is de bedoeling dat je nieuwsartikelen post waarin wetenschappelijke ontwikkelingen een rol spelen. Zeker niet voor religieuze discussies, daar is een heel apart subforum voor.quote:
[..]
Leg mij eens uit wat domheid is? Mensen de mond dicht snoeren die een andere kijk hebben dan wat jullie hebben?
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
Jawel, dat wordt hier wel gedaan. Deze topic gaat over wetenschap niet over evolutie toch?quote:
[..]
Niemand wordt de mond gesnoerd.. de bedoeling is alleen het on-topic te houden. En dit draadje gaat over wetenschap in het nieuws. Het is de bedoeling dat je nieuwsartikelen post waarin wetenschappelijke ontwikkelingen een rol spelen. Zeker niet voor religieuze discussies, daar is een heel apart subforum voor.
Waarom lees ik hier zoveel over evolutie dan? Ik heb al een bewijs al gepost.
Jullie zijn zelf religieus want jullie geloven in evolutie.
Het is toch een feit dat mensen gewoon mensen baren en geen aap mens baarde? Dat is sinds mensen heugenis bevestigd. Weet je wat ik dom vind, dat mensen zeggen dat wij van de Apen afstammen of in Pangea geloven, dat is een mooi bewijs van intellectueel tekort en heeft niets met wetenschap te maken.
Het probleem met dit soort users is altijd dat je niet weet of het nou gewoon een troll is of iemand die écht knettergek is.
Maar goed, dit laat ik verder wel aan de WFL modjes over.
Maar goed, dit laat ik verder wel aan de WFL modjes over.
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
Whateverquote:
[..]
Jawel, dat wordt hier wel gedaan. Deze topic gaat over wetenschap niet over evolutie toch?
Waarom lees ik hier zoveel over evolutie dan? Ik heb al een bewijs al gepost.
Jullie zijn zelf religieus want jullie geloven in evolutie.
Het is toch een feit dat mensen gewoon mensen baren en geen aap mens baarde? Dat is sinds mensen heugenis bevestigd. Weet je wat ik dom vind, dat mensen zeggen dat wij van de Apen afstammen of in Pangea geloven, dat is een mooi bewijs van intellectueel tekort en heeft niets met wetenschap te maken.
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
Ik vermoed het eerste.quote:
Het probleem met dit soort users is altijd dat je niet weet of het nou gewoon een troll is of iemand die écht knettergek is.
Maar goed, dit laat ik verder wel aan de WFL modjes over.
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
Leg mij dan uit, waarom lees ik veel evolutie hier in deze topic?quote:
Het probleem met dit soort users is altijd dat je niet weet of het nou gewoon een troll is of iemand die écht knettergek is.
Maar goed, dit laat ik verder wel aan de WFL modjes over.
Ik vermoed dat jullie evolutie in de wetenschap mengen en doen alsof het wetenschap is, wat niet het geval is. Puur om jullie religie te beschermen.quote:
Wat heeft Pangea met deze topic te maken dan?
Wat heeft dit nou met wetenschap te maken?
quote:
10-10-2011
'Mens die 1000 wordt, leeft nu al'
[ afbeelding ]
De eerste mens die 1000 wordt, is al onder ons. Dat zal ouderdomsprofessor Aubrey de Grey dinsdagavond betogen tijdens een lezing in Leiden. Door het oplossen van medische problemen zou dit mogelijk zijn. ,,Je kan nu bijvoorbeeld al knieën en ooglenzen vervangen als ze defect zijn. Er wordt gewerkt aan een kunstnier. Ouderdom is verval. Als je dat verval kan aanpakken, kunnen mensen in theorie heel oud worden'', zei maandag Rudi Westendorp, hoogleraar ouderengeneeskunde en directeur van de Leyden Academy on Vitality and Ageing, het instituut dat de lezing organiseert.
Westendorp zal zelf ook spreken op de lezing en neemt een iets conservatievere stelling in dan zijn collega. ,,Als je naar de demografische ontwikkeling kijkt, kan je afleiden dat de levensverwachting iedere 10 jaar met 3 jaar toeneemt. Kinderen die dit jaar geboren worden, worden dus ruim 100 jaar.''
Volgens Westendorp is het juist zaak om in dat licht naar de levensloop van die kinderen te kijken. ,,Dat we het nu hebben over een pensioenleeftijd van 65, 66, 67 jaar, dat gaat nergens over. We moeten kijken naar de mogelijkheid om tot 75 jaar te werken. Wat moeten die mensen anders allemaal doen in al die jaren die hun nog resten na hun pensionering?''
Sommige gezondheidsproblemen die in het verleden speelden, zijn nu geen issue meer. ,,100 jaar geleden werd Nederland volgebouwd met sanatoria. Al die gebouwen worden nu gebruikt als congrescentra omdat ze niet meer nodig zijn. Tuberculose is geen probleem meer. Zo werken we op dit moment ook aan oplossingen voor problemen als dementie. ,,We moeten alleen oppassen dat we niet doorschieten, dat we niet blijven behandelen tegen beter weten in.''
Overigens heeft Nederland het ooit beter gedaan op het gebied van levensverwachting. ,,We waren ooit koploper, maar die positie zijn we kwijtgeraakt. Dat komt vooral omdat we in Nederland veel te veel roken'', aldus Westendorp. Mensen in Japan hebben momenteel de hoogste levensverwachting.
(depers.nl)
En wat heeft deze nou met wetenschap te maken?
En zo kan ik vele plaatsen wat met betrekking tot evolutie brengt.quote:
20-02-2012
Wetenschappers laten 30.000 jaar oude planten bloeien
[ afbeelding ]
Russische biologen hebben 30.000 jaar oude planten in bloei weten te krijgen. De planten zijn goed bewaard gebleven door de Siberische permafrost, die ervoor zorgt dat de ondergrond nooit helemaal ontdooit. Het gaat om planten van de soort silene stenophylla, die deel uitmaakt van de anjerfamilie.
[ afbeelding ]
(foto kos)
De biologen onder leiding van Svetlana Yasjina van de Russische Academie van Wetenschappen schrijven over hun bevindingen in de Proceedings van de Amerikaanse Academie van Wetenschappen. Volgens hen toont het succes van hun onderzoek aan hoe belangrijk de permafrostbodem is als bewaarplaats van planten die al eeuwen van de aardbodem verdwenen leken.
Het plantmateriaal is gevonden in ondergrondse holen die eekhoorns ongeveer 31.000 jaar geleden hebben gegraven voor de opslag van voedsel. Zij liggen ongeveer 38 meter onder het aardoppervlak.
De ontdekking doet wetenschappers hopen dat ze organismen zouden kunnen vinden in het ijs van Mars. (dpa/sam)
(HLN)
We stammen niet van de apen maar hebben een gemeenschappelijke voorouder. Dat is heel wat anders. Mutaties is evolutie, zo zijn er mensen die overal haar hebben door een genetische afwijking. In warme landen heb je donkere mensen, ook met evolutie te maken.
Exponentiële deflatie van Bitcoin maakt arme mensen nog veel sneller armer dan het grote probleem van inflatie. Gematigde burning van Ethereum is de gulden middenweg.
quote:Russia finds 'new bacteria' in Antarctic lake
Russian scientists believe they have found a wholly new type of bacteria in the mysterious subglacial Lake Vostok in Antarctica, the RIA Novosti news agency reported on Thursday.
The samples obtained from the underground lake in May 2012 contained a bacteria which bore no resemblance to existing types, said Sergei Bulat of the genetics laboratory at the Saint Petersburg Institute of Nuclear Physics. "After putting aside all possible elements of contamination, DNA was found that did not coincide with any of the well-known types in the global database," he said. "We are calling this life form unclassified and unidentified," he added.
The discovery comes from samples collected in an expedition in 2012 where a Russian team drilled down to the surface of Lake Vostok, which is believed to have been covered by ice for more than a million years but has kept its liquid state. Lake Vostok is the largest subglacial lake in Antarctica and scientists have long wanted to study its eco-system.
The Russian team last year drilled almost four kilometres (2.34 miles) to reach the lake and take the samples. Bulat said that the interest surrounded one particular form of bacteria whose DNA was less than 86 percent similar to previously existing forms.
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
Hollander1000, dwaas, ga aub ergens anders trollen
Evolutie is een feit. Het is net zo'n feit als dat de aarde rond de zon draait.
Dat er anno 2013 nog mensen zijn die dit niet weten of snappen, is gewoon diep triest
Evolutie is een feit. Het is net zo'n feit als dat de aarde rond de zon draait.
Dat er anno 2013 nog mensen zijn die dit niet weten of snappen, is gewoon diep triest
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
Heiden! Op de brandstapel!quote:
Hollander1000, dwaas, ga aub ergens anders trollen
Evolutie is een feit. Het is net zo'n feit als dat de aarde rond de zon draait.
Dat er anno 2013 nog mensen zijn die dit niet weten of snappen, is gewoon diep triest
Beneath the gold, the bitter steel
quote:
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
08-03-2013
Japanners klonen dezelfde muis 26 keer na elkaar
Japanse wetenschappers hebben een muis 26 opeenvolgende keren gekloond. Ze gebruikten daarvoor telkens de genen van het laatst gekloonde dier. Volgens de directeur van het onderzoeksinstituut is zo'n experiment nooit eerder uitgevoerd.
De ploeg van Riken, een Japans onderzoeksinstituut, heeft onder leiding van Teruhiko Wakayama in totaal 598 muizen gekloond sinds het experiment in 2006 van start ging. "Het is veruit het belangrijkste project met zoogdieren", benadrukte Wakayama. "Dankzij onze vooruitgang wordt het mogelijk om de dieren te klonen zelfs nadat het dier gestorven is. Nu kunnen we een melkkoe op zo'n manier klonen dat het nieuwe exemplaar van dezelfde kwaliteit is als het originele."
Wakayama legde uit dat zijn team een bestaande methode om dieren te klonen op punt heeft gesteld. Zo kunnen er meer opeenvolgende klonen gemaakt worden. De gekloonde muizen hebben dezelfde biologische eigenschappen als de normale dieren. Ze leven even lang en beschikken over normale voortplantingsorganen, zegt Wakayama nog.
Toch hebben de Japanse wetenschappers enkele ongewone zaken, zoals een vergrote placenta, vastgesteld bij de gekloonde muizen. Maar die zaken brengen het leven van de diertjes niet in gevaar.
(HLN)
Japanners klonen dezelfde muis 26 keer na elkaar
Japanse wetenschappers hebben een muis 26 opeenvolgende keren gekloond. Ze gebruikten daarvoor telkens de genen van het laatst gekloonde dier. Volgens de directeur van het onderzoeksinstituut is zo'n experiment nooit eerder uitgevoerd.
De ploeg van Riken, een Japans onderzoeksinstituut, heeft onder leiding van Teruhiko Wakayama in totaal 598 muizen gekloond sinds het experiment in 2006 van start ging. "Het is veruit het belangrijkste project met zoogdieren", benadrukte Wakayama. "Dankzij onze vooruitgang wordt het mogelijk om de dieren te klonen zelfs nadat het dier gestorven is. Nu kunnen we een melkkoe op zo'n manier klonen dat het nieuwe exemplaar van dezelfde kwaliteit is als het originele."
Wakayama legde uit dat zijn team een bestaande methode om dieren te klonen op punt heeft gesteld. Zo kunnen er meer opeenvolgende klonen gemaakt worden. De gekloonde muizen hebben dezelfde biologische eigenschappen als de normale dieren. Ze leven even lang en beschikken over normale voortplantingsorganen, zegt Wakayama nog.
Toch hebben de Japanse wetenschappers enkele ongewone zaken, zoals een vergrote placenta, vastgesteld bij de gekloonde muizen. Maar die zaken brengen het leven van de diertjes niet in gevaar.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
11-03-2013
Bijengif kan hiv-virus doden
Onderzoekers aan de universiteit van Washington hebben aangetoond dat het gif melittine, het hoofdbestanddeel van het toxine van de honingbij, het hiv-virus kan vernietigen door gaten te prikken in het omhulsel van het virus.
Nanodeeltjes kleiner dan het hiv-virus werden ingespoten met het bijengif. Een "beschermbumper" werd toegevoegd aan het oppervlak van de nanodeeltjes, zodat die afketsen op normale cellen en die intact laten.
Fusiereactie
Normale cellen zijn groter dan hiv-cellen, waardoor de nanodeeltjes zich op het hiv-virus richten dat zo klein is dat het tussen de bumpers past.
"De melittine op de nanodeeltjes fuseert met het omhulsel van het virus", verklaart onderzoeksleider Joshua L. Hood in een mededeling. "De melittine vormt daar aanvalscomplexen die op poriën lijken en scheurt zo het omhulsel van het virus. Zo vallen we de inherente fysieke eigenschappen van hiv aan. Theoretisch kan het virus zich daar niet aan aanpassen. Het virus heeft die beschermlaag, een dubbellagig membraan, nodig".
Vaginale gel
Deze ontdekking kan leiden tot de ontwikkeling van een vaginale gel die de verspreiding van hiv verhindert. Bovendien kan het de aanzet zijn tot een intraveneuze behandeling voor wie reeds met hiv besmet is.
"We hopen dat mensen deze gel preventief zullen kunnen gebruiken in plaatsen waar hiv wijdverspreid is", verklaart Hood.
De studie werd vorige week gepubliceerd in het vakblad Antiviral Therapy, zo meldt U.S. News & World Report.
Baby genezen
De studie zit het nieuws op de hielen dat een baby met hiv in Mississippi klaarblijkelijk is genezen. Tijdens de bevalling werd bij de moeder de hiv-besmetting vastgesteld, de baby kreeg 30 uur na de geboorte al medicatie. Even later bevestigden tests dat het kind ook drager was van het virus. Maar het kind, dat nu twee jaar is, krijgt al een jaar geen medicatie meer en toont geen tekenen van infectie.
Wereldwijd leven meer dan 34 miljoen mensen met hiv of aids. Daarvan zijn er 3,3 miljoen jonger dan 15 jaar. Elke dag lopen bijna 7.000 mensen het hiv-virus op.
(HLN)
Bijengif kan hiv-virus doden
Onderzoekers aan de universiteit van Washington hebben aangetoond dat het gif melittine, het hoofdbestanddeel van het toxine van de honingbij, het hiv-virus kan vernietigen door gaten te prikken in het omhulsel van het virus.
Nanodeeltjes kleiner dan het hiv-virus werden ingespoten met het bijengif. Een "beschermbumper" werd toegevoegd aan het oppervlak van de nanodeeltjes, zodat die afketsen op normale cellen en die intact laten.
Fusiereactie
Normale cellen zijn groter dan hiv-cellen, waardoor de nanodeeltjes zich op het hiv-virus richten dat zo klein is dat het tussen de bumpers past.
"De melittine op de nanodeeltjes fuseert met het omhulsel van het virus", verklaart onderzoeksleider Joshua L. Hood in een mededeling. "De melittine vormt daar aanvalscomplexen die op poriën lijken en scheurt zo het omhulsel van het virus. Zo vallen we de inherente fysieke eigenschappen van hiv aan. Theoretisch kan het virus zich daar niet aan aanpassen. Het virus heeft die beschermlaag, een dubbellagig membraan, nodig".
Vaginale gel
Deze ontdekking kan leiden tot de ontwikkeling van een vaginale gel die de verspreiding van hiv verhindert. Bovendien kan het de aanzet zijn tot een intraveneuze behandeling voor wie reeds met hiv besmet is.
"We hopen dat mensen deze gel preventief zullen kunnen gebruiken in plaatsen waar hiv wijdverspreid is", verklaart Hood.
De studie werd vorige week gepubliceerd in het vakblad Antiviral Therapy, zo meldt U.S. News & World Report.
Baby genezen
De studie zit het nieuws op de hielen dat een baby met hiv in Mississippi klaarblijkelijk is genezen. Tijdens de bevalling werd bij de moeder de hiv-besmetting vastgesteld, de baby kreeg 30 uur na de geboorte al medicatie. Even later bevestigden tests dat het kind ook drager was van het virus. Maar het kind, dat nu twee jaar is, krijgt al een jaar geen medicatie meer en toont geen tekenen van infectie.
Wereldwijd leven meer dan 34 miljoen mensen met hiv of aids. Daarvan zijn er 3,3 miljoen jonger dan 15 jaar. Elke dag lopen bijna 7.000 mensen het hiv-virus op.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
12-03-2013
Nieuwe chip herstelt zichzelf
(archieffoto) © thinkstock.
Onderzoekers van het California Institute of Technology (Caltech) hebben een technologie ontwikkeld waarmee elektronische circuits zichzelf herstellen na schade.
Het systeem bestaat uit sensoren die informatie over temperatuur, stroom, spanning en verbruik kunnen doorgeven aan een soort brein, een zogenaamde ASIC, dat dan op eigen houtje een herstelmechanisme kan activeren. "We hebben het systeem zo generiek mogelijk ontworpen, zodat het zelf de optimale stand van alle actuators kan bepalen, zonder externe interventie", zegt Stephen Bowers van het High-Speed Integrated Circuits-laboratorium van de afdeling Engineering and Applied Science van Caltech.
De onderzoekers hebben hun nieuwe technologie al gedemonstreerd aan de hand van minuscule hoogfrequente signaalversterkers, voorzien van het 'immuniteitssysteem'. De chips werden in de experimenten op verschillende manieren beschadigd, onder andere met een krachtige laser. Hoewel hierbij meer dan de helft van de versterker en een groot aantal componenten weggeveegd werden, was de chip in staat zich te herstellen in minder dan een seconde.
(HLN)
Nieuwe chip herstelt zichzelf
(archieffoto) © thinkstock.
Onderzoekers van het California Institute of Technology (Caltech) hebben een technologie ontwikkeld waarmee elektronische circuits zichzelf herstellen na schade.
Het systeem bestaat uit sensoren die informatie over temperatuur, stroom, spanning en verbruik kunnen doorgeven aan een soort brein, een zogenaamde ASIC, dat dan op eigen houtje een herstelmechanisme kan activeren. "We hebben het systeem zo generiek mogelijk ontworpen, zodat het zelf de optimale stand van alle actuators kan bepalen, zonder externe interventie", zegt Stephen Bowers van het High-Speed Integrated Circuits-laboratorium van de afdeling Engineering and Applied Science van Caltech.
De onderzoekers hebben hun nieuwe technologie al gedemonstreerd aan de hand van minuscule hoogfrequente signaalversterkers, voorzien van het 'immuniteitssysteem'. De chips werden in de experimenten op verschillende manieren beschadigd, onder andere met een krachtige laser. Hoewel hierbij meer dan de helft van de versterker en een groot aantal componenten weggeveegd werden, was de chip in staat zich te herstellen in minder dan een seconde.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
12-03-2013
Natuurlijk geheugen voor kwantumcomputers
Eerste topologische isolator in vrije natuur aangetroffen
Voor het eerst is een natuurlijk mineraal gevonden dat alleen geleidend is aan het oppervlak. Goed nieuws voor de makers van kwantumcomputers, suggereert een publicatie in Nano Letters.
Bi2(Te,Se)2(Se,S) oftewel kawazuliet.
De elektronen in zo’n ‘topologische isolator’ zitten als het ware aan hun plek vast: hun spin is gekoppeld aan hun beweging, met als gevolg dat ze alleen maar kunnen rondcirkelen. Alleen aan het oppervlak kunnen ze wat vrijer bewegen, en daar zie je dus wel elektrische geleiding.
Voor die kwantumcomputers zou de waarde moeten zitten in het feit dat het vrijwel onmogelijk is om de elektronenspin in zo’n materiaal om te keren. Je kunt die spin dus in principe gebruiken om binaire informatie voor eeuwig veilig vast te leggen.
Rond 2005 is voor het eerst voorspeld dat zulke materialen in theorie zouden kunnen bestaan, en een paar jaar later werden ze ook gesynthetiseerd. Zware metalen zoals bismut en telluur zijn de sleutelingrediënten. Probleem was ehcter dat het nooit lukte om de kristallen helemaal zuiver te krijgen - en er is maar een heel klein beetje verontreiniging nodig om de isolerende eigenschappen te niet te doen.
In een voormalige goudmijn in Tsjechië hebben Duitse onderzoekers nu echter kristallen van het mineraal kawazuliet aangetroffen, die alle kenmerken vertonen van een topologische isolator en die op de een of andere manier een stuk zuiverder blijken te zijn dan de probeersels uit het lab.
De vraag is nu of er genoeg van die kristallen zijn om het gebruik als geheugenelement in kwantumcomputers serieus te overwegen.
bron: news@nature
(c2w.nl)
Natuurlijk geheugen voor kwantumcomputers
Eerste topologische isolator in vrije natuur aangetroffen
Voor het eerst is een natuurlijk mineraal gevonden dat alleen geleidend is aan het oppervlak. Goed nieuws voor de makers van kwantumcomputers, suggereert een publicatie in Nano Letters.
Bi2(Te,Se)2(Se,S) oftewel kawazuliet.
De elektronen in zo’n ‘topologische isolator’ zitten als het ware aan hun plek vast: hun spin is gekoppeld aan hun beweging, met als gevolg dat ze alleen maar kunnen rondcirkelen. Alleen aan het oppervlak kunnen ze wat vrijer bewegen, en daar zie je dus wel elektrische geleiding.
Voor die kwantumcomputers zou de waarde moeten zitten in het feit dat het vrijwel onmogelijk is om de elektronenspin in zo’n materiaal om te keren. Je kunt die spin dus in principe gebruiken om binaire informatie voor eeuwig veilig vast te leggen.
Rond 2005 is voor het eerst voorspeld dat zulke materialen in theorie zouden kunnen bestaan, en een paar jaar later werden ze ook gesynthetiseerd. Zware metalen zoals bismut en telluur zijn de sleutelingrediënten. Probleem was ehcter dat het nooit lukte om de kristallen helemaal zuiver te krijgen - en er is maar een heel klein beetje verontreiniging nodig om de isolerende eigenschappen te niet te doen.
In een voormalige goudmijn in Tsjechië hebben Duitse onderzoekers nu echter kristallen van het mineraal kawazuliet aangetroffen, die alle kenmerken vertonen van een topologische isolator en die op de een of andere manier een stuk zuiverder blijken te zijn dan de probeersels uit het lab.
De vraag is nu of er genoeg van die kristallen zijn om het gebruik als geheugenelement in kwantumcomputers serieus te overwegen.
bron: news@nature
(c2w.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
15-03-2013
Omgetoverde huidcel van aap met succes in zijn eigen brein teruggeplaatst
Wetenschappers hebben huidcellen van een aap omgetoverd tot neurale cellen en in het brein van de aap getransplanteerd. Daar groeiden de cellen uit tot optimaal functionerende hersencellen. Het baanbrekende onderzoek maakt de weg vrij voor een persoonlijke geneeskunde, waarbij patiënten een behandeling op maat krijgen.
De getransplanteerde cellen waren afkomstig van geïnduceerde pluripotente stamcellen (ook wel iPS-cellen genoemd). Deze cellen kunnen – net als embryonale stamcellen – uitgroeien tot elke cel die in ons lichaam voorkomt. In tegenstelling tot embyronale stamcellen komen iPS-cellen echter in volwassen cellen voor.
Aanpak
De onderzoekers verwijderden enkele cellen uit de huid van apen. Vervolgens toverden ze die cellen om tot iPS-cellen. Die lieten ze uitgroeien tot de voorlopers van neurale cellen. De cellen werden in het brein van de aap getransplanteerd en groeiden daar uit tot volwassen neurale cellen. De getransplanteerde cellen functioneerden na zes maanden net zo als de gewone hersencellen van de aap. Sterker nog: ze waren er niet van te onderscheiden. Dat schrijven de onderzoekers in het blad Cell Reports.
Geen afstoting
Doordat de getransplanteerde cellen van de aap zelf afkomstig zijn, vindt er geen afstoting plaats. Ook vertoonden de cellen geen sporen van kanker. “Ze zien er normaal uit,” vertelt onderzoeker Su-Chun Zhang. “We hebben antistoffen gebruikt om cellen die zich snel delen – zoals kanker dat doet – te markeren, maar we hebben dat niet zien gebeuren.” Het onderzoek zal uiteindelijk leiden tot een hele persoonlijke geneeskunde, waarbij cellen van patiënten zelf gebruikt worden om de patiënten te genezen. Het is de ultieme behandeling op maat.
De onderzoekers hopen dat hun studie onder meer leidt tot een behandeling tegen Parkinson. Maar voor het zover is, is meer onderzoek hard nodig. “Deze techniek kan niet gebruikt worden om patiënten te helpen voordat een aantal vragen is beantwoord: kan deze transplantatie de symptomen verminderen? Is het veilig? En wat zijn de bijwerkingen? Want je kunt de symptomen wel verminderen, maar als dat tot iets anders leidt, dan heb je het probleem niet opgelost.”
(scientias.nl)
Omgetoverde huidcel van aap met succes in zijn eigen brein teruggeplaatst
Wetenschappers hebben huidcellen van een aap omgetoverd tot neurale cellen en in het brein van de aap getransplanteerd. Daar groeiden de cellen uit tot optimaal functionerende hersencellen. Het baanbrekende onderzoek maakt de weg vrij voor een persoonlijke geneeskunde, waarbij patiënten een behandeling op maat krijgen.
De getransplanteerde cellen waren afkomstig van geïnduceerde pluripotente stamcellen (ook wel iPS-cellen genoemd). Deze cellen kunnen – net als embryonale stamcellen – uitgroeien tot elke cel die in ons lichaam voorkomt. In tegenstelling tot embyronale stamcellen komen iPS-cellen echter in volwassen cellen voor.
Aanpak
De onderzoekers verwijderden enkele cellen uit de huid van apen. Vervolgens toverden ze die cellen om tot iPS-cellen. Die lieten ze uitgroeien tot de voorlopers van neurale cellen. De cellen werden in het brein van de aap getransplanteerd en groeiden daar uit tot volwassen neurale cellen. De getransplanteerde cellen functioneerden na zes maanden net zo als de gewone hersencellen van de aap. Sterker nog: ze waren er niet van te onderscheiden. Dat schrijven de onderzoekers in het blad Cell Reports.
Geen afstoting
Doordat de getransplanteerde cellen van de aap zelf afkomstig zijn, vindt er geen afstoting plaats. Ook vertoonden de cellen geen sporen van kanker. “Ze zien er normaal uit,” vertelt onderzoeker Su-Chun Zhang. “We hebben antistoffen gebruikt om cellen die zich snel delen – zoals kanker dat doet – te markeren, maar we hebben dat niet zien gebeuren.” Het onderzoek zal uiteindelijk leiden tot een hele persoonlijke geneeskunde, waarbij cellen van patiënten zelf gebruikt worden om de patiënten te genezen. Het is de ultieme behandeling op maat.
De onderzoekers hopen dat hun studie onder meer leidt tot een behandeling tegen Parkinson. Maar voor het zover is, is meer onderzoek hard nodig. “Deze techniek kan niet gebruikt worden om patiënten te helpen voordat een aantal vragen is beantwoord: kan deze transplantatie de symptomen verminderen? Is het veilig? En wat zijn de bijwerkingen? Want je kunt de symptomen wel verminderen, maar als dat tot iets anders leidt, dan heb je het probleem niet opgelost.”
(scientias.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
19-03-2013
Pakkend: dove moeder hoort stem zoontje voor het eerst
© Screenshot YouTube.
video Een video laat het aangrijpende moment zien waarop een dove moeder voor het eerst de stem van haar zoontje en haar vader hoort. De 26-jarige Amy is doof sinds haar geboorte maar pas nu gaat er een hele nieuwe wereld voor haar open dankzij een implantaat.
De hartverwarmende beelden tonen de jonge vrouw terwijl ze op consultatie gaat bij de dokter vergezeld door haar familie. Op dat ogenblik krijgt Amy voor de eerste maal geluiden te horen. Ze neemt aanvankelijk de stem van de dokter waar, dan volgen die van haar vader en zesjarig zoontje. De moeder is helemaal overdonderd en weet met haar geluk geen blijf.
De video werd reeds een half jaar geleden door de tante van Amy op YouTube gepost. De beelden zijn nu viraal gegaan en werden al meer dan 300.000 keer bekeken. De tante heeft via een update laten weten dat haar nichtje nog dagelijks vorderingen maakt.
Moedige Amy, die er al als dove dame in slaagde om een universiteitsdiploma te behalen, heeft ondertussen een nieuwe passie ontdekt: luisteren naar muziek.
(HLN)
Pakkend: dove moeder hoort stem zoontje voor het eerst
© Screenshot YouTube.
video Een video laat het aangrijpende moment zien waarop een dove moeder voor het eerst de stem van haar zoontje en haar vader hoort. De 26-jarige Amy is doof sinds haar geboorte maar pas nu gaat er een hele nieuwe wereld voor haar open dankzij een implantaat.
De hartverwarmende beelden tonen de jonge vrouw terwijl ze op consultatie gaat bij de dokter vergezeld door haar familie. Op dat ogenblik krijgt Amy voor de eerste maal geluiden te horen. Ze neemt aanvankelijk de stem van de dokter waar, dan volgen die van haar vader en zesjarig zoontje. De moeder is helemaal overdonderd en weet met haar geluk geen blijf.
De video werd reeds een half jaar geleden door de tante van Amy op YouTube gepost. De beelden zijn nu viraal gegaan en werden al meer dan 300.000 keer bekeken. De tante heeft via een update laten weten dat haar nichtje nog dagelijks vorderingen maakt.
Moedige Amy, die er al als dove dame in slaagde om een universiteitsdiploma te behalen, heeft ondertussen een nieuwe passie ontdekt: luisteren naar muziek.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
20-03-2013
Stephen Hawking krijgt prijs van 3 miljoen dollar
De Britse wetenschappers Stephen Hawking. © photo news.
Aan de Britse astrofysicus Stephen Hawking en een team van zeven wetenschappers dat aan de deeltjesversneller van onderzoeksinstituut CERN in Zwitserland heeft gewerkt, is vandaag in het Zwitserse Genève de hoogst gedoteerde wetenschapsprijs uitgereikt. Hawking en het team ontvingen elk de Fundamental Physics Prize ter waarde van 3 miljoen dollar (2,3 miljoen euro) van de Yuri Milner's Fundamental Physics Prize Foundation.
Hawking nam de prijs persoonlijk in ontvangst. Zijn dochter begeleidde hem daarbij. Hawking zei zich "zeer vereerd" te voelen. Hij kreeg de prijs voor zijn werk over zwarte gaten en kwantummechanica.
Het CERN kreeg de prijs voor onderzoek naar het Higgs-deeltje. Yuri Milner is een Russische technologie-ondernemer die de prijzen in juli van vorig jaar oprichtte. De Amerikaanse acteur Morgan Freeman leidde de prijsuitreiking
(HLN)
Stephen Hawking krijgt prijs van 3 miljoen dollar
De Britse wetenschappers Stephen Hawking. © photo news.
Aan de Britse astrofysicus Stephen Hawking en een team van zeven wetenschappers dat aan de deeltjesversneller van onderzoeksinstituut CERN in Zwitserland heeft gewerkt, is vandaag in het Zwitserse Genève de hoogst gedoteerde wetenschapsprijs uitgereikt. Hawking en het team ontvingen elk de Fundamental Physics Prize ter waarde van 3 miljoen dollar (2,3 miljoen euro) van de Yuri Milner's Fundamental Physics Prize Foundation.
Hawking nam de prijs persoonlijk in ontvangst. Zijn dochter begeleidde hem daarbij. Hawking zei zich "zeer vereerd" te voelen. Hij kreeg de prijs voor zijn werk over zwarte gaten en kwantummechanica.
Het CERN kreeg de prijs voor onderzoek naar het Higgs-deeltje. Yuri Milner is een Russische technologie-ondernemer die de prijzen in juli van vorig jaar oprichtte. De Amerikaanse acteur Morgan Freeman leidde de prijsuitreiking
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
quote:The gel that stops bleeding instantly
"In all of our tests we found we were able to immediately stop bleeding,” says Landolina. “Your skin has this thing called the extracellular matrix,” he explains. “It’s kind of a mesh of molecules and sugars and protein that holds your cells in place.” Landolina synthesises his own extracellular matrix (ECM) using plant polymers, which can form a liquid when broken up into pieces. He says, “So it goes into the wound and the pieces of the synthetic ECM in the gel will recognise the pieces of the real ECM in the wound and they’ll link together. It will re-assemble into something that looks like, feels like and acts like skin."
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
26-03-2013
"Wetenschappers maken ultradunne onzichtbare mantel"
© reuters.
Een onzichtbare mantel, het klinkt als iets uit strips of sciencefictionboeken. De droom van iedere spion komt nu een stap dichterbij dankzij wetenschappers van de universiteit van Texas in de Amerikaanse staat Austin. Zij ontwikkelden een ultradun materiaal, genaamd 'metascreen'.
Hun onderzoek, dat in het magazine New Journal of Physics gepubliceerd werd, beschrijft een mantel, die bestaat uit koperen tape met een dikte van 66µm en een flexibel polycarbonaat vlies van 100µm dik, dat inkomende golven verstrooit en annuleert.
De wetenschappers gebruikten de mantel om een cilindervormig object van 18cm tegen microgolven te beschermen. "In principe kan deze techniek ook uitgebreid worden naar zichtbare frequenties", aldus het onderzoek.
Het is dus goed mogelijk dat de mantel binnenkort objecten onzichtbaar kan maken, maar het zal enkel goed werken bij kleine voorwerpen.
(HLN)
"Wetenschappers maken ultradunne onzichtbare mantel"
© reuters.
Een onzichtbare mantel, het klinkt als iets uit strips of sciencefictionboeken. De droom van iedere spion komt nu een stap dichterbij dankzij wetenschappers van de universiteit van Texas in de Amerikaanse staat Austin. Zij ontwikkelden een ultradun materiaal, genaamd 'metascreen'.
Hun onderzoek, dat in het magazine New Journal of Physics gepubliceerd werd, beschrijft een mantel, die bestaat uit koperen tape met een dikte van 66µm en een flexibel polycarbonaat vlies van 100µm dik, dat inkomende golven verstrooit en annuleert.
De wetenschappers gebruikten de mantel om een cilindervormig object van 18cm tegen microgolven te beschermen. "In principe kan deze techniek ook uitgebreid worden naar zichtbare frequenties", aldus het onderzoek.
Het is dus goed mogelijk dat de mantel binnenkort objecten onzichtbaar kan maken, maar het zal enkel goed werken bij kleine voorwerpen.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
27-03-2013
Revolutie: labo onder de huid belt dokter automatisch
© Screenshot YouTube.
Met dank aan de medische vooruitgang is er weer nieuwe hoop voor hartpatiënten, diabitici en mensen die chemotherapie ondergaan. Wetenschappers ontwikkelden namelijk een bloedlabo van amper 14 millimeter lang, dat onder de huid wordt geïmplanteerd en via een mobiele telefoon live data bezorgt aan artsen. Zo kan medische hulp ter plaatse zijn uren voor de toestant kritiek wordt.
Het team van de École Polytechnique Fédérale in Lausanne stellen dat de chip zeer waardevol is om mensen die chemo ondergaan nauwgezet op te volgen. Door het meten van specifieke chemicaliën in de bloedstroom kan het zelfs een aanstormende hartaanval opsporen. Bij patiënten met chronische aandoeningen kan de chip alarm slaan nog voor de symptomen effectief zichtbaar zijn.
Minilabo
Het implantaat is slechts een paar kubieke millimeter groot, maar bevat toch vijf verschillende sensoren, een radiozender en stroomlevering. Buiten het lichaam zorgt een batterijpatch voor kracht doorheen de huid. Zo kunnen eindeloze operaties uitgesloten worden telkens de batterij aan vervanging toe is.
"De chip laat toe dat patiënten onmiddellijk en langdurig kunnen worden opgevolgd op basis van hun individuele tolerantie en niet volgens leeftijd, gewicht en wekelijkse bloedtesten. We zouden in principe eender wat kunnen detecteren in de bloedstroom", verklaart Giovanni de Micheli.
Werking
Om een specifieke marker te volgen in het lichaam (denk maar aan glucose of melkzuur) wordt de oppervlakte van elke sensor bedekt met enzymen. Ze hebben echter een beperkte levensduur, die momenteel goed is voor anderhalve maand. "Hoewel dit voldoende is voor heel wat toepassingen, proberen we de enzymen zodanig te ontwerpen dat ze nog veel langer kunnen meegaan. Gelukkig is de chip zeer makkelijk te verwijderen en te vervangen omdat het zo klein is", aldus Micheli. Verwacht wordt dat het onderhuidse labo binnen dit en vier jaar op de markt is.
© Screenshot YouTube.
(HLN)
Revolutie: labo onder de huid belt dokter automatisch
© Screenshot YouTube.
Met dank aan de medische vooruitgang is er weer nieuwe hoop voor hartpatiënten, diabitici en mensen die chemotherapie ondergaan. Wetenschappers ontwikkelden namelijk een bloedlabo van amper 14 millimeter lang, dat onder de huid wordt geïmplanteerd en via een mobiele telefoon live data bezorgt aan artsen. Zo kan medische hulp ter plaatse zijn uren voor de toestant kritiek wordt.
Het team van de École Polytechnique Fédérale in Lausanne stellen dat de chip zeer waardevol is om mensen die chemo ondergaan nauwgezet op te volgen. Door het meten van specifieke chemicaliën in de bloedstroom kan het zelfs een aanstormende hartaanval opsporen. Bij patiënten met chronische aandoeningen kan de chip alarm slaan nog voor de symptomen effectief zichtbaar zijn.
Minilabo
Het implantaat is slechts een paar kubieke millimeter groot, maar bevat toch vijf verschillende sensoren, een radiozender en stroomlevering. Buiten het lichaam zorgt een batterijpatch voor kracht doorheen de huid. Zo kunnen eindeloze operaties uitgesloten worden telkens de batterij aan vervanging toe is.
"De chip laat toe dat patiënten onmiddellijk en langdurig kunnen worden opgevolgd op basis van hun individuele tolerantie en niet volgens leeftijd, gewicht en wekelijkse bloedtesten. We zouden in principe eender wat kunnen detecteren in de bloedstroom", verklaart Giovanni de Micheli.
Werking
Om een specifieke marker te volgen in het lichaam (denk maar aan glucose of melkzuur) wordt de oppervlakte van elke sensor bedekt met enzymen. Ze hebben echter een beperkte levensduur, die momenteel goed is voor anderhalve maand. "Hoewel dit voldoende is voor heel wat toepassingen, proberen we de enzymen zodanig te ontwerpen dat ze nog veel langer kunnen meegaan. Gelukkig is de chip zeer makkelijk te verwijderen en te vervangen omdat het zo klein is", aldus Micheli. Verwacht wordt dat het onderhuidse labo binnen dit en vier jaar op de markt is.
© Screenshot YouTube.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
29-03-2013
'Geurende' reclameborden nieuwe klantenlokker
Dit soort borden wordt in de toekomst moeilijker om te negeren, vooral omdat er een geur van versgebrande koffie uitkomt © anp.
Bedrijven kunnen in de toekomst op nog sluwere wijze hun klanten lokken. Onderzoekers in Japan hebben een manier gevonden om 'geur' aan reclameborden toe te voegen. Loop je dus net met honger langs een bord van een fastfoodketen, komt de geur van verse frieten en hamburgers je tegemoet, zelfs als het restaurant nog honderden meters van je vandaan is.
Een viertal ventilatoren, ingebouwd in de hoeken van een advertentiebord, blazen een zachte geurstroom over het oppervlak van het bord. De afstand tot het bord bepaalt de intensiteit van de geur. De Japanse onderzoekers, verbonden aan de universiteit van Tokio, hebben het zelfs voor elkaar gekregen om de geuren zo nauwkeurig te plaatsen dat er op het bord op verschillende plaatsen andere geuren te ruiken zijn. Zo ruiken de frieten echt naar frieten en heeft de hamburger ernaast ook de echte vleesgeur.
Volgens het hoofd van het onderzoeksteam kan in de toekomst een manier gevonden worden om een 'geur-cartridge' te ontwikkelen. Met de huidige uitvinding kan er maar een geur per keer worden verspreid, in de toekomst kunnen geuren met zo'n cartridge steeds sneller en vaker afgewisseld worden.
(HLN)
'Geurende' reclameborden nieuwe klantenlokker
Dit soort borden wordt in de toekomst moeilijker om te negeren, vooral omdat er een geur van versgebrande koffie uitkomt © anp.
Bedrijven kunnen in de toekomst op nog sluwere wijze hun klanten lokken. Onderzoekers in Japan hebben een manier gevonden om 'geur' aan reclameborden toe te voegen. Loop je dus net met honger langs een bord van een fastfoodketen, komt de geur van verse frieten en hamburgers je tegemoet, zelfs als het restaurant nog honderden meters van je vandaan is.
Een viertal ventilatoren, ingebouwd in de hoeken van een advertentiebord, blazen een zachte geurstroom over het oppervlak van het bord. De afstand tot het bord bepaalt de intensiteit van de geur. De Japanse onderzoekers, verbonden aan de universiteit van Tokio, hebben het zelfs voor elkaar gekregen om de geuren zo nauwkeurig te plaatsen dat er op het bord op verschillende plaatsen andere geuren te ruiken zijn. Zo ruiken de frieten echt naar frieten en heeft de hamburger ernaast ook de echte vleesgeur.
Volgens het hoofd van het onderzoeksteam kan in de toekomst een manier gevonden worden om een 'geur-cartridge' te ontwikkelen. Met de huidige uitvinding kan er maar een geur per keer worden verspreid, in de toekomst kunnen geuren met zo'n cartridge steeds sneller en vaker afgewisseld worden.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
02-04-2013
Kijkje in het menselijk lichaam
Al sinds de ontdekking van röntgenstraling in 1895 zijn er steeds meer en betere technieken ontwikkeld om in het menselijk lichaam te kijken. Hiervoor wisten wetenschappers en artsen alleen hoe de binnenkant van het menselijk lichaam eruit zag door lichamen open te snijden. Tot de zestiende eeuw hadden wetenschappers en artsen zelf helemaal geen benul totdat Andreas Vesalius in 1543 de eerste atlas van het menselijk lichaam uitgaf, ondanks dat er een taboe rustte op het snijden in lichamen. Tegenwoordig is medische beeldvorming niet meer weg te denken in de huidige geneeskunde.
Andreas Vesalius maakte halverwege de zestiende eeuw korte metten met de middeleeuwse opvattingen over het menselijk lichaam. Hij publiceerde in 1543 zijn baanbrekende anatomische atlas De humani corporis fabrica.
Wikimedia Commons
Nieuwe ontwikkelingen zorgen dat artsen steeds beter in het lichaam van hun patiënten kunnen kijken. Op 21 maart promoveerde Sjoerd Crijns nog aan de Universiteit Utrecht op een techniek waarmee een tumor in het lichaam bekeken kan worden en tegelijk bestraald. Medische beeldvormingstechnieken zijn dus niet alleen ontwikkeld om een beter anatomisch beeld van patiënten te krijgen, maar ook om meer inzicht te krijgen in processen in het lichaam.
Hoe is de doorbloeding van weefsels, waar is de stofwisseling het actiefst of waar ontwikkelt zicht een tumor? We hebben tegenwoordig een heel aantal mogelijkheden om in het lichaam te kijken, elk met hun eigen specifieke mogelijkheden binnen de medische praktijk. De breedst toepasbare technieken, zonder hiervoor daadwerkelijk het lichaam in te gaan, worden hieronder toegelicht.
Echografie
Het volgen van de ontwikkeling van een foetus in de buik van de moeder, onderzoek naar hart- en vaatziekten, maar ook de parkeersensor die waarschuwt als de achterkant van de auto te dicht bij een voorwerp komt, zijn voorbeelden waarbij gebruik wordt gemaakt van echografie (geluidsgolven). Teruggekaatste ultrasone geluidsgolven – onhoorbaar geluid met hoge frequentie – geven een beeld van verschillende objecten, zoals de organen in het lichaam. Ultrasoon geluid wordt afgegeven én ontvangen in de vorm van een echo door het echografieapparaat. Om de signalen beter te kunnen opvangen en zo min mogelijk te vervormen in de lucht, is het belangrijk dat er een laag gel op de huid wordt aangebracht.
Ultrasoon geluid wordt afgegeven en ontvangen in de vorm van een echo door het echografieapparaat.
Diagnostisch Centrum
Een computer maakt een dwarsdoorsnede van het lichaam aan de hand van het tijdsverschil tussen uitzending en ontvangst van het geluid. In tegenstelling tot de CT-scan geeft echografie een goed beeld van de weke delen van het lichaam en wordt zeker niet alleen maar gebruikt om plaatjes van ongeboren baby’s te maken. Echografische metingen zijn van groot belang bij onderzoek naar het optreden van hart- en vaatziekten. Met behulp van de echoscopie kan namelijk onderzoek worden gedaan naar factoren nog vóór er klachten zijn, zoals slagaderverkalking.
Helaas is echografie niet bruikbaar wanneer lucht of gas het beeld verstoren, zoals in de longen of botten (deze bevatten lucht) en is het beeld vaak niet zo duidelijk en scherp als op bijvoorbeeld een röntgenfoto. Voordeel van echografie is echter dat het geen schade kan aanbrengen aan de weefsels.
Dankzij het echo-apparaat kunnen artsen inwendig naar organen kijken zonder dat er geopereerd hoeft te worden.
Wikimedia Commons
Röntgen
Röntgen is na echoscopie de oudste techniek. In 1895 ontdekte de Duitse natuurkundige Wilhelm Röntgen het effect bij toeval. Hij zag dat hij met zijn nieuwe soort straling door allerlei materialen kon ‘heenkijken’. In eerste instantie noemde de natuurkundige deze straling X-straling. De X staat voor ‘onbekende en mysterieuze straling’. In het Engels is de naam niet veranderd en wordt nog steeds de term X-ray gebruikt.
De mysterieuze ontdekking wekte veel verbazing op. Het publiek vond het onfatsoenlijk om dwars door mensen heen te kijken. Pas later is Röntgens ontdekking tot een complete industrie ontwikkeld, die steeds nieuwe apparaten op de markt bracht. Maar het was ook een prachtig speeltje, zeker in de eerste jaren na ontdekking had de röntgenstraling als kermisattractie groot succes. Helaas ontdekte men pas veel later dat röntgenstraling ook gevaarlijk kon zijn. Zo moest een zekere H.D. Hawks zijn baan als demonstrator van röntgenapparatuur al na een paar dagen opzeggen. Zijn handen zwollen op en werden rood, de huid op zijn knokkels ging kapot, zijn nagels hielden op met groeien en zijn haar viel uit.
Langdurige blootstelling en grote intensiteit van röntgenstraling is schadelijk en veroorzaak onder andere beschadigingen aan het DNA, waardoor kans op kanker sterk verhoogd wordt. Pas rond 1962 is de hoeveelheid stralingsdosis omlaag gebracht. Tegenwoordig werken röntgenapparaten op een zo laag mogelijk dosis straling, gelijk aan de hoeveelheid straling die je in 10 dagen aan achtergrondstraling oploopt. Deze achtergrondstraling – afkomstig van de zon, bouwmaterialen in onze huizen en radioactieve elementen in de aarde – is altijd in onze omgeving aanwezig.
Röntgenstraling is onderdeel van het elektromagnetisch spectrum en heeft korte golflengtes dan zichtbaar licht. Het zachte weefsel van de longen absorbeert de straling en geeft een zwart beeld.
Wikimedia Commons
Röntgenstraling absorberen
Het is dus niet schadelijk als je af en toe aan röntgenstraling wordt blootgesteld. Het wordt een ander verhaal wanneer je er dag in dag uit mee te maken hebt, zoals personeel dat dagelijks met röntgenapparatuur werkt. Tijdens het maken van een foto kunnen ze zichzelf beschermen tegen teveel straling door achter een loden scherm te staan of een loden schort te dragen. Lood is een goede bescherming tegen röntgenstraling omdat het deze straling absorbeert en niet doorlaat: een millimeter lood absorbeert ongeveer 99% van de straling.
Hoe ver röntgenstraling ergens doorheen dringt, hangt af van de frequentie en de golflengte. Zachte röntgenstraling heeft een lage frequentie en langere golflengte en wordt door veel zachte weefsels geabsorbeerd. Hardere röntgenstraling kan veel verder in weefsels doordringen. Juist de hoge frequentie zorgt ervoor dat röntgenstraling door calciumhoudend weefsel, zoals botten geabsorbeerd wordt en bij opname een wit beeld geeft.
Röntgenstraling is belangrijk bij onderzoek naar botbreuken, onderzoek naar het gebit of bij borstkankeronderzoek. Op een vergelijkbare manier wordt deze techniek gebruikt voor bagagecontrole op vliegvelden of containers in havens. Röntgenstraling kan ook in samenwerking met contrastvloeistof gegeven worden om bloedvaten zichtbaar te maken. Bloed en weefsel bestaan beide voor een groot deel uit water en zullen dus röntgenstraling even sterk absorberen. Maar door contrastvloeistof aan het bloed toe te voegen, absorberen bloedvaten meer straling waardoor ze goed zichtbaar zijn
Computertomografie
Het nadeel van röntgenstraling is dat allerlei verschillende structuren in het lichaam over elkaar heen afgebeeld worden waardoor sommige organen en weefsels niet goed zichtbaar zijn. Bij computertomografie (CT) gebeurt dat niet. CT is gebaseerd op röntgenstraling maar wordt gebruikt om structuren zichtbaar te maken die met röntgen niet goed te zien zijn.
Het principe van computertomografie waarbij röntgenbron en röntgedetector in een ring rond het lichaam draaien.
Universiteit Utrecht
Een CT-scanner bestaat uit onderzoekstafel met daaromheen een brede ring. Uit deze draaiende ring komt een röntgenstraal die elke paar millimeter een nieuwe scan maakt. De ronddraaiende röntgenbron maakt opnames en geeft dit door aan de röntgendetectors. Deze meten de straling nadat die het lichaam is gepasseerd. Een computer berekent de absorptie en de verdeling van weefseldichtheid. Dit geeft uiteindelijk een dwarsdoorsnede van het lichaam.
Het nadeel is dat tumoren op een CT-scan niet goed te zien zijn en dat de artsen bijvoorbeeld niet weten hoe hard de tumor groeit of hoe kwaadaardig het gezwel is. Ook komt er een flinke dosis straling bij een CT-scan vrij: één CT-scan staat ongeveer gelijk aan 100 tot 200 röntgenfoto’s. Afwijkingen aan bloedvaten, botbreuken of herseninfarcten worden met deze techniek echter wel goed zichtbaar gemaakt.
Een CT-scan kan ook gecombineerd worden met positronemmissietomografie (PET). Deze beeldvormende techniek wordt steeds vaker gebruikt om de plaats van een tumor of verhoogde hersenactiviteit aan te geven. Tumoren groeien in vergelijking met gezonde cellen heel snel en hebben daarom een verhoogde stofwisseling. Op deze manier kunnen tumoren, in combinatie met een CT-scan, in beeld gebracht worden. Dat werkt als volgt: een kleine hoeveelheid glucose gekoppeld aan een radioactieve stof wordt in het bloed gespoten. Een eventuele tumor neemt de radioactieve glucose vanwege de hoge stofwisseling sneller op dan het gezonde weefsel, waardoor de tumor zichtbaar wordt. Op een zelfde manier worden gebieden zichtbaar waar veel hersenactiviteit plaatsvindt.
Magnetic Resonance Imaging
Hoewel een CT-scan een veel beter contrast tussen weefsels en scherpere beelden geeft dan röntgenstraling, is MRI de beste methode om anatomische beelden van de hersenen of andere organen te maken. Met MRI is het mogelijk om hele kleine contrastverschillen in de weke delen (spier-, zenuw- of vetweefsel) van het lichaam te zien, beter nog dan met CT.
Om het principe achter de MRI uit te leggen, is het belangrijk om je te realiseren dat het menselijk lichaam voor een groot deel uit water bestaat (ongeveer 65%, afhankelijk van leeftijd en geslacht). Water bestaat uit waterstofatomen, opgebouwd uit één proton en één elektron. De protonen zitten in de kernen van waterstofatomen en draaien constant om hun as. Deze eigenschap wordt ‘spin’ genoemd. Deze waterstofatomen zijn belangrijk voor het vormen van een MRI-beeld.
MRI scan van het hoofd.
Als iemand in de MRI-scanner gelegd wordt, gaan de protonen in ons lichaam zich richten, net zoals een kompasnaaldje in het aardmagnetische veld. Vervolgens worden er korte elektromagnetische ‘pulsen’ gegeven door de scanner om de protonen als het ware even uit evenwicht te brengen. Na zo’n puls keren de protonen direct weer terug naar hun oude positie. Bij het terugkeren, zendt de proton zelf ook een pulsje uit. Deze pulsen worden gedetecteerd zodat de radiologen kunnen kijken hoe de waterstofatomen in het lichaam verdeeld zijn.
Hoe meer waterstofatomen er in het weefsel zitten, des te sterker het signaal. De MRI-scan meet dus op elke plaats in het lichaam de concentratie waterstofatomen en maakt hier een beeld van van. Artsen kunnen zo goed- en kwaadaardig weefsel onderscheiden. Een tumor bevat namelijk relatief weinig water ten opzichte van het omringende weefsel.
Een MRI-scanner maakt gebruik van magneetvelden om korte elektromagnetische ‘pulsen’ te geven. Deze methode is niet belastend – en voor zover bekend ook niet schadelijk – voor de patiënt. Bij Magnetic Resonance Imaging (MRI) wordt er een uitermate sterk magnetisch veld opgewekt (1,5 Tesla). Om zo’n sterk magnetisch veld op te wekken, loopt er een sterke stroom door de spoelen van de MRI-scanner. De sterke krachten die ontstaan laten de spoelen trillen. Hier komt het lawaai van een MRI-scanner vandaan. De spoelen mogen niet te warm worden, dus worden ze gekoeld met vloeibaar helium. Vanwege het sterk magnetische veld moeten andere magneten uit de buurt worden gehouden omdat ze anders met grote kracht de magneet ingetrokken worden. Dat is ook meteen het grootste nadeel voor patiënten: mensen met een pacemaker, een metalen plaat of andere magneetgevoelige materialen in hun lichaam kunnen geen gebruik maken van de MRI.
Metalen objecten worden door het sterke magneetveld van de MRI-scanner aangetrokken.
Flickr
Functionele MRI
In tegenstelling tot de röntgentechniek is deze techniek nog vrij jong. In 1960 deed de MRI-scanner zijn intrede maar pas sinds de jaren tachtig worden MRI-scanners geproduceerd voor medische doeleinden. Sinds die tijd heeft deze techniek grote stappen gemaakt. De hardware en software zijn een stuk sneller en intelligenter geworden. Bovendien heeft het tot een nieuwe toepassing van MRI geleidt: functionele MRI (fMRI). Deze speciale techniek levert vooral informatie over welke hersendelen bij een bepaalde taak actief zijn.
Onderzoeker René Scheeringa van het Nijmeegse Dondersinstituut schreef in het toptijdschrift Neuron voor hersenonderzoekers dat de signalen van de fMRI niet altijd eenduidig zijn. Volgens Scheeringa zijn er niet één, maar meerdere hersenprocessen die bijdragen aan het signaal dat fMRI-metingen oppikken. Er is nog enige discussie gaande over hoe eenduidig de resultaten zijn die met fMRI onderzoek verworven worden. “Het is niet zo dat alle eerdere resultaten van hersenonderzoek de prullenbak in moeten, maar het is wel een kanttekening bij de interpretatie van de data.”
Toekomst
Zo heeft elke techniek zijn eigen voor- en nadelen en verschillende toepassingen voor medische doeleinden. Samen zijn ze als methoden voor medische beeldvorming onmisbaar in elk ziekenhuis. Volgens Richard Lopata, onderzoeker van de Technische Universiteit Eindhoven, hinkt het toekomstperspectief van medische beeldvorming op twee gedachten. “Enerzijds zijn de vooruitgangen gigantisch. MRI wordt in steeds hogere resoluties beschikbaar, de stralingsdosering van CT steeds lager en ultrasound (echografie) is nu zelfs in 3D beschikbaar. Hier is de beeldvorming de afgelopen 10 jaar extreem verbeterd.”
“Maar anderzijds wordt kostenbesparing ook steeds belangrijker. Verder zijn MRI en CT niet geschikt voor screening van patiënten. Röntgen en ultrasound zullen de werkpaarden van de kliniek blijven, ondanks hun limieten.” Lopata voorspelt dat de combinatie van röntgen en/of ultrasound met pre-operatieve CT- of MRI-scans steeds meer zal worden toegepast. Beide technieken zijn mobiel te gebruiken en zijn bijzonder kosteneffectief.
Ultrageluid heeft deze mogelijkheid en kan op de poli of aan het bed van de patiënt worden uitgevoerd. “Maar niet alleen beeldvorming is belangrijk. Functionele metingen worden ook steeds belangrijker. Het is goed om te zien dat een slagader verstopt is, maar is deze verstopping ook levensbedreigend?”
Over 100 jaar kunnen onze huidige technieken ontzettend ouderwets zijn. En hebben wij veel simpelere en snellere technieken voorhanden, waarbij we misschien het lichaam nooit meer hoeven open te snijden. Maar de enorme ontwikkeling die de medische beeldvorming de afgelopen decennia heeft ondergaan, lijkt nog niet afgelopen.
Zo is onlangs door onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven ontdekt dat MRI in combinatie met ultrageluid en temperatuurgevoelige nanodeeltjes gebruikt kan worden om een kankermedicijn lokaal in een tumor af te leveren. Dit remt de tumorgroei sterker af dan reguliere chemotherapie. Daarnaast ontwikkelden Utrechtse onderzoekers een techniek om tijdens een MRI-scan direct de tumoren van patiënten te bestralen. Ingewikkeldere tumoren – zoals tumoren die diep in de buik zitten en heel veel bewegen – maar momenteel met radiotherapie (nog) niet behandelbaar zijn, kunnen in de toekomst beter bestraald worden.
(Kennislink)
Kijkje in het menselijk lichaam
Al sinds de ontdekking van röntgenstraling in 1895 zijn er steeds meer en betere technieken ontwikkeld om in het menselijk lichaam te kijken. Hiervoor wisten wetenschappers en artsen alleen hoe de binnenkant van het menselijk lichaam eruit zag door lichamen open te snijden. Tot de zestiende eeuw hadden wetenschappers en artsen zelf helemaal geen benul totdat Andreas Vesalius in 1543 de eerste atlas van het menselijk lichaam uitgaf, ondanks dat er een taboe rustte op het snijden in lichamen. Tegenwoordig is medische beeldvorming niet meer weg te denken in de huidige geneeskunde.
Andreas Vesalius maakte halverwege de zestiende eeuw korte metten met de middeleeuwse opvattingen over het menselijk lichaam. Hij publiceerde in 1543 zijn baanbrekende anatomische atlas De humani corporis fabrica.
Wikimedia Commons
Nieuwe ontwikkelingen zorgen dat artsen steeds beter in het lichaam van hun patiënten kunnen kijken. Op 21 maart promoveerde Sjoerd Crijns nog aan de Universiteit Utrecht op een techniek waarmee een tumor in het lichaam bekeken kan worden en tegelijk bestraald. Medische beeldvormingstechnieken zijn dus niet alleen ontwikkeld om een beter anatomisch beeld van patiënten te krijgen, maar ook om meer inzicht te krijgen in processen in het lichaam.
Hoe is de doorbloeding van weefsels, waar is de stofwisseling het actiefst of waar ontwikkelt zicht een tumor? We hebben tegenwoordig een heel aantal mogelijkheden om in het lichaam te kijken, elk met hun eigen specifieke mogelijkheden binnen de medische praktijk. De breedst toepasbare technieken, zonder hiervoor daadwerkelijk het lichaam in te gaan, worden hieronder toegelicht.
Echografie
Het volgen van de ontwikkeling van een foetus in de buik van de moeder, onderzoek naar hart- en vaatziekten, maar ook de parkeersensor die waarschuwt als de achterkant van de auto te dicht bij een voorwerp komt, zijn voorbeelden waarbij gebruik wordt gemaakt van echografie (geluidsgolven). Teruggekaatste ultrasone geluidsgolven – onhoorbaar geluid met hoge frequentie – geven een beeld van verschillende objecten, zoals de organen in het lichaam. Ultrasoon geluid wordt afgegeven én ontvangen in de vorm van een echo door het echografieapparaat. Om de signalen beter te kunnen opvangen en zo min mogelijk te vervormen in de lucht, is het belangrijk dat er een laag gel op de huid wordt aangebracht.
Ultrasoon geluid wordt afgegeven en ontvangen in de vorm van een echo door het echografieapparaat.
Diagnostisch Centrum
Een computer maakt een dwarsdoorsnede van het lichaam aan de hand van het tijdsverschil tussen uitzending en ontvangst van het geluid. In tegenstelling tot de CT-scan geeft echografie een goed beeld van de weke delen van het lichaam en wordt zeker niet alleen maar gebruikt om plaatjes van ongeboren baby’s te maken. Echografische metingen zijn van groot belang bij onderzoek naar het optreden van hart- en vaatziekten. Met behulp van de echoscopie kan namelijk onderzoek worden gedaan naar factoren nog vóór er klachten zijn, zoals slagaderverkalking.
Helaas is echografie niet bruikbaar wanneer lucht of gas het beeld verstoren, zoals in de longen of botten (deze bevatten lucht) en is het beeld vaak niet zo duidelijk en scherp als op bijvoorbeeld een röntgenfoto. Voordeel van echografie is echter dat het geen schade kan aanbrengen aan de weefsels.
Dankzij het echo-apparaat kunnen artsen inwendig naar organen kijken zonder dat er geopereerd hoeft te worden.
Wikimedia Commons
Röntgen
Röntgen is na echoscopie de oudste techniek. In 1895 ontdekte de Duitse natuurkundige Wilhelm Röntgen het effect bij toeval. Hij zag dat hij met zijn nieuwe soort straling door allerlei materialen kon ‘heenkijken’. In eerste instantie noemde de natuurkundige deze straling X-straling. De X staat voor ‘onbekende en mysterieuze straling’. In het Engels is de naam niet veranderd en wordt nog steeds de term X-ray gebruikt.
De mysterieuze ontdekking wekte veel verbazing op. Het publiek vond het onfatsoenlijk om dwars door mensen heen te kijken. Pas later is Röntgens ontdekking tot een complete industrie ontwikkeld, die steeds nieuwe apparaten op de markt bracht. Maar het was ook een prachtig speeltje, zeker in de eerste jaren na ontdekking had de röntgenstraling als kermisattractie groot succes. Helaas ontdekte men pas veel later dat röntgenstraling ook gevaarlijk kon zijn. Zo moest een zekere H.D. Hawks zijn baan als demonstrator van röntgenapparatuur al na een paar dagen opzeggen. Zijn handen zwollen op en werden rood, de huid op zijn knokkels ging kapot, zijn nagels hielden op met groeien en zijn haar viel uit.
Langdurige blootstelling en grote intensiteit van röntgenstraling is schadelijk en veroorzaak onder andere beschadigingen aan het DNA, waardoor kans op kanker sterk verhoogd wordt. Pas rond 1962 is de hoeveelheid stralingsdosis omlaag gebracht. Tegenwoordig werken röntgenapparaten op een zo laag mogelijk dosis straling, gelijk aan de hoeveelheid straling die je in 10 dagen aan achtergrondstraling oploopt. Deze achtergrondstraling – afkomstig van de zon, bouwmaterialen in onze huizen en radioactieve elementen in de aarde – is altijd in onze omgeving aanwezig.
Röntgenstraling is onderdeel van het elektromagnetisch spectrum en heeft korte golflengtes dan zichtbaar licht. Het zachte weefsel van de longen absorbeert de straling en geeft een zwart beeld.
Wikimedia Commons
Röntgenstraling absorberen
Het is dus niet schadelijk als je af en toe aan röntgenstraling wordt blootgesteld. Het wordt een ander verhaal wanneer je er dag in dag uit mee te maken hebt, zoals personeel dat dagelijks met röntgenapparatuur werkt. Tijdens het maken van een foto kunnen ze zichzelf beschermen tegen teveel straling door achter een loden scherm te staan of een loden schort te dragen. Lood is een goede bescherming tegen röntgenstraling omdat het deze straling absorbeert en niet doorlaat: een millimeter lood absorbeert ongeveer 99% van de straling.
Hoe ver röntgenstraling ergens doorheen dringt, hangt af van de frequentie en de golflengte. Zachte röntgenstraling heeft een lage frequentie en langere golflengte en wordt door veel zachte weefsels geabsorbeerd. Hardere röntgenstraling kan veel verder in weefsels doordringen. Juist de hoge frequentie zorgt ervoor dat röntgenstraling door calciumhoudend weefsel, zoals botten geabsorbeerd wordt en bij opname een wit beeld geeft.
Röntgenstraling is belangrijk bij onderzoek naar botbreuken, onderzoek naar het gebit of bij borstkankeronderzoek. Op een vergelijkbare manier wordt deze techniek gebruikt voor bagagecontrole op vliegvelden of containers in havens. Röntgenstraling kan ook in samenwerking met contrastvloeistof gegeven worden om bloedvaten zichtbaar te maken. Bloed en weefsel bestaan beide voor een groot deel uit water en zullen dus röntgenstraling even sterk absorberen. Maar door contrastvloeistof aan het bloed toe te voegen, absorberen bloedvaten meer straling waardoor ze goed zichtbaar zijn
Computertomografie
Het nadeel van röntgenstraling is dat allerlei verschillende structuren in het lichaam over elkaar heen afgebeeld worden waardoor sommige organen en weefsels niet goed zichtbaar zijn. Bij computertomografie (CT) gebeurt dat niet. CT is gebaseerd op röntgenstraling maar wordt gebruikt om structuren zichtbaar te maken die met röntgen niet goed te zien zijn.
Het principe van computertomografie waarbij röntgenbron en röntgedetector in een ring rond het lichaam draaien.
Universiteit Utrecht
Een CT-scanner bestaat uit onderzoekstafel met daaromheen een brede ring. Uit deze draaiende ring komt een röntgenstraal die elke paar millimeter een nieuwe scan maakt. De ronddraaiende röntgenbron maakt opnames en geeft dit door aan de röntgendetectors. Deze meten de straling nadat die het lichaam is gepasseerd. Een computer berekent de absorptie en de verdeling van weefseldichtheid. Dit geeft uiteindelijk een dwarsdoorsnede van het lichaam.
Het nadeel is dat tumoren op een CT-scan niet goed te zien zijn en dat de artsen bijvoorbeeld niet weten hoe hard de tumor groeit of hoe kwaadaardig het gezwel is. Ook komt er een flinke dosis straling bij een CT-scan vrij: één CT-scan staat ongeveer gelijk aan 100 tot 200 röntgenfoto’s. Afwijkingen aan bloedvaten, botbreuken of herseninfarcten worden met deze techniek echter wel goed zichtbaar gemaakt.
Een CT-scan kan ook gecombineerd worden met positronemmissietomografie (PET). Deze beeldvormende techniek wordt steeds vaker gebruikt om de plaats van een tumor of verhoogde hersenactiviteit aan te geven. Tumoren groeien in vergelijking met gezonde cellen heel snel en hebben daarom een verhoogde stofwisseling. Op deze manier kunnen tumoren, in combinatie met een CT-scan, in beeld gebracht worden. Dat werkt als volgt: een kleine hoeveelheid glucose gekoppeld aan een radioactieve stof wordt in het bloed gespoten. Een eventuele tumor neemt de radioactieve glucose vanwege de hoge stofwisseling sneller op dan het gezonde weefsel, waardoor de tumor zichtbaar wordt. Op een zelfde manier worden gebieden zichtbaar waar veel hersenactiviteit plaatsvindt.
Magnetic Resonance Imaging
Hoewel een CT-scan een veel beter contrast tussen weefsels en scherpere beelden geeft dan röntgenstraling, is MRI de beste methode om anatomische beelden van de hersenen of andere organen te maken. Met MRI is het mogelijk om hele kleine contrastverschillen in de weke delen (spier-, zenuw- of vetweefsel) van het lichaam te zien, beter nog dan met CT.
Om het principe achter de MRI uit te leggen, is het belangrijk om je te realiseren dat het menselijk lichaam voor een groot deel uit water bestaat (ongeveer 65%, afhankelijk van leeftijd en geslacht). Water bestaat uit waterstofatomen, opgebouwd uit één proton en één elektron. De protonen zitten in de kernen van waterstofatomen en draaien constant om hun as. Deze eigenschap wordt ‘spin’ genoemd. Deze waterstofatomen zijn belangrijk voor het vormen van een MRI-beeld.
MRI scan van het hoofd.
Als iemand in de MRI-scanner gelegd wordt, gaan de protonen in ons lichaam zich richten, net zoals een kompasnaaldje in het aardmagnetische veld. Vervolgens worden er korte elektromagnetische ‘pulsen’ gegeven door de scanner om de protonen als het ware even uit evenwicht te brengen. Na zo’n puls keren de protonen direct weer terug naar hun oude positie. Bij het terugkeren, zendt de proton zelf ook een pulsje uit. Deze pulsen worden gedetecteerd zodat de radiologen kunnen kijken hoe de waterstofatomen in het lichaam verdeeld zijn.
Hoe meer waterstofatomen er in het weefsel zitten, des te sterker het signaal. De MRI-scan meet dus op elke plaats in het lichaam de concentratie waterstofatomen en maakt hier een beeld van van. Artsen kunnen zo goed- en kwaadaardig weefsel onderscheiden. Een tumor bevat namelijk relatief weinig water ten opzichte van het omringende weefsel.
Een MRI-scanner maakt gebruik van magneetvelden om korte elektromagnetische ‘pulsen’ te geven. Deze methode is niet belastend – en voor zover bekend ook niet schadelijk – voor de patiënt. Bij Magnetic Resonance Imaging (MRI) wordt er een uitermate sterk magnetisch veld opgewekt (1,5 Tesla). Om zo’n sterk magnetisch veld op te wekken, loopt er een sterke stroom door de spoelen van de MRI-scanner. De sterke krachten die ontstaan laten de spoelen trillen. Hier komt het lawaai van een MRI-scanner vandaan. De spoelen mogen niet te warm worden, dus worden ze gekoeld met vloeibaar helium. Vanwege het sterk magnetische veld moeten andere magneten uit de buurt worden gehouden omdat ze anders met grote kracht de magneet ingetrokken worden. Dat is ook meteen het grootste nadeel voor patiënten: mensen met een pacemaker, een metalen plaat of andere magneetgevoelige materialen in hun lichaam kunnen geen gebruik maken van de MRI.
Metalen objecten worden door het sterke magneetveld van de MRI-scanner aangetrokken.
Flickr
Functionele MRI
In tegenstelling tot de röntgentechniek is deze techniek nog vrij jong. In 1960 deed de MRI-scanner zijn intrede maar pas sinds de jaren tachtig worden MRI-scanners geproduceerd voor medische doeleinden. Sinds die tijd heeft deze techniek grote stappen gemaakt. De hardware en software zijn een stuk sneller en intelligenter geworden. Bovendien heeft het tot een nieuwe toepassing van MRI geleidt: functionele MRI (fMRI). Deze speciale techniek levert vooral informatie over welke hersendelen bij een bepaalde taak actief zijn.
Onderzoeker René Scheeringa van het Nijmeegse Dondersinstituut schreef in het toptijdschrift Neuron voor hersenonderzoekers dat de signalen van de fMRI niet altijd eenduidig zijn. Volgens Scheeringa zijn er niet één, maar meerdere hersenprocessen die bijdragen aan het signaal dat fMRI-metingen oppikken. Er is nog enige discussie gaande over hoe eenduidig de resultaten zijn die met fMRI onderzoek verworven worden. “Het is niet zo dat alle eerdere resultaten van hersenonderzoek de prullenbak in moeten, maar het is wel een kanttekening bij de interpretatie van de data.”
Toekomst
Zo heeft elke techniek zijn eigen voor- en nadelen en verschillende toepassingen voor medische doeleinden. Samen zijn ze als methoden voor medische beeldvorming onmisbaar in elk ziekenhuis. Volgens Richard Lopata, onderzoeker van de Technische Universiteit Eindhoven, hinkt het toekomstperspectief van medische beeldvorming op twee gedachten. “Enerzijds zijn de vooruitgangen gigantisch. MRI wordt in steeds hogere resoluties beschikbaar, de stralingsdosering van CT steeds lager en ultrasound (echografie) is nu zelfs in 3D beschikbaar. Hier is de beeldvorming de afgelopen 10 jaar extreem verbeterd.”
“Maar anderzijds wordt kostenbesparing ook steeds belangrijker. Verder zijn MRI en CT niet geschikt voor screening van patiënten. Röntgen en ultrasound zullen de werkpaarden van de kliniek blijven, ondanks hun limieten.” Lopata voorspelt dat de combinatie van röntgen en/of ultrasound met pre-operatieve CT- of MRI-scans steeds meer zal worden toegepast. Beide technieken zijn mobiel te gebruiken en zijn bijzonder kosteneffectief.
Ultrageluid heeft deze mogelijkheid en kan op de poli of aan het bed van de patiënt worden uitgevoerd. “Maar niet alleen beeldvorming is belangrijk. Functionele metingen worden ook steeds belangrijker. Het is goed om te zien dat een slagader verstopt is, maar is deze verstopping ook levensbedreigend?”
Over 100 jaar kunnen onze huidige technieken ontzettend ouderwets zijn. En hebben wij veel simpelere en snellere technieken voorhanden, waarbij we misschien het lichaam nooit meer hoeven open te snijden. Maar de enorme ontwikkeling die de medische beeldvorming de afgelopen decennia heeft ondergaan, lijkt nog niet afgelopen.
Zo is onlangs door onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven ontdekt dat MRI in combinatie met ultrageluid en temperatuurgevoelige nanodeeltjes gebruikt kan worden om een kankermedicijn lokaal in een tumor af te leveren. Dit remt de tumorgroei sterker af dan reguliere chemotherapie. Daarnaast ontwikkelden Utrechtse onderzoekers een techniek om tijdens een MRI-scan direct de tumoren van patiënten te bestralen. Ingewikkeldere tumoren – zoals tumoren die diep in de buik zitten en heel veel bewegen – maar momenteel met radiotherapie (nog) niet behandelbaar zijn, kunnen in de toekomst beter bestraald worden.
(Kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
03-04-2013
Levende computer komt eraan
De eerste stap richting een levende computer is gezet. Twee onderzoeksgroepen ontwierpen onafhankelijk van elkaar de eerste biologische transistor, een belangrijk onderdeel van moderne elektronica.
De transistor dient als een schakelaar van elektrische signalen. De processor, het ‘brein’, van een hedendaagse computer, bevat er bijna 3 miljard van.
Stanford University komt onder leiding van Drew Endy met een transistorachtig machientje van DNA dat de beweging van het enzym RNA-polymerase langs een DNA-streng strikt reguleert. Samen met behulp van een ander enzym kan die beweging worden aan- of uitgezet naar gelang de DNA-code. Het signaal kan zelfs worden versterkt, een andere belangrijke functie van een transistor, schrijft het team in Science. Een vergelijkbaar DNA-machientje werd ontworpen door een team van het MIT, onder leiding van Timothy Lu, maar dan zonder de versterking.
Biologische transistors kunnen de basisbouwstenen van zogenoemde cellulaire computers worden. Een voorbeeld: bacteriën kunnen ziekteverwekkers en bepaalde chemicaliën, zoals giftige zware metalen, detecteren. Door ze via DNA-transistors te reguleren worden ze daarin nog beter en kunnen ze overal worden ingezet.
Maar de fantasie van Endy gaat verder. Hij voorziet levende bruggen en gebouwen, bestaande uit natuurlijke materialen en gereguleerd door interne biologische circuits, die zichzelf bouwen en in stand houden.
(faqt.nl)
Levende computer komt eraan
De eerste stap richting een levende computer is gezet. Twee onderzoeksgroepen ontwierpen onafhankelijk van elkaar de eerste biologische transistor, een belangrijk onderdeel van moderne elektronica.
De transistor dient als een schakelaar van elektrische signalen. De processor, het ‘brein’, van een hedendaagse computer, bevat er bijna 3 miljard van.
Stanford University komt onder leiding van Drew Endy met een transistorachtig machientje van DNA dat de beweging van het enzym RNA-polymerase langs een DNA-streng strikt reguleert. Samen met behulp van een ander enzym kan die beweging worden aan- of uitgezet naar gelang de DNA-code. Het signaal kan zelfs worden versterkt, een andere belangrijke functie van een transistor, schrijft het team in Science. Een vergelijkbaar DNA-machientje werd ontworpen door een team van het MIT, onder leiding van Timothy Lu, maar dan zonder de versterking.
Biologische transistors kunnen de basisbouwstenen van zogenoemde cellulaire computers worden. Een voorbeeld: bacteriën kunnen ziekteverwekkers en bepaalde chemicaliën, zoals giftige zware metalen, detecteren. Door ze via DNA-transistors te reguleren worden ze daarin nog beter en kunnen ze overal worden ingezet.
Maar de fantasie van Endy gaat verder. Hij voorziet levende bruggen en gebouwen, bestaande uit natuurlijke materialen en gereguleerd door interne biologische circuits, die zichzelf bouwen en in stand houden.
(faqt.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
03-04-2013
Wetenschappers laten doven horen met een bril
Wetenschappers hebben een bril ontwikkeld waarmee slechthorenden en doven toch kunnen ‘horen’. Gesproken tekst wordt namelijk als een soort ondertiteling op de bril geprojecteerd. Slechthorenden en doven zijn enthousiast. “Ik wou dat de bril al te koop was!”
De onderzoekers verzamelden een aantal proefpersonen die tussen de 23 en 70 jaar oud waren. Sommige proefpersonen waren al hun hele leven doof of slechthorend. Anderen waren plotseling doof geworden. De onderzoekers lieten een aantal proefpersonen met de bril aan de slag gaan. Andere proefpersonen werkten zowel met de bril als met andere hulpmiddelen.
Resultaten
En de experimenten zijn uitstekend verlopen. Zo blijkt uit de proeven dat doven en slechthorenden door de bril veel meer woorden kunnen ‘verstaan’. Ook vonden de proefpersonen het prettig om de woorden te kunnen lezen en tegelijkertijd de spreker aan te kunnen kijken. “Het opent de wereld,” zo stelde één van de proefpersonen. Een ander merkte op dat het gebruik van de bril niet belastend is. “Ik wou dat de bril al te koop was. Niet kunnen horen is veel vermoeiender.”
Augmented reality
In de toekomst kan de bril wellicht worden ingezet om de communicatie van horenden en doven of doven onderling te verbeteren. Maar ook voor mensen met een goed gehoor biedt de bril mogelijkheden. Zo zou deze kunnen leiden tot een augmented reality-bril die informatie biedt over de omgeving waarin de drager zich op dat moment bevindt.
Voor het zover is, moet er echter nog wel aan de bril gesleuteld worden. Eén van de problemen waar de onderzoekers tijdens hun studie tegenaan liepen, was dat spreken sneller gaat dan lezen. Om up-to-date ondertiteling te kunnen bieden moet de bril de gesproken tekst eigenlijk kunnen comprimeren. En dat is nu nog niet mogelijk. Ook de communicatie met meerdere personen tegelijkertijd is voor de bril nog lastig. Eigenlijk moet de bril in staat zijn om stemmen of gezichten te herkennen om aan de drager te kunnen laten weten wie wat zegt.
(scientias.nl)
Wetenschappers laten doven horen met een bril
Wetenschappers hebben een bril ontwikkeld waarmee slechthorenden en doven toch kunnen ‘horen’. Gesproken tekst wordt namelijk als een soort ondertiteling op de bril geprojecteerd. Slechthorenden en doven zijn enthousiast. “Ik wou dat de bril al te koop was!”
De onderzoekers verzamelden een aantal proefpersonen die tussen de 23 en 70 jaar oud waren. Sommige proefpersonen waren al hun hele leven doof of slechthorend. Anderen waren plotseling doof geworden. De onderzoekers lieten een aantal proefpersonen met de bril aan de slag gaan. Andere proefpersonen werkten zowel met de bril als met andere hulpmiddelen.
Resultaten
En de experimenten zijn uitstekend verlopen. Zo blijkt uit de proeven dat doven en slechthorenden door de bril veel meer woorden kunnen ‘verstaan’. Ook vonden de proefpersonen het prettig om de woorden te kunnen lezen en tegelijkertijd de spreker aan te kunnen kijken. “Het opent de wereld,” zo stelde één van de proefpersonen. Een ander merkte op dat het gebruik van de bril niet belastend is. “Ik wou dat de bril al te koop was. Niet kunnen horen is veel vermoeiender.”
Augmented reality
In de toekomst kan de bril wellicht worden ingezet om de communicatie van horenden en doven of doven onderling te verbeteren. Maar ook voor mensen met een goed gehoor biedt de bril mogelijkheden. Zo zou deze kunnen leiden tot een augmented reality-bril die informatie biedt over de omgeving waarin de drager zich op dat moment bevindt.
Voor het zover is, moet er echter nog wel aan de bril gesleuteld worden. Eén van de problemen waar de onderzoekers tijdens hun studie tegenaan liepen, was dat spreken sneller gaat dan lezen. Om up-to-date ondertiteling te kunnen bieden moet de bril de gesproken tekst eigenlijk kunnen comprimeren. En dat is nu nog niet mogelijk. Ook de communicatie met meerdere personen tegelijkertijd is voor de bril nog lastig. Eigenlijk moet de bril in staat zijn om stemmen of gezichten te herkennen om aan de drager te kunnen laten weten wie wat zegt.
(scientias.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
04-04-2013
Energiebron van het vroegste leven gevonden
Een geiser in IJsland. © reuters.
Wetenschappers van de University of Leeds hebben de energiebron van het vroegste leven ontdekt. Het vroegste leven op aarde ontstond mede door een meteorietinslag, waarin metalen zaten die tot dan toe niet voorkwamen op aarde. Daar zijn de meeste wetenschappers het over eens. Maar hoe een dood stuk steen in een plas water tot leven kon leiden, dat was tot nu toe een raadsel.
De onderzoekers wilden het raadsel oplossen door de omstandigheden in de vroege aarde na te bootsen. Ze gooiden een stukje meteoriet in een zuurbad, afkomstig uit de geisergebieden in IJsland. Daardoor ontstond een molecuul dat erg lijkt op een onderdeel van de belangrijkste energiebron van het leven: ATP (adenosinetrifosfaat). Dit ATP is de belangrijkste voeding van de cellen in ons lichaam. En als er energie is om leven te voeden, dan duurt het niet meer lang totdat er ook leven komt.
De onderzoekers denken niet meteen dat de vondst van dit molecuul ook betekent dat ze het ontstaan van leven kunnen verklaren. 'We hebben een verwant van de batterijen van het leven gevonden. Maar het feit dat deze op zo'n simpele manier ontstaan, betekent dat er misschien wel een missing link is tussen geologie en biologie in dit gebied,' zegt Terry Kee, hoofd van het onderzoek in het persbericht.
(HLN)
Energiebron van het vroegste leven gevonden
Een geiser in IJsland. © reuters.
Wetenschappers van de University of Leeds hebben de energiebron van het vroegste leven ontdekt. Het vroegste leven op aarde ontstond mede door een meteorietinslag, waarin metalen zaten die tot dan toe niet voorkwamen op aarde. Daar zijn de meeste wetenschappers het over eens. Maar hoe een dood stuk steen in een plas water tot leven kon leiden, dat was tot nu toe een raadsel.
De onderzoekers wilden het raadsel oplossen door de omstandigheden in de vroege aarde na te bootsen. Ze gooiden een stukje meteoriet in een zuurbad, afkomstig uit de geisergebieden in IJsland. Daardoor ontstond een molecuul dat erg lijkt op een onderdeel van de belangrijkste energiebron van het leven: ATP (adenosinetrifosfaat). Dit ATP is de belangrijkste voeding van de cellen in ons lichaam. En als er energie is om leven te voeden, dan duurt het niet meer lang totdat er ook leven komt.
De onderzoekers denken niet meteen dat de vondst van dit molecuul ook betekent dat ze het ontstaan van leven kunnen verklaren. 'We hebben een verwant van de batterijen van het leven gevonden. Maar het feit dat deze op zo'n simpele manier ontstaan, betekent dat er misschien wel een missing link is tussen geologie en biologie in dit gebied,' zegt Terry Kee, hoofd van het onderzoek in het persbericht.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
05-04-2013
Wetenschappers ontwikkelen computer die dromen leest
© thinkstock.
De surreële wereld van onze dromen is iets waar we voorlopig nog niet bij kunnen, maar volgens Japanse wetenschappers kan daar snel verandering in komen. Zij zijn erin geslaagd om een computer te programmeren die onze dromen kan lezen. Ze claimen zelfs dat hun uitvinding, de dromenvanger, tot 60 procent accuraat is.
Veel details van je dromen moet je niet verwachten, want de uitvinding staat nog ver van de technologie die gebruikt werd in de film 'Inception' met Leonardo DiCaprio. Daarin werden de dromen van mensen gemanipuleerd en konden de gedachten tijdens het slapen echt gelezen worden. Maar de wetenschappers zijn wel erg overtuigd van de mogelijkheden van hun uitvinding.
Categorieën
Ze begonnen met het scannen van het brein van die vrijwilligers, terwijl ze sliepen in een MRI-machine. Elke zes of zeven minuten werden ze wakker gemaakt en beschreven ze hun droom. Dat proces werd herhaald tot elke deelnemer minstens 200 dromen had verteld.
De beschrijvingen van de mannen werden vervolgens geanalyseerd. Voor elke deelnemer werden er twintig categorieën gemaakt met de hoofdthema's van hun dromen. Het ging bijvoorbeeld om mannen, vrouwen, gereedschap, boeken en auto's.
Daarna kregen de vrijwilligers, die ondertussen klaarwakker waren, foto's te zien van dingen die overeenkwamen met hun categorieën. Terwijl dat gebeurde, werden hun hersenen nogmaals geanalyseerd. Op die manier werd een computerprogramma ontwikkeld, dat de activiteit in het brein kon linken aan een bepaalde categorie.
Decoderen
In het laatste stuk van het experiment zette dat programma zijn kennis om in de praktijk, door het decoderen van de hersenscans van de slapende vrijwilligers. Verrassend was dat de computer erin slaagde om de droombeelden ongeveer 60 procent van de tijd te identificeren.
"Dat is veel meer dan als de resultaten op toeval zouden berusten", zegt onderzoeker Yukiyasu Kamitani van de ATR Computational Neuroscience Laboratories in Kyoto.
Sommige neurowetenschappers denken dat de proefpersonen te licht sliepen om echt te spreken van dromen, maar de Japanse wetenschappers geloven dat de dromen in diepe slaap gelijkaardig zijn.
Verzonnen
Hoewel we volgens droomexpert dr. Robert Stickgold van de Harvard Medical School nog ver verwijderd van een machine die onze dromen kan lezen, zijn deze resultaten wel erg verrassend.
"Dit is waarschijnlijk de eerste keer dat de inhoud van dromen gelezen werd in het brein", vertelde hij aan Science. "Bovendien bewijst dit ook dat we onze dromen vrij accuraat kunnen beschrijven. Want tot deze uitvinding was er eigenlijk nog geen bewijs dat we onze dromen niet zelf verzonnen als we wakker worden", besluit hij.
(HLN)
Wetenschappers ontwikkelen computer die dromen leest
© thinkstock.
De surreële wereld van onze dromen is iets waar we voorlopig nog niet bij kunnen, maar volgens Japanse wetenschappers kan daar snel verandering in komen. Zij zijn erin geslaagd om een computer te programmeren die onze dromen kan lezen. Ze claimen zelfs dat hun uitvinding, de dromenvanger, tot 60 procent accuraat is.
Veel details van je dromen moet je niet verwachten, want de uitvinding staat nog ver van de technologie die gebruikt werd in de film 'Inception' met Leonardo DiCaprio. Daarin werden de dromen van mensen gemanipuleerd en konden de gedachten tijdens het slapen echt gelezen worden. Maar de wetenschappers zijn wel erg overtuigd van de mogelijkheden van hun uitvinding.
Categorieën
Ze begonnen met het scannen van het brein van die vrijwilligers, terwijl ze sliepen in een MRI-machine. Elke zes of zeven minuten werden ze wakker gemaakt en beschreven ze hun droom. Dat proces werd herhaald tot elke deelnemer minstens 200 dromen had verteld.
De beschrijvingen van de mannen werden vervolgens geanalyseerd. Voor elke deelnemer werden er twintig categorieën gemaakt met de hoofdthema's van hun dromen. Het ging bijvoorbeeld om mannen, vrouwen, gereedschap, boeken en auto's.
Daarna kregen de vrijwilligers, die ondertussen klaarwakker waren, foto's te zien van dingen die overeenkwamen met hun categorieën. Terwijl dat gebeurde, werden hun hersenen nogmaals geanalyseerd. Op die manier werd een computerprogramma ontwikkeld, dat de activiteit in het brein kon linken aan een bepaalde categorie.
Decoderen
In het laatste stuk van het experiment zette dat programma zijn kennis om in de praktijk, door het decoderen van de hersenscans van de slapende vrijwilligers. Verrassend was dat de computer erin slaagde om de droombeelden ongeveer 60 procent van de tijd te identificeren.
"Dat is veel meer dan als de resultaten op toeval zouden berusten", zegt onderzoeker Yukiyasu Kamitani van de ATR Computational Neuroscience Laboratories in Kyoto.
Sommige neurowetenschappers denken dat de proefpersonen te licht sliepen om echt te spreken van dromen, maar de Japanse wetenschappers geloven dat de dromen in diepe slaap gelijkaardig zijn.
Verzonnen
Hoewel we volgens droomexpert dr. Robert Stickgold van de Harvard Medical School nog ver verwijderd van een machine die onze dromen kan lezen, zijn deze resultaten wel erg verrassend.
"Dit is waarschijnlijk de eerste keer dat de inhoud van dromen gelezen werd in het brein", vertelde hij aan Science. "Bovendien bewijst dit ook dat we onze dromen vrij accuraat kunnen beschrijven. Want tot deze uitvinding was er eigenlijk nog geen bewijs dat we onze dromen niet zelf verzonnen als we wakker worden", besluit hij.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
05-04-2013
Waterstofperoxide aanwezig op groot deel Europa
Wetenschappers van onder andere NASA hebben aangetoond dat waterstofperoxide wijdverspreid is op het oppervlak van Jupitermaan Europa. Zou dat in de vermeende oceanen onder de dikke laag ijs van de maan terecht komen dan kan het daar mogelijk dienen als energiebron voor leven.
Met het Keck-observatorium op Hawaii werden verschillende kanten van de maan onder de loep genomen. Het bleek dat de concentraties waterstofperoxide het hoogst waren aan de kant van Europa die altijd ‘naar voren’ is gericht in de baan om Jupiter. Op de achterkant van de maan bleek de stof nauwelijks voor te komen.
Het waterstofperoxide wordt gevormd door de sterke straling die het oppervlak van Europa te verwerken krijgt. Als de stof in water terecht komt dan kan het reageren tot zuurstof, wat in ieder geval op aarde erg belangrijk is voor complexere levensvormen. Over de kansen van leven in de diepe oceanen van Europa blijft het voorlopig nog speculeren.
Door ruimtesonde Galileo is al langer bekend dat er waterstofperoxide aanwezig is op Europa, maar deze kon maar een beperkt deel van het oppervlak analyseren. (Roel van der Heijden)
(allesoversterrenkunde)
Waterstofperoxide aanwezig op groot deel Europa
Wetenschappers van onder andere NASA hebben aangetoond dat waterstofperoxide wijdverspreid is op het oppervlak van Jupitermaan Europa. Zou dat in de vermeende oceanen onder de dikke laag ijs van de maan terecht komen dan kan het daar mogelijk dienen als energiebron voor leven.
Met het Keck-observatorium op Hawaii werden verschillende kanten van de maan onder de loep genomen. Het bleek dat de concentraties waterstofperoxide het hoogst waren aan de kant van Europa die altijd ‘naar voren’ is gericht in de baan om Jupiter. Op de achterkant van de maan bleek de stof nauwelijks voor te komen.
Het waterstofperoxide wordt gevormd door de sterke straling die het oppervlak van Europa te verwerken krijgt. Als de stof in water terecht komt dan kan het reageren tot zuurstof, wat in ieder geval op aarde erg belangrijk is voor complexere levensvormen. Over de kansen van leven in de diepe oceanen van Europa blijft het voorlopig nog speculeren.
Door ruimtesonde Galileo is al langer bekend dat er waterstofperoxide aanwezig is op Europa, maar deze kon maar een beperkt deel van het oppervlak analyseren. (Roel van der Heijden)
(allesoversterrenkunde)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
quote:Scientists find mysterious giant pockmarks on Chatham Rise
(Phys.org) —New Zealand, German and American scientists have found what may be the world's biggest pockmarks on the seafloor of the Chatham Rise about 500km east of Christchurch.
Pockmarks are crater-like structures on the seabed caused by fluids and gases erupting through sediments into the ocean.
Three giant pockmarks, the largest being 11km by 6km in diameter and 100m deep, are possibly twice the size of the largest pockmarks recorded in scientific literature. Scientists believe they are the ancient remnants of vigorous degassing from under the seafloor into the ocean.
The structures are at water depths of about 1000m and there is currently no sign of gas being emitted from them.
They are part of a much larger field of many thousands of smaller pockmarks which extend eastward along the Chatham Rise for several hundred kilometres from Banks Peninsula. This vast field covers an estimated 20,000km of seafloor.
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
10-04-2013
Henkjan Honing: ‘Ik wil begrijpen hoe muziek werkt’
Op 17 april wordt aan Henkjan Honing, hoogleraar muziekcognitie aan de Universiteit van Amsterdam, het Distinguished Lorentz Fellowship uitgereikt. Honing gaat hiermee een jaar lang interdisciplinair onderzoek doen naar de cognitieve en biologische bouwstenen van muzikaliteit. Want wat is dat eigenlijk, muzikaliteit? En bestaan er naast de mens nog andere muzikale dieren?
Henkjan Honing
Henkjan Honing werkte jarenlang binnen verschillende afdelingen van Universiteiten. Aan de Radboud Universteit Nijmegen werkte hij bij psychologie. Aan de Universiteit van Amsterdam is hij verbonden aan de Faculteit der Natuurwetenschappen, wiskunde en informatica. Maar hij werkt ook bij muziekwetenschap aan de faculteit der Geesteswetenschappen.
Hij werkt met zeer verschillende methodes, maar Honing heeft maar een doelstelling, zegt hij in zijn werkkamer op het Science Park te Amsterdam: “Ik wil begrijpen hoe muziek werkt.”
Dat lijkt een brede doelstelling. Waar begin je met zoiets?
“Ik wil weten wat de componenten van muzikaliteit zijn; wat heb je nodig om iets muziek te laten zijn? Maar ik ben ook geïnteresseerd in basale begrippen als tempo. Wat is precies het verschil een vierkwartsmaat of tweekwartsmaat? Wat is majeur en wat is mineur? Dat zijn axioma’s, afspraken die niet ter discussie staan, laat staan dat ze voor wetenschappers interessant zijn om te onderzoeken. Maar zelf ben ik in dit vakgebied gerold omdat ik eens aan een computer wilde uitleggen wat tempo precies is.”
“Toen ontdekte ik dat ik dat niet kon. Met al mijn muziektheoretische kennis kon ik de computer niet uitleggen waaraan hij kon horen of een ritme sneller of langzamer werd gespeeld. Wanneer een noot nu te vroeg of te laat kwam. Ik kon dat niet onomstotelijk opschrijven zodat een computer het kan herkennen.”
U bedoelt in computertaal?
“Juist. Niet in een formele mechanische vorm. Van deze eigenschappen van muziek is op dit moment geen werkbare definitie waarmee een computer aan de slag kan. Dat is voor mij de ultieme test. Als ik het zo precies kan opschrijven dat een machine het kan uitvoeren dan weet ik zeker dat ik het mechanisme snap. Als ik vraag wat het tempo van een ritme is kan iedereen gaan mee klappen. De een zegt 119, de ander 121, dus ongeveer 120. Maar dat wil helemaal niet zeggen dat we begrijpen wat tempo is. Ik wil weten wat er in die koppen gebeurt. Wat is de rol van de menselijke cognitie?”
Er is op meerdere manieren geprobeerd een computer te laten luisteren naar een ritme en een mechanisch schoentje mee te laten tappen. De resultaten zijn nog niet overtuigend.
“Heel interessant daarbij is dat muziek een voortbrengsel is van onze eigen geest. Maar ook veel geesteswetenschappers realiseren zich dat dat voortbrengsel niet iets is dat los staat van die geest. Het heeft interactie met de omgeving, met de context. Maar ook ons eigen hoofd is context. Waarneming, ons geheugen, hoe onze aandacht werkt. Dat heeft allemaal te maken met hoe de muziek en de luisteraar interactie aangaan.”
Dus muziek komt dus niet als eenrichtingsverkeer bij de luisteraar binnen?
Syncope of ‘luide rust’
Wanneer in de muziek een of meerdere tonen op de tel vallen, is er sprake van een luide rust. Het principe wordt gebruikt om accenten binnen een ritme aan te brengen of te verleggen. Het eenvoudigste voorbeeld vind je binnen een vierkwartsmaat. Meestal liggen de accenten op de eerste en derde tel. Door af en toe de accenten naar de tweede of vierde tel te verleggen krijg je syncopen en wordt het ritme spannender en dynamischer.
Het opschrijven van een luide rust in notenschrift (tweekwartsmaat)
“Zeker niet. Een syncope – met name de zogenaamde ‘luide rust’ – is daarvan een heel mooi voorbeeld. Daarvan is sprake wanneer in een ritme een van de tonen niet op de tel valt (zie kader). Een syncope is eigenlijk een ‘heel hard niks’, je verwacht dat er iets komt, maar dat komt dan niet. Wat een syncope is kan je muziektheoretisch beschrijven, maar eigenlijk is die verwachting daar de grote veroorzaker van. Dat kan je heel mooi testen in experimenten.”
“Luisteraars die andere verwachtingen hebben, ervaren die syncope niet. Dus een ‘luide rust’ zit niet in de noten – hoewel je het wel kan opschrijven – het zit in de luisteraar. Zoiets is een projectie, je neemt iets waar wat er eigenlijk niet is.”
“Net zoals bij het zien van perspectief in een tekening. Het is wel een hele belangrijke projectie, want gesyncopeerdheid is een eigenschap waar componisten en musici veel mee werken. Het maakt het verschil tussen een saai en een spannend ritme.”
Hoe onderzoek je zoiets bij mensen?
“Je kan luister-experimenten doen waarbij je verschillende ritmes laat horen en mensen vraagt welke ze meer gesyncopeerd vinden. Maar het kan ook al bij pasgeboren baby’s door met een EEG hersensignalen te meten. Als een ritme verloopt volgens een verwachtingspatroon is het EEG plat. Maar als die verwachting onderbroken wordt door een ‘luide rust’ zie je een negatief piekje (zie animatie). Als je geïnteresseerd bent in muziek, en je realiseert dat de luisteraar daar een rol in speelt, ontkom je niet aan dit soort experimenten. Je moet zowel naar de luisteraar als naar de muziek zelf kijken.”
Luisterende baby van twee dagen oud met een koptelefoon en een viertal elektrodes die de hersenactiviteit meten. De elektrode op het puntje van de neus wordt gebruikt als referentie. De moeder was tijdens het gehele luisterexperiment aanwezig.
Gábor Stefanics
De vraag ‘wat is muziek?’ is dan nog niet zo gemakkelijk te beantwoorden…
“Wat muziek is, is ook te zeer afhankelijk van de definitie die je eraan hangt. Daarom is dat ook niet zozeer wat ik onderzoek. Ik wil begrijpen hoe muziek werkt. De strategie die ik gebruik is niet me af te vragen wat nu wel of niet muziek is. Ik stel me de vraag ‘wat maakt ons muzikaal?’ Wat moet je weten, kunnen, horen om iets als muziek te interpreteren. Dat is een hele andere aanpak. Die vraag heb ik onlangs geformuleerd omdat ik ook steeds in die valkuil viel van de vraag ‘wat is muziek?’.”
“Daarom ga ik me nu concentreren op muzikale vaardigheden. Alles wat we als muziek ervaren is immers bovenop die vaardigheden gebouwd. Als we de vaardigheid misten om verschil te horen tussen twee tonen dan ga je ook niet met tonen variëren. Ik ben nu een jaar of twee met de vraag naar muzikaliteit bezig. Voor mij is dat een hele fascinerende wending. Op deze manier kan ik opnieuw, voor de zoveelste keer naar al die eerdere dingen die ik al over muziek ontdekt heb, gaan kijken.”
En heeft u al iets over muzikaliteit ontdekt dat u twee jaar geleden nog niet wist?
“Het staat allemaal nog in de kinderschoenen, en de komende tijd hoop ik er echt de diepte mee te kunnen ingaan. Maar wat uit de afgelopen twee onderzoeksjaren lijkt te komen dat ‘maatgevoel’ en het hebben van een ´relatief gehoor´ (zie kader) de twee belangrijkste bouwstenen van muzikaliteit zijn. Als je een van die twee mist is muziek niet mogelijk op de manier waarop wij mensen dat ervaren. Dat is althans nu de aanname die ik wil gaan testen.”
De zebravink is een ‘vocal learner’ en blijkt aanleg voor maatgevoel te hebben.
“Maar dan moet je eerst allerlei moeilijke vragen gaan beantwoorden. Wat is maatgevoel eigenlijk? Hoe test je of mensen of dieren dat al dan niet hebben? Het herkennen van ‘luide rusten’ bij baby’s is een methode daarvoor. We hebben met veel moeite bij resusapen hetzelfde luisterexperiment gedaan, en daar kwam uit dat ze geen maatgevoel hebben. Althans We testen nu bij zangvogels of ze het verschil horen tussen een regelmatig en een onregelmatig ritme, of dat ze het misschien kunnen leren horen.”
Relatief gehoor
Relatief gehoor is het vermogen om de relatie tussen tonen te kunnen herkennen, in plaats van de tonen zelf. In welke toonsoort je een bekend liedje ook speelt: mensen herkennen het doordat ze de toonverhoudingen herkennen. De verhoudingen tussen de tonen zijn belangrijker dan de toonhoogte zelf. Veel dieren hebben juist een absoluut gehoor, zij kunnen een liedje enkel herkennen aan de toonhoogte.
“Ook als je een gecompliceerd drumritme hebt dan hoor je daar toch een enkele regelmaat of puls in. Dat is eigenlijk heel merkwaardig. Want als ik zo’n ritme aan een wiskundige geef, kan hij daar wel tientallen verschillende regelmaten uithalen. Maar toch is er maar één die er voor ons allemaal uitspringt, en dat is die puls, de beat die je krijgt als je voet ‘meetapt’.”
“Hoe dat precies werkt is nog onbegrepen. Dat is wat ik wil uitvinden. En ik vind dus dat ik pas echt weet hoe het werkt als ik het aan een computer kan uitleggen. Met sommige elektronische muziek lukt dat al aardig, maar voor complexere, natuurlijke muziek blijft dat ontzettend lastig.”
En hoe zit het precies met relatief gehoor?
“Bij relatief gehoor gaat het om het horen van de relaties tussen de tonen in plaats van om de tonen zelf. Bij absoluut gehoor luister je naar de frequenties van de tonen zelf. De meeste dieren hebben absoluut gehoor. Mensen herkennen een melodie ook als het iets hoger wordt afgespeeld. Vogels, maar bijvoorbeeld ook resusaapjes, herkennen dat dan niet meer als dezelfde melodie. Het is een heel ander liedje geworden.”
“Je hebt ook mensen die een bepaalde mate van absoluut gehoor hebben. Die kunnen bijvoorbeeld zonder hulpmiddelen een muziekinstrument stemmen. Onderzoek suggereert dat veel baby’s nog een absoluut gehoor hebben. Maar we raken dat kwijt op latere leeftijd omdat je er eigenlijk weinig aan hebt. Behalve bij mensen die vanaf heel jong muziekinstrumenten leren bespelen. Daar blijft het soms hangen. De meeste conservatoriumstudenten in Japan en China hebben absoluut gehoor.”
Van veel klassieke componisten wordt gezegd dat ze absoluut gehoor hadden, maar alleen bij Mozart is hiervoor enig bewijs gevonden. In een brief wordt beschreven hoe hij op zijn zevende de toonhoogte van allerlei geluiden exact kon benoemen.
“Maar het heeft niets met muzikaliteit te maken. Die mensen kunnen vaak niet meer goed naar muziek luisteren als een instrument maar een paar hertz te hoog of te laag gestemd is. Dat is tergend voor ze. Relatief gehoor is veel muzikaler. En bijzonder, als je het vergelijkt met andere dieren. Dat geldt ook voor maatgevoel, hoewel ik het nog steeds een beetje raar vind dat die resusaapjes dat blijkbaar niet hebben.”
Waarom dacht u dat ze wel maatgevoel zouden hebben?
“Sommige mensen geloven dat er iets heel bijzonders is gebeurd in de overgang van aap naar mens. Maar het leek mij wel heel bijzonder dat zowel taal als muziek ineens bij mensen zijn ontstaan. Je verwacht in ieder geval dat hele basale componenten ervan al eerder in de evolutie zouden zijn ontstaan. Maar dat blijkt dus helemaal niet zo te zijn. We delen maatgevoel en relatief gehoor niet met de nu onderzochte apen.”
“Maar ons maatgevoel delen we, voor zover we dat nu weten, wel met zangvogels. Dat is in Japan systematisch onderzocht bij parkieten. Ze blijken het verschil te kunnen horen tussen een regelmatig en een onregelmatig ritme. Maar dat geldt dan weer niet voor alle vogels, alleen voor ‘vocal learners’. Dat zijn vogels die een repertoire van zichzelf hebben en ook nieuwe melodieën kunnen leren door bijvoorbeeld anderen te imiteren.”
“Voor biologen is dit een raadsel. Hoe kan het dat de mens en vogels, evolutionair gezien twee heel ver verwijderde diersoorten, toch datzelfde mechanisme hebben. Zeker omdat apen, die veel dichterbij ons staan, het niet hebben.”
“Met een genetische theorie ben je dan uitgepraat. Je moet gaan interpreteren en filosoferen, en juist dat maakt dit onderzoek voor mij als geesteswetenschapper zo spannend. Een filosofische kant, het ‘hoe zou het kunnen zijn’, het maken van verhalen. Dat is een heel belangrijk eerste stadium om wetenschap te bedrijven. Zo’n groot en complex probleem als dit, daar moet je als geesteswetenschapper mee beginnen.”
“Wat ik de komende tijd als ‘Distinguished Lorentz Fellow’ wil doen is alle theorieën die er bestaan over muziek en muzikaliteit bij mensen en dieren op een rijtje zetten en dan iets algemeens gaan zeggen over wat ‘ons’ muzikale dieren maakt. Want dat is wat we in feite zijn.”
Over het Distinguished Lorentz Fellowship
Het Distinguished Lorentz Fellowship, ingesteld door het Netherlands Institute for Advanced Study for Humanities and Social Sciences (NIAS) en het Lorentz Center Leiden, wordt jaarlijks toegekend aan een wetenschapper die alfa-, bèta-, en gammawetenschappen verbindt. De prijs bestaat uit een residentieel fellowship aan het NIAS, een internationale workshop op het Lorentz Center en een geldbedrag van 10.000 euro.
(Kennislink)
Henkjan Honing: ‘Ik wil begrijpen hoe muziek werkt’
Op 17 april wordt aan Henkjan Honing, hoogleraar muziekcognitie aan de Universiteit van Amsterdam, het Distinguished Lorentz Fellowship uitgereikt. Honing gaat hiermee een jaar lang interdisciplinair onderzoek doen naar de cognitieve en biologische bouwstenen van muzikaliteit. Want wat is dat eigenlijk, muzikaliteit? En bestaan er naast de mens nog andere muzikale dieren?
Henkjan Honing
Henkjan Honing werkte jarenlang binnen verschillende afdelingen van Universiteiten. Aan de Radboud Universteit Nijmegen werkte hij bij psychologie. Aan de Universiteit van Amsterdam is hij verbonden aan de Faculteit der Natuurwetenschappen, wiskunde en informatica. Maar hij werkt ook bij muziekwetenschap aan de faculteit der Geesteswetenschappen.
Hij werkt met zeer verschillende methodes, maar Honing heeft maar een doelstelling, zegt hij in zijn werkkamer op het Science Park te Amsterdam: “Ik wil begrijpen hoe muziek werkt.”
Dat lijkt een brede doelstelling. Waar begin je met zoiets?
“Ik wil weten wat de componenten van muzikaliteit zijn; wat heb je nodig om iets muziek te laten zijn? Maar ik ben ook geïnteresseerd in basale begrippen als tempo. Wat is precies het verschil een vierkwartsmaat of tweekwartsmaat? Wat is majeur en wat is mineur? Dat zijn axioma’s, afspraken die niet ter discussie staan, laat staan dat ze voor wetenschappers interessant zijn om te onderzoeken. Maar zelf ben ik in dit vakgebied gerold omdat ik eens aan een computer wilde uitleggen wat tempo precies is.”
“Toen ontdekte ik dat ik dat niet kon. Met al mijn muziektheoretische kennis kon ik de computer niet uitleggen waaraan hij kon horen of een ritme sneller of langzamer werd gespeeld. Wanneer een noot nu te vroeg of te laat kwam. Ik kon dat niet onomstotelijk opschrijven zodat een computer het kan herkennen.”
U bedoelt in computertaal?
“Juist. Niet in een formele mechanische vorm. Van deze eigenschappen van muziek is op dit moment geen werkbare definitie waarmee een computer aan de slag kan. Dat is voor mij de ultieme test. Als ik het zo precies kan opschrijven dat een machine het kan uitvoeren dan weet ik zeker dat ik het mechanisme snap. Als ik vraag wat het tempo van een ritme is kan iedereen gaan mee klappen. De een zegt 119, de ander 121, dus ongeveer 120. Maar dat wil helemaal niet zeggen dat we begrijpen wat tempo is. Ik wil weten wat er in die koppen gebeurt. Wat is de rol van de menselijke cognitie?”
Er is op meerdere manieren geprobeerd een computer te laten luisteren naar een ritme en een mechanisch schoentje mee te laten tappen. De resultaten zijn nog niet overtuigend.
“Heel interessant daarbij is dat muziek een voortbrengsel is van onze eigen geest. Maar ook veel geesteswetenschappers realiseren zich dat dat voortbrengsel niet iets is dat los staat van die geest. Het heeft interactie met de omgeving, met de context. Maar ook ons eigen hoofd is context. Waarneming, ons geheugen, hoe onze aandacht werkt. Dat heeft allemaal te maken met hoe de muziek en de luisteraar interactie aangaan.”
Dus muziek komt dus niet als eenrichtingsverkeer bij de luisteraar binnen?
Syncope of ‘luide rust’
Wanneer in de muziek een of meerdere tonen op de tel vallen, is er sprake van een luide rust. Het principe wordt gebruikt om accenten binnen een ritme aan te brengen of te verleggen. Het eenvoudigste voorbeeld vind je binnen een vierkwartsmaat. Meestal liggen de accenten op de eerste en derde tel. Door af en toe de accenten naar de tweede of vierde tel te verleggen krijg je syncopen en wordt het ritme spannender en dynamischer.
Het opschrijven van een luide rust in notenschrift (tweekwartsmaat)
“Zeker niet. Een syncope – met name de zogenaamde ‘luide rust’ – is daarvan een heel mooi voorbeeld. Daarvan is sprake wanneer in een ritme een van de tonen niet op de tel valt (zie kader). Een syncope is eigenlijk een ‘heel hard niks’, je verwacht dat er iets komt, maar dat komt dan niet. Wat een syncope is kan je muziektheoretisch beschrijven, maar eigenlijk is die verwachting daar de grote veroorzaker van. Dat kan je heel mooi testen in experimenten.”
“Luisteraars die andere verwachtingen hebben, ervaren die syncope niet. Dus een ‘luide rust’ zit niet in de noten – hoewel je het wel kan opschrijven – het zit in de luisteraar. Zoiets is een projectie, je neemt iets waar wat er eigenlijk niet is.”
“Net zoals bij het zien van perspectief in een tekening. Het is wel een hele belangrijke projectie, want gesyncopeerdheid is een eigenschap waar componisten en musici veel mee werken. Het maakt het verschil tussen een saai en een spannend ritme.”
Hoe onderzoek je zoiets bij mensen?
“Je kan luister-experimenten doen waarbij je verschillende ritmes laat horen en mensen vraagt welke ze meer gesyncopeerd vinden. Maar het kan ook al bij pasgeboren baby’s door met een EEG hersensignalen te meten. Als een ritme verloopt volgens een verwachtingspatroon is het EEG plat. Maar als die verwachting onderbroken wordt door een ‘luide rust’ zie je een negatief piekje (zie animatie). Als je geïnteresseerd bent in muziek, en je realiseert dat de luisteraar daar een rol in speelt, ontkom je niet aan dit soort experimenten. Je moet zowel naar de luisteraar als naar de muziek zelf kijken.”
Luisterende baby van twee dagen oud met een koptelefoon en een viertal elektrodes die de hersenactiviteit meten. De elektrode op het puntje van de neus wordt gebruikt als referentie. De moeder was tijdens het gehele luisterexperiment aanwezig.
Gábor Stefanics
De vraag ‘wat is muziek?’ is dan nog niet zo gemakkelijk te beantwoorden…
“Wat muziek is, is ook te zeer afhankelijk van de definitie die je eraan hangt. Daarom is dat ook niet zozeer wat ik onderzoek. Ik wil begrijpen hoe muziek werkt. De strategie die ik gebruik is niet me af te vragen wat nu wel of niet muziek is. Ik stel me de vraag ‘wat maakt ons muzikaal?’ Wat moet je weten, kunnen, horen om iets als muziek te interpreteren. Dat is een hele andere aanpak. Die vraag heb ik onlangs geformuleerd omdat ik ook steeds in die valkuil viel van de vraag ‘wat is muziek?’.”
“Daarom ga ik me nu concentreren op muzikale vaardigheden. Alles wat we als muziek ervaren is immers bovenop die vaardigheden gebouwd. Als we de vaardigheid misten om verschil te horen tussen twee tonen dan ga je ook niet met tonen variëren. Ik ben nu een jaar of twee met de vraag naar muzikaliteit bezig. Voor mij is dat een hele fascinerende wending. Op deze manier kan ik opnieuw, voor de zoveelste keer naar al die eerdere dingen die ik al over muziek ontdekt heb, gaan kijken.”
En heeft u al iets over muzikaliteit ontdekt dat u twee jaar geleden nog niet wist?
“Het staat allemaal nog in de kinderschoenen, en de komende tijd hoop ik er echt de diepte mee te kunnen ingaan. Maar wat uit de afgelopen twee onderzoeksjaren lijkt te komen dat ‘maatgevoel’ en het hebben van een ´relatief gehoor´ (zie kader) de twee belangrijkste bouwstenen van muzikaliteit zijn. Als je een van die twee mist is muziek niet mogelijk op de manier waarop wij mensen dat ervaren. Dat is althans nu de aanname die ik wil gaan testen.”
De zebravink is een ‘vocal learner’ en blijkt aanleg voor maatgevoel te hebben.
“Maar dan moet je eerst allerlei moeilijke vragen gaan beantwoorden. Wat is maatgevoel eigenlijk? Hoe test je of mensen of dieren dat al dan niet hebben? Het herkennen van ‘luide rusten’ bij baby’s is een methode daarvoor. We hebben met veel moeite bij resusapen hetzelfde luisterexperiment gedaan, en daar kwam uit dat ze geen maatgevoel hebben. Althans We testen nu bij zangvogels of ze het verschil horen tussen een regelmatig en een onregelmatig ritme, of dat ze het misschien kunnen leren horen.”
Relatief gehoor
Relatief gehoor is het vermogen om de relatie tussen tonen te kunnen herkennen, in plaats van de tonen zelf. In welke toonsoort je een bekend liedje ook speelt: mensen herkennen het doordat ze de toonverhoudingen herkennen. De verhoudingen tussen de tonen zijn belangrijker dan de toonhoogte zelf. Veel dieren hebben juist een absoluut gehoor, zij kunnen een liedje enkel herkennen aan de toonhoogte.
“Ook als je een gecompliceerd drumritme hebt dan hoor je daar toch een enkele regelmaat of puls in. Dat is eigenlijk heel merkwaardig. Want als ik zo’n ritme aan een wiskundige geef, kan hij daar wel tientallen verschillende regelmaten uithalen. Maar toch is er maar één die er voor ons allemaal uitspringt, en dat is die puls, de beat die je krijgt als je voet ‘meetapt’.”
“Hoe dat precies werkt is nog onbegrepen. Dat is wat ik wil uitvinden. En ik vind dus dat ik pas echt weet hoe het werkt als ik het aan een computer kan uitleggen. Met sommige elektronische muziek lukt dat al aardig, maar voor complexere, natuurlijke muziek blijft dat ontzettend lastig.”
En hoe zit het precies met relatief gehoor?
“Bij relatief gehoor gaat het om het horen van de relaties tussen de tonen in plaats van om de tonen zelf. Bij absoluut gehoor luister je naar de frequenties van de tonen zelf. De meeste dieren hebben absoluut gehoor. Mensen herkennen een melodie ook als het iets hoger wordt afgespeeld. Vogels, maar bijvoorbeeld ook resusaapjes, herkennen dat dan niet meer als dezelfde melodie. Het is een heel ander liedje geworden.”
“Je hebt ook mensen die een bepaalde mate van absoluut gehoor hebben. Die kunnen bijvoorbeeld zonder hulpmiddelen een muziekinstrument stemmen. Onderzoek suggereert dat veel baby’s nog een absoluut gehoor hebben. Maar we raken dat kwijt op latere leeftijd omdat je er eigenlijk weinig aan hebt. Behalve bij mensen die vanaf heel jong muziekinstrumenten leren bespelen. Daar blijft het soms hangen. De meeste conservatoriumstudenten in Japan en China hebben absoluut gehoor.”
Van veel klassieke componisten wordt gezegd dat ze absoluut gehoor hadden, maar alleen bij Mozart is hiervoor enig bewijs gevonden. In een brief wordt beschreven hoe hij op zijn zevende de toonhoogte van allerlei geluiden exact kon benoemen.
“Maar het heeft niets met muzikaliteit te maken. Die mensen kunnen vaak niet meer goed naar muziek luisteren als een instrument maar een paar hertz te hoog of te laag gestemd is. Dat is tergend voor ze. Relatief gehoor is veel muzikaler. En bijzonder, als je het vergelijkt met andere dieren. Dat geldt ook voor maatgevoel, hoewel ik het nog steeds een beetje raar vind dat die resusaapjes dat blijkbaar niet hebben.”
Waarom dacht u dat ze wel maatgevoel zouden hebben?
“Sommige mensen geloven dat er iets heel bijzonders is gebeurd in de overgang van aap naar mens. Maar het leek mij wel heel bijzonder dat zowel taal als muziek ineens bij mensen zijn ontstaan. Je verwacht in ieder geval dat hele basale componenten ervan al eerder in de evolutie zouden zijn ontstaan. Maar dat blijkt dus helemaal niet zo te zijn. We delen maatgevoel en relatief gehoor niet met de nu onderzochte apen.”
“Maar ons maatgevoel delen we, voor zover we dat nu weten, wel met zangvogels. Dat is in Japan systematisch onderzocht bij parkieten. Ze blijken het verschil te kunnen horen tussen een regelmatig en een onregelmatig ritme. Maar dat geldt dan weer niet voor alle vogels, alleen voor ‘vocal learners’. Dat zijn vogels die een repertoire van zichzelf hebben en ook nieuwe melodieën kunnen leren door bijvoorbeeld anderen te imiteren.”
“Voor biologen is dit een raadsel. Hoe kan het dat de mens en vogels, evolutionair gezien twee heel ver verwijderde diersoorten, toch datzelfde mechanisme hebben. Zeker omdat apen, die veel dichterbij ons staan, het niet hebben.”
“Met een genetische theorie ben je dan uitgepraat. Je moet gaan interpreteren en filosoferen, en juist dat maakt dit onderzoek voor mij als geesteswetenschapper zo spannend. Een filosofische kant, het ‘hoe zou het kunnen zijn’, het maken van verhalen. Dat is een heel belangrijk eerste stadium om wetenschap te bedrijven. Zo’n groot en complex probleem als dit, daar moet je als geesteswetenschapper mee beginnen.”
“Wat ik de komende tijd als ‘Distinguished Lorentz Fellow’ wil doen is alle theorieën die er bestaan over muziek en muzikaliteit bij mensen en dieren op een rijtje zetten en dan iets algemeens gaan zeggen over wat ‘ons’ muzikale dieren maakt. Want dat is wat we in feite zijn.”
Over het Distinguished Lorentz Fellowship
Het Distinguished Lorentz Fellowship, ingesteld door het Netherlands Institute for Advanced Study for Humanities and Social Sciences (NIAS) en het Lorentz Center Leiden, wordt jaarlijks toegekend aan een wetenschapper die alfa-, bèta-, en gammawetenschappen verbindt. De prijs bestaat uit een residentieel fellowship aan het NIAS, een internationale workshop op het Lorentz Center en een geldbedrag van 10.000 euro.
(Kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
15-04-2013
Huidcellen omgevormd tot hersencellen
Wetenschappers uit de Verenigde Staten zijn er met een nieuwe techniek in geslaagd om huidcellen om te vormen tot hersencellen.
[img][img=256,256]http://bin.snmmd.nl/m/m1mxwhsa35qe_sqr256.jpg[/img][/img]
Foto: ANP
Met de nieuwe techniek kunnen fibroblasten – belangrijke cellen in het bindweefsel van de huid – worden omgezet in zogenoemde oligodendrocyten.
Dat zijn cellen die samen myeline vormen, een stof die ervoor zorgt dat zenuwcellen in de hersenen beter worden beschermd en sneller boodschappen kunnen versturen naar de rest van het lichaam.
Onderzoekers van de Case Western Reserve School of Medicine beschrijven de methode om cellen te 'herprogrammeren' in het wetenschappelijk tijdschrift Nature Biotechnology.
Alchemie
Bij hun experiment veranderden de wetenschappers het gehalte van drie soorten eiwitten die natuurlijk voorkomen in fibroblasten. Op die manier slaagden ze er in om huidcellen van muizen om te vormen tot meer primitieve cellen die later uitgroeiden tot oligodendrocyten.
"Het is cellulaire alchemie", jubelt hoofdonderzoeker Paul Tesar op nieuwssite ScienceDaily. "We hebben de identiteit van een zeer toegankelijke en veel voorkomende cel veranderd in die van een cel die zeer waardevol is voor therapieën."
Hersenziektes
De techniek kan in de toekomst mogelijk worden gebruikt om hersenziektes te behandelen waarbij myeline wordt afgebroken, zoals multiple sclerose en cerebrale parese (hersenverlamming). De afbraak van myeline wordt veroorzaakt door beschadigde oligodendrocyten.
Tot nu toe konden deze hersencellen alleen worden aangevuld door ze te kweken uit stamcellen, die maar beperkt voorkomen in het menselijk lichaam.
Zenuwcellen
Als oligodendrocyten ook kunnen worden gekweekt uit huidcellen, zou dat toekomstige behandelingen van hersenziektes kunnen vereenvoudigen. Voordat het zover is, moet het Amerikaanse experiment eerst worden herhaald met menselijke cellen.
Bij een eerdere studie uit 2011 slaagden wetenschappers er overigens al in om huidcellen om te zetten in een ander type hersencel: zenuwcellen.
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis
(nu.nl)
Huidcellen omgevormd tot hersencellen
Wetenschappers uit de Verenigde Staten zijn er met een nieuwe techniek in geslaagd om huidcellen om te vormen tot hersencellen.
[img][img=256,256]http://bin.snmmd.nl/m/m1mxwhsa35qe_sqr256.jpg[/img][/img]
Foto: ANP
Met de nieuwe techniek kunnen fibroblasten – belangrijke cellen in het bindweefsel van de huid – worden omgezet in zogenoemde oligodendrocyten.
Dat zijn cellen die samen myeline vormen, een stof die ervoor zorgt dat zenuwcellen in de hersenen beter worden beschermd en sneller boodschappen kunnen versturen naar de rest van het lichaam.
Onderzoekers van de Case Western Reserve School of Medicine beschrijven de methode om cellen te 'herprogrammeren' in het wetenschappelijk tijdschrift Nature Biotechnology.
Alchemie
Bij hun experiment veranderden de wetenschappers het gehalte van drie soorten eiwitten die natuurlijk voorkomen in fibroblasten. Op die manier slaagden ze er in om huidcellen van muizen om te vormen tot meer primitieve cellen die later uitgroeiden tot oligodendrocyten.
"Het is cellulaire alchemie", jubelt hoofdonderzoeker Paul Tesar op nieuwssite ScienceDaily. "We hebben de identiteit van een zeer toegankelijke en veel voorkomende cel veranderd in die van een cel die zeer waardevol is voor therapieën."
Hersenziektes
De techniek kan in de toekomst mogelijk worden gebruikt om hersenziektes te behandelen waarbij myeline wordt afgebroken, zoals multiple sclerose en cerebrale parese (hersenverlamming). De afbraak van myeline wordt veroorzaakt door beschadigde oligodendrocyten.
Tot nu toe konden deze hersencellen alleen worden aangevuld door ze te kweken uit stamcellen, die maar beperkt voorkomen in het menselijk lichaam.
Zenuwcellen
Als oligodendrocyten ook kunnen worden gekweekt uit huidcellen, zou dat toekomstige behandelingen van hersenziektes kunnen vereenvoudigen. Voordat het zover is, moet het Amerikaanse experiment eerst worden herhaald met menselijke cellen.
Bij een eerdere studie uit 2011 slaagden wetenschappers er overigens al in om huidcellen om te zetten in een ander type hersencel: zenuwcellen.
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis
(nu.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
24-04-2013
Teleportatie van elektronen stap dichterbij
Nederlandse onderzoekers hebben een belangrijke eerste stap gezet naar de teleportatie van elektronen.
Foto: TU Delft
De wetenschappers van de TU Delft zijn er in geslaagd om in hun laboratorium (zie foto) twee elektronen op drie meter afstand van elkaar in een zogenoemde kwantummechanisch verstrengelde toestand te brengen.
De twee verstrengelde deeltjes gedragen zich door deze techniek als één, ook als ze ver van elkaar verwijderd zijn.
Het geslaagde experiment is een grote stap op weg naar een kwantumnetwerk, waarin toekomstige kwantumcomputers informatie naar elkaar zouden kunnen versturen doormiddel van teleportatie. Dat schrijven de Delftse onderzoekers in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.
Licht
Hoofdonderzoeker Ronald Hanson en zijn collega’s brachten twee elektronen in verschillende diamanten, op enkele meters afstand van elkaar, in een verstrengelde toestand. De onderzoekers gebruikten lichtdeeltjes om de verstrengeling over te brengen.
Hoewel de spinrichting van elk elektron volgens de kwantummechanica volledig willekeurig is, bleken de spinrichtingen van de twee elektronen tijdens het experiment altijd precies tegengesteld te zijn. Dit bewijst dat de twee elektronen verstrengeld waren en zich als één deeltje gedroegen.
"De afstand van drie meter zou trouwens ook een kilometer kunnen zijn, het maakt niet uit hoe ver je de deeltjes uit elkaar plaatst", verklaart Hanson tegen Nu.nl.
Derde deeltje
De volgende stap in het onderzoek is de teleportatie van elektronen. ‘Het is in theorie mogelijk om de toestand van een deeltje over grote afstand te ‘teleporteren’ naar een ander deeltje, door slim gebruik te maken van de verstrengeling”, aldus Hanson. "Je hebt dan nog een derde deeltje nodig dat de informatie bevat die je wilt verzenden via de andere twee deeltjes. Dan kun je pas echt spreken van teleportatie."
Kwantumteleportatie is geen teleportatie zoals in sciencefictionfilms. De materie wordt namelijk niet verplaatst, alleen de toestand ervan.
"Maar aangezien alle elementaire deeltjes exact hetzelfde zijn heeft kwantumteleportatie van één elektron naar een ander elektron hetzelfde effect als het verplaatsen van het elektron", aldus de Hanson.
Hacken
Het versturen van informatie doormiddel van teleportatie zou het op afstand hacken van een verbinding tussen kwantumcomputers onmogelijk maken.
“Bij teleportatie reist de informatie niet door de tussenliggende ruimte, er kan daarom niets worden onderschept”, aldus Hanson. "Je zou dus kunnen zeggen dat je met de techniek een onhackbare verbinding kunt bewerkstelligen."
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis
(nu.nl)
Teleportatie van elektronen stap dichterbij
Nederlandse onderzoekers hebben een belangrijke eerste stap gezet naar de teleportatie van elektronen.
Foto: TU Delft
De wetenschappers van de TU Delft zijn er in geslaagd om in hun laboratorium (zie foto) twee elektronen op drie meter afstand van elkaar in een zogenoemde kwantummechanisch verstrengelde toestand te brengen.
De twee verstrengelde deeltjes gedragen zich door deze techniek als één, ook als ze ver van elkaar verwijderd zijn.
Het geslaagde experiment is een grote stap op weg naar een kwantumnetwerk, waarin toekomstige kwantumcomputers informatie naar elkaar zouden kunnen versturen doormiddel van teleportatie. Dat schrijven de Delftse onderzoekers in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.
Licht
Hoofdonderzoeker Ronald Hanson en zijn collega’s brachten twee elektronen in verschillende diamanten, op enkele meters afstand van elkaar, in een verstrengelde toestand. De onderzoekers gebruikten lichtdeeltjes om de verstrengeling over te brengen.
Hoewel de spinrichting van elk elektron volgens de kwantummechanica volledig willekeurig is, bleken de spinrichtingen van de twee elektronen tijdens het experiment altijd precies tegengesteld te zijn. Dit bewijst dat de twee elektronen verstrengeld waren en zich als één deeltje gedroegen.
"De afstand van drie meter zou trouwens ook een kilometer kunnen zijn, het maakt niet uit hoe ver je de deeltjes uit elkaar plaatst", verklaart Hanson tegen Nu.nl.
Derde deeltje
De volgende stap in het onderzoek is de teleportatie van elektronen. ‘Het is in theorie mogelijk om de toestand van een deeltje over grote afstand te ‘teleporteren’ naar een ander deeltje, door slim gebruik te maken van de verstrengeling”, aldus Hanson. "Je hebt dan nog een derde deeltje nodig dat de informatie bevat die je wilt verzenden via de andere twee deeltjes. Dan kun je pas echt spreken van teleportatie."
Kwantumteleportatie is geen teleportatie zoals in sciencefictionfilms. De materie wordt namelijk niet verplaatst, alleen de toestand ervan.
"Maar aangezien alle elementaire deeltjes exact hetzelfde zijn heeft kwantumteleportatie van één elektron naar een ander elektron hetzelfde effect als het verplaatsen van het elektron", aldus de Hanson.
Hacken
Het versturen van informatie doormiddel van teleportatie zou het op afstand hacken van een verbinding tussen kwantumcomputers onmogelijk maken.
“Bij teleportatie reist de informatie niet door de tussenliggende ruimte, er kan daarom niets worden onderschept”, aldus Hanson. "Je zou dus kunnen zeggen dat je met de techniek een onhackbare verbinding kunt bewerkstelligen."
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis
(nu.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
01-05-2013
Atomen spelen hoofdrol in 's werelds kleinste film
© IBM.
Het is computerbedrijf IBM gelukt om met een speciale microscoop een stop-motion film te maken waarin atomen figuurtjes vormen.
Het filmpje, getiteld 'A Boy And His Atom', gebruikt atomen als een soort knikkers om figuren mee te maken. Zo zien we onder andere een dansend poppetje langskomen.
IBM leerde hoe ze atomen konden laten bewegen tijdens de ontwikkeling van een superkleine chip. Deze is slechts 12 atomen groot en het was voor de ontwikkeling belangrijk om met individuele atomen te kunnen spelen. Dat is ze gelukt en nu gebruiken ze hun kennis om een beetje plezier te maken.
De film is in het Guiness Book of Records opgenomen als 's werelds kleinste stop-motion film.
(HLN)
Atomen spelen hoofdrol in 's werelds kleinste film
© IBM.
Het is computerbedrijf IBM gelukt om met een speciale microscoop een stop-motion film te maken waarin atomen figuurtjes vormen.
Het filmpje, getiteld 'A Boy And His Atom', gebruikt atomen als een soort knikkers om figuren mee te maken. Zo zien we onder andere een dansend poppetje langskomen.
IBM leerde hoe ze atomen konden laten bewegen tijdens de ontwikkeling van een superkleine chip. Deze is slechts 12 atomen groot en het was voor de ontwikkeling belangrijk om met individuele atomen te kunnen spelen. Dat is ze gelukt en nu gebruiken ze hun kennis om een beetje plezier te maken.
De film is in het Guiness Book of Records opgenomen als 's werelds kleinste stop-motion film.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
Sleutelgebied voor ouderdom gelokaliseerd in brein
Foto: ANP
Amerikaanse wetenschappers hebben ontdekt dat ouderdom voor een belangrijk deel wordt aangestuurd door één specifiek gebied in de hersenen.
Processen in de hypothalamus - een amandelvormige structuur in het binnenste van het brein - hebben waarschijnlijk een grote invloed op de leeftijd die iemand bereikt.
Biologische ingrepen in dit hersengebied kunnen de levensduur van muizen met ongeveer 20 procent verlengen, zonder dat de dieren last krijgen van verzwakte spieren en botten.
Dat schrijven onderzoekers van het Albert Einstein College in New York in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.
Onstekingen
De wetenschappers ontdekten dat een ontstekingsbevorderende stof met de naam NF-kB zeer actief werd in de hypothalamus van muizen op leeftijd. Wanneer ze de werking van dit eiwitcomplex blokkeerden, leefden de dieren gemiddeld 1100 dagen, terwijl muizen normaal gesproken 600 tot 1000 dagen leven.
Wanneer de productie van de ontstekingsbevorderende stof werd aangewakkerd, bereikte geen enkele muis een leeftijd die hoger lag dan 900 dagen.
Verder bleek dat NF-kB zorgde voor een verlaagde aanmaak van gonadotropine in de hypothalamus. Dit hormoon speelt een grote rol bij vruchtbaarheid en de aanmaak van nieuwe cellen.
Nieuwe cellen
Toen de wetenschappers enkele muizen een dagelijkse injectie met dit hormoon gaven, bleken deze dieren minder ouderdomsgerelateerde klachten te vertonen. Waarschijnlijk zorgden de injecties met gonadotropine voor de aanmaak van nieuwe zenuwcellen in het brein.
Volgens hoofdonderzoeker Dongsheng Cai biedt het onderzoek nieuwe perspectieven voor de behandeling van ouderdom.
"Wetenschappers hebben zich lang afgevraagd of ouderdom individueel optreedt in de verschillende weefsels van het lichaam, of dat onze levensduur actief wordt gereguleerd door één orgaan", verklaart hij op nieuwssite ScienceDaily.
"Uit de studie blijkt dat veel aspecten van veroudering worden gecontroleerd door de hypothalamus. Het blijkt mogelijk om, in ieder geval bij muizen, het ouderdomsproces te vertragen door signalen in de hypothalamus te veranderen", aldus Cai.
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis
(Nu.nl)
Foto: ANP
Amerikaanse wetenschappers hebben ontdekt dat ouderdom voor een belangrijk deel wordt aangestuurd door één specifiek gebied in de hersenen.
Processen in de hypothalamus - een amandelvormige structuur in het binnenste van het brein - hebben waarschijnlijk een grote invloed op de leeftijd die iemand bereikt.
Biologische ingrepen in dit hersengebied kunnen de levensduur van muizen met ongeveer 20 procent verlengen, zonder dat de dieren last krijgen van verzwakte spieren en botten.
Dat schrijven onderzoekers van het Albert Einstein College in New York in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.
Onstekingen
De wetenschappers ontdekten dat een ontstekingsbevorderende stof met de naam NF-kB zeer actief werd in de hypothalamus van muizen op leeftijd. Wanneer ze de werking van dit eiwitcomplex blokkeerden, leefden de dieren gemiddeld 1100 dagen, terwijl muizen normaal gesproken 600 tot 1000 dagen leven.
Wanneer de productie van de ontstekingsbevorderende stof werd aangewakkerd, bereikte geen enkele muis een leeftijd die hoger lag dan 900 dagen.
Verder bleek dat NF-kB zorgde voor een verlaagde aanmaak van gonadotropine in de hypothalamus. Dit hormoon speelt een grote rol bij vruchtbaarheid en de aanmaak van nieuwe cellen.
Nieuwe cellen
Toen de wetenschappers enkele muizen een dagelijkse injectie met dit hormoon gaven, bleken deze dieren minder ouderdomsgerelateerde klachten te vertonen. Waarschijnlijk zorgden de injecties met gonadotropine voor de aanmaak van nieuwe zenuwcellen in het brein.
Volgens hoofdonderzoeker Dongsheng Cai biedt het onderzoek nieuwe perspectieven voor de behandeling van ouderdom.
"Wetenschappers hebben zich lang afgevraagd of ouderdom individueel optreedt in de verschillende weefsels van het lichaam, of dat onze levensduur actief wordt gereguleerd door één orgaan", verklaart hij op nieuwssite ScienceDaily.
"Uit de studie blijkt dat veel aspecten van veroudering worden gecontroleerd door de hypothalamus. Het blijkt mogelijk om, in ieder geval bij muizen, het ouderdomsproces te vertragen door signalen in de hypothalamus te veranderen", aldus Cai.
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis
(Nu.nl)
06-05-2013
Belgische Nobelprijswinnaar (95) stapt uit het leven
© photo news.
De Belgische wetenschapper en Nobelprijswinnaar Christian de Duve (95) is zaterdag uit het leven gestapt. Begin april had de Duve al gezegd dat hij van plan was om euthanasie te plegen.
Christian de Duve is de ontdekker van de celorganellen lysosoom en peroxisoom. Hij deed ook onderzoek naar insuline en glucagon. De Belgische bioloog en wetenschapper kreeg hier in 1974 de Nobelprijs voor geneeskunde voor. In 1990 werd jonkheer de Duve vereerd met de persoonlijke titel van burggraaf.
Zaterdagochtend stapte hij uit het leven, meldt de krant Le Soir. Op 8 april kondigde hij zijn besluit daartoe aan in een gesprek met journaliste Béatrice Delvaux. De Duve was in de nacht van 1 april onwel geworden, op de grond gevallen en daar urenlang blijven liggen omdat hij niet alleen kon opstaan. "Mijn beslissing was eerder genomen, maar dat was het teken dat het echt tijd is om te gaan", vertelde hij in het interview. "Ik ben moe."
Over zijn werk stelde de Duve zich aan het eind van zijn leven erg bescheiden op: "Ik heb iets ontdekt wat bestond. Er was alleen een goede techniek voor nodig. Als ik het niet had gevonden, had iemand anders het wel gedaan. Je kunt het met een schattenjacht vergelijken
(HLN)
Belgische Nobelprijswinnaar (95) stapt uit het leven
© photo news.
De Belgische wetenschapper en Nobelprijswinnaar Christian de Duve (95) is zaterdag uit het leven gestapt. Begin april had de Duve al gezegd dat hij van plan was om euthanasie te plegen.
Christian de Duve is de ontdekker van de celorganellen lysosoom en peroxisoom. Hij deed ook onderzoek naar insuline en glucagon. De Belgische bioloog en wetenschapper kreeg hier in 1974 de Nobelprijs voor geneeskunde voor. In 1990 werd jonkheer de Duve vereerd met de persoonlijke titel van burggraaf.
Zaterdagochtend stapte hij uit het leven, meldt de krant Le Soir. Op 8 april kondigde hij zijn besluit daartoe aan in een gesprek met journaliste Béatrice Delvaux. De Duve was in de nacht van 1 april onwel geworden, op de grond gevallen en daar urenlang blijven liggen omdat hij niet alleen kon opstaan. "Mijn beslissing was eerder genomen, maar dat was het teken dat het echt tijd is om te gaan", vertelde hij in het interview. "Ik ben moe."
Over zijn werk stelde de Duve zich aan het eind van zijn leven erg bescheiden op: "Ik heb iets ontdekt wat bestond. Er was alleen een goede techniek voor nodig. Als ik het niet had gevonden, had iemand anders het wel gedaan. Je kunt het met een schattenjacht vergelijken
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
