Archive for teknologi

Ny skjermteknologi kan gjøre lesebrillene overflødige

Svært mange trenger lesebriller eller linser for å kunne lese det som står på skjermen problemfritt.

Slik trenger det ikke å være om noen år, skal vi tro forskere.

Et samarbeid mellom Massachusetts Institute of Technology (MIT), Berkley-universitetet og Microsoft, kan føre til en virkelighet der slike hjelpemidler ikke lenger vil være nødvendig. I hvert fall når det gjelder brillebruk foran elektroniske skjermer.

Dette skriver MIT Technology Review.

Bedre skjermer, ikke bedre briller

Aktørene har tatt tak i synsproblematikken litt i motsatt ende, sammenlignet med dagens synshjelpemidler. I stedet for å utvikle bedre briller eller linser, har de valgt å endre på selve skjermen i stedet.

Ideen går ut på at skjermen skal forutse hvordan brukerens øye forvrenger lyset, slik at de i stedet kan reversere denne forvrengingen før lyset treffer øyet.

I en nylig publisert artikkel har forskerne beskrevet hvordan det hele fungerer.

Skreddersydd for synet ditt

Der kommer det frem at en spesiell algoritme, som baseres på brukernes egen brille/linse-styrke, sørger for å korrigere skjerminnholdet slik at det skreddersys for brukernes øyebehov.

I tillegg til denne algoritmen har forskerne plassert et plastlysfilter bestående av mange tusen små hull foran skjermen. Det algoritmen sørger for, er å endre lyset som kommer fra pikslene slik at når det passerer plastfilteret, treffer det netthinnen til brukeren og lager et skarpt bilde.

Forskerne vil presentere arbeidet sitt under datakonferansen SIGGRAPH i august, men de har allerede utviklet en prototyp ved hjelp av en Ipod Touch.

– Tok litt tid å finne posisjonen

En av dem som har jobbet med teknologien, er Fu-Chung Huang i Microsoft. Den tidligere Berkley-studenten har selv testet teknologien på sin egen nærsynthet.

– Det krever presis kalibrering mellom øyene og skjermen og det tok litt tid å finne den perfekte posisjonen for øyet, sier Huang til IEEE Spectrum.

– Men med øyesporing-teknologi kan den neste versjonen kompensere for brukerens bevegelser og justere bildet slik at det holder seg i fokus.

Ved hjelp av dette systemet skal altså brukeren kunne, uten å anstrenge seg, lese det som står på skjermen uten noen eksterne hjelpemidler.

– Kan forandre liv

– Vi lever nå i en verden der skjermer er overalt, og vi tar for gitt at vi er i stand til å samhandle med dem.

Ordene tilhører Brian Barsky, Berkley-professoren som har ledet arbeidet med skjermteknologien.

Overfor Science Daily forklarer han hvorfor gjennombruddet kan bli viktig for fremtidens skjermer.

– Folk med større synsavvik har ofte skjevheter i hornhinnen, og dette gjør det ofte svært vanskelig å finne kontaktlinser som passer. I noen tilfeller kan dette være et problem som gjør det vanskelig å bli værende i visse yrker, fordi mange er nødt til å se på en skjerm som en del av sitt arbeid, sier Barsky, og legger til:

– Denne forskningen kan forandre deres liv, og jeg er lidenskapelig opptatt av det potensialet som ligger her.

Potensielle utfordringer

Som Rachel Metz ved MIT Technology Review påpeker er det fortsatt en del utfordringer knyttet til den nye teknologien. Brukeren er blant annet avhengig av å sitte en bestemt lengde fra skjermen for at den skal fungere optimalt.

Alternativet er som nevnt programvare som følger hodebevegelsene og på egen hånd justerer bildet etter disse bevegelsene.

Barsky mener imidlertid at dette ikke blir et så stort problem. Han sier vi allerede med dagens skjermer flytter oss i forhold til skjermens posisjon for å oppnå best leseopplevelse. Han mener derfor at det blir lett å overføre denne vanen til deres fremtidige skjermteknologi.

Men hva med oss som ikke har samme styrke på begge øynene? Forskerne har ikke utdypet denne problematikken i rapporten sin, så her får vi nok bare vente og se.

Det vil trolig ta flere år før teknologien vil være å finne i kommersielle produkter.

Ny teknologi for å spore pasienter og ansatte

– På et sykehus er det mye som planlegges, samtidig som ting har en tendens til å ikke gå etter planen, sier Pieter Jelle Toussaint, IT-professor ved NTNU.

Sammen med kollegaer ved NTNU har han forsket på hvordan dataverktøy kan støtte arbeidshverdagen i sykehus. 

Ta for eksempel operasjoner. Siden sykehus har et begrenset antall operasjonsstuer, må inngrepene planlegges, slik at alle skjønner hvem som skal under skalpellen og når. Endringer i planene kommer gjerne på kort varsel når noe uforutsett skjer. Over 60 prosent av operasjoner går ikke som planlagt.

Umiddelbare oppdateringer av de faktiske hendelsene i et pasientløp – ikke bare det som er planlagt, kan gjøre det enklere å koordinere arbeidet for de mange involverte ansatte. Det gjelder enten de er kirurger, operasjonssykepleiere, anestesileger, sykepleiere på sengetun, bioingeniører på laboratoriet eller radiologer.

Ganske mye informasjon kan samles automatisk. Tenk deg at en ultralydsender på pasienten forteller hvor hun er, på vei inn til operasjonsstua. Ansatte kan også følges på denne måten. Informasjon fra anestesiologi-utstyret forteller når pasienten legges i narkose, og når oppvåkningen er satt i gang.

Andre typer informasjon kan hentes fra datasystemer som allerede er i bruk på sykehusene, hvor informasjon blir lagt inn manuelt. Bioingeniøren på laboratoriet kan for eksempel selv plotte inn at hun er i gang med å analysere en blodprøve, eller at analysesvaret er klart.

Informasjonen samles i et dataverktøy som rekonstruerer pasientløpet og visualiserer det ved hjelp av ulike filtre.

Skeptiske

Toussaint sammenligner med informasjonssystemene som er godt kjent for reisende med kollektivtrafikken. 

– I dag finnes det systemer som forteller passasjerer på holdeplassene hvor lenge det er til neste buss eller trikk kommer. Det er verdifull informasjon og gir meg sjansen til å vurdere om jeg skal vente eller gå. Denne typen informasjon er mulig å få ut av systemene på sykehus også, men det har ikke skjedd ennå, sier han.

Slike dataverktøy gjør at informasjonen kommer til dem som behøver den, uten at de må plukke opp telefonen for å gi eller ta imot beskjeder. For å unngå at ansatte drukner i opplysninger, tilpasser systemet visualiseringen så de ulike ansatte kun får det de trenger – enten på fastmonterte skjermer eller mobile enheter.

– Vi kan sammenligne det med ankomst- og avgangstavlene på flyplasser, sier Toussaint. 

Han forteller samtidig at mange sykehusansatte er skeptiske til å bli lokalisert med sporingsteknologi.

Skepsisen og personvernproblematikken er for eksempel en av grunnene til at ultralydsporing ikke ble testet i klinisk praksis i løpet av prosjektet.

Forskerne har derimot testet lokaliseringsteknologien i sine egne laboratorier ved NTNU. Denne er basert på ultralyd, og er litt mer nøyaktig enn radiobrikker, eller såkalt RFID-teknologi.

– Brukt i operasjonsområdet vil den kunne fortelle når pasienten er klar, når hun blir fraktet til operasjonsstua, om pasienten kommer til avtalt tid eller om operasjonen er forsinket. Det vil være en veldig kontrollert bruk av sporingsteknologi, der en sensor på senga eller leggen til pasienten er mest aktuelt, og bare aktuell i det tidsrommet fra pasienten er klar til å bli fraktet ned til operasjon, til hun er operert og fraktes tilbake, sier Toussaint.

Ikke veldig pålitelig

Fordelene ved automatisk innhenting av informasjon ble tydelig da forskerne gjorde en studie i USA. Der gjorde normalt de ansatte manuelle registreringer når pasienten kom inn, når operasjonen begynte, når pasienten ble bedøvet, og når hun våknet igjen.

Problemet var at mange av hendelsene ble registrert litt seint – kanskje en halvtime etterpå. Eller de ble registrert i feil rekkefølge. Derfor var ikke informasjonen i systemet veldig pålitelig.

– Om du krever av ansatte at de må registrere, øker dessuten administrasjonsbyrden, som allerede er høy, og som det klages på. Det er derfor en dårlig løsning, sier Toussaint.

Gikk ikke etter planen

Forskerne har testet ut systemet i et dansk sykehus, som nå har tatt det i bruk. Men da forskerne skulle teste ut systemet ved St. Olavs hospital i Trondheim, gikk det ikke helt som forskerne hadde ønsket. 

Utgangspunktet var å teste ut prototyper for visualisering, bestående av skjermer på viktige plasser i pasientløpet fra sengepost til operasjon og tilbake igjen. 

Det ble rett og slett vanskelig å få til integrt dette med eksisterende IKT-systemer på St. Olavs.

– Vi fikk mye kunnskap ut av prosjektet, og noen små prototyper, men oppnådde ikke det vi forventet, nemlig å utvikle en litt større løsning som vi kunne evaluere, sier Toussaint.

– Vi fikk ikke til integrasjonen skikkelig, og det førte til at de ansatte måtte gjøre dobbeltregistreringer under eksperimentene. Det er ikke en god ting, sier Toussaint. I over et halvt år kjørte forskerne pilotsystemet i en større del av sykehusets avdeling for akutt operasjon, men de ansatte tok det ikke i bruk slik forskerne ønsket.

- Ble prakka på dem

Ivar Myrstad er IKT-rådgiver ved St. Olavs hospital, og var prosjektleder for utprøvingen fra sykehusets side.

Han forklarer det hele med at prosjektet ikke var godt nok forankret hos de ansatte og kom på et dårlig tidspunkt for organisasjonen. 

– Dette var noe ledelsen ved sykehuset bestemte, og ikke noe de som jobbet ute på operasjon hadde gitt uttrykk for at de hadde bruk for. Det henger kanskje sammen med hvordan det gikk, sier han.

Myrstad påpeker også at prosjektet fant sted samtidig med forholdsvis store endringer i organisasjonen, og flytting til nye bygg.

– Mange så prosjektet som positivt, men vi fikk ikke en realistisk utprøving. Det ble overlapp med systemer vi allerede hadde, og folks mentale kapasitet for endringer og krav om å levere var presset, sier han.

Han mener også at den potensielle gevinsten for de ulike yrkesgruppene på sykehuset var litt ulik, og at motivasjonen ikke var like sterk for alle.

Han har stor forståelse for hvor krevende det er å gjøre forskning i en slik setting, der utprøvingen må ligge så nært opp til den reelle virkeligheten som mulig.

– Vi ville kanskje hatt kjempegod nytte av dette, om vi hadde fått prøvd det ut skikkelig, sier Myrstad, som mener det ikke er tilstrekkelig at noen mener de har et kjempefint system.

– Det må komme et behov, en motivasjon fra sykehuset selv for å drive frem løsninger på ting som vi ser i hverdagen. Det er viktig at motivasjonen er brukerdrevet. Det var mange som følte at dette systemet ble prakka på dem, sier han.

Pieter Toussaint mener likevel at sykehusene kan ha mye å hente på et verktøy av denne typen, med tanke på dataflyt og deling av informasjon.

– Men det må passe inn med de andre systemene og modelleres i forhold til driften på de ulike avdelingene, sier han.

Har lært

Forskernes plan var å utvide denne typen system med automatisk innhenting av informasjon via sensorer og medisinsk utstyr.

– Det er fortsatt en idé vi jobber med, sier Toussaint. Han mener det er både mulig og nyttig å få til slik automatisert innhenting av hendelser.

– Prosjektet har lært oss at området er veldig komplisert, og at mange ting er i spill. Det er vanskelig å utvikle og implementere teknologi som er en god støtte i klinisk arbeid. Det tar lang tid og krever god forståelse, sier han.

Vil ha di hjelp til å registrere gamle plantar

Samlingane ved Naturhistorisk museum (NHM) har ein historie som strekkjer seg tilbake til 1700-talet. I meir enn to hundre år har forskarar herfrå samla inn plantar, sopp og lav til herbariesamlingane her.

– Mykje av materialet er altså samla inn lenge før datamaskiner og internett såg dagens lys.Derfor har vi eit enormt etterslep i elektronisk registrering av materialet, fortel Dag Endresen frå NHM ved Universitetet i Oslo.

Crowdsourcing

NHM har derfor dei siste åra køyrt eit prosjekt der rundt 250 000 herbarieark har vorte sende til Finland for avfotografering. Deretter har bileta blitt sendt elektronisk til DigForsk i Finnmark, som har registrert data frå herbariearka.

– Men vi var nødt til å gjera eit val mellom kvalitet og kvantitet. Vi valde å avfotografera så mange ark som råd, sjølv om det betydde at ein del av data knytt til kvart ark ikkje vart registrert, forklarar Endresen.

Og det er derfor han no ber om publikum si hjelp.

– Digitalisering av naturhistoriske samlingar og stort etterslep er ikkje noko fenomen som er unikt for Norge. Nokre få stader har ein alt kome i gang med å få hjelp av publikum, såkalla crowdsourcing, og no håpar vi at vi òg kan få til dette, seier Endresen.

2000 prøver frå lavherbariet

Det betyr at du kan bidra til museet sitt samlingsarbeid ved å gå inn på http://gbif.no/dugnad.

Der vil du få opp foto av eit herbarieark, og ein tekstboks der du kan fylla inn manglande data. Det er frivillig om du vil registrera deg, og du treng ikkje vera redd for å gjera feil.

– Registreringane havnar ikkje i basen vår før tre ulike bidragsytarar har tolka etikettane. Stemmer alle overeins, er det grei skuring. Der det er forskjellar mellom bidraga, må vi kontrollera manuelt.

I fyrste omgang er det 2000 prøver frå lavherbariet som er lagt ut til publikum. Om tiltaket vert ein suksess, kjem Endresen og kollegane hans til å leggja ut stadig fleire objekt frå samlingane.

– Og vi kjem ikkje til å leggja lista for suksess så frykteleg høgt heller, i alle fall ikkje i fyrste omgang, smiler han.

Effekt av klimaendringar

– Vi må gjera våre erfaringar, sjå kva som fungerer og om det er noko vi bør retta på i innkøyringsfasen. Eg håpar at skular, studentar og folk med ein smule interesse for naturen vil hjelpa oss. Dette vil vera uvurderlig støtte for oss, og eg takkar gjerne på førehand alle som bidrar, seier Endresen.

Når naturhistoriske samlingar som desse vert digitaliserte, vert det svært mykje lettare for forskarar å utveksla opplysningar gjennom tenester som norske Artskart og internasjonale Global Biodiversity Information Facility (GBIF), der Endresen er leiar for den norske delen.

– Det er berre dei naturhistoriske samlingane som kan fortelja oss korleis naturen såg ut for ti, femti, hundre år sidan. Med utgangspunkt i det innsamla materialet kan vi til dømes seia kva effekt klimaendringar har hatt, seier han.

Start registreringa di her

 

Kan gi oppdrettskarpe bedre helse i India

Aeromoniasis er en ødeleggende sykdom som påvirker oppdrett av karpe over hele verden.

De nye genmarkørene kan bli brukt i avlsprogram til å velge stamfisk av Rohu-karpe med genvarianter som gjør dem mer motstandsdyktige mot Aeromoniasis.

Når disse genvariantene blir arvet gjennom generasjoner, vil fiskearten utvikle seg til å overleve og trives også der sykdommen forekommer.

De små landsbysamfunnene i India som driver med oppdrett av denne fisken i leirdammer, vil nyte godt av dette ettersom produksjon og lønnsomhet per dam blir betydelig bedre.

Fisken og sykdommen

India, Bangladesh, Burma og Thailand driver oppdrett av Rohu-karpe. Karpe er verdens viktigste gruppe av oppdrettsarter og står for mer enn halvparten av den samlede fiskeproduksjonen fra oppdrett på verdensbasis.

Hvert år produserer oppdrettsnæringen i India over 1,2 millioner tonn Rohu-karpe.

Sykdommen Aeromoniasis som forårsakes av bakterien Aeromonas hydrophila, er et stort problem for oppdrett av denne arten i India og også for andre karpearter over hele verden. Det er en bakterie som fører til blødning og sårdannelse når fisken blir stresset.

Den er svært utbredt og vanskelig å bekjempe og behandle.

Tidligere forskning fra Nofima og CIFA har vist at enkelte fisk arver gener som gjør dem mer motstandsdyktige mot sykdommen. Denne fisken har et immunsystem som er bedre i stand til å forhindre og bekjempe infeksjon som følge av sykdommen.

Vi vet at fiskenes immunsystem er sammensatt, og at reaksjonen på bakterieinfeksjoner sannsynligvis styres av mange forskjellige gener, de fleste med liten innvirkning på dyrets evne til å motstå et sykdomsutbrudd.

Denne undersøkelsen

Den genetiske koden (DNA-sekvensen) i genene til forskjellige individer ble analysert når forskerne lette etter markørene.

De sammenlignet arvematerialet i genetiske kodevarianter i over 3 000 gener i store grupper som var blitt utsatt for sykdommen. Forskerne så etter sammenheng mellom antall timer Rohu-karpene overlevde etter at de ble infisert med sykdommen, og den genetiske koden i genene de arvet.

På denne måten avdekket de flere genmarkører som var knyttet til motstandsdyktighet mot sykdommen. Noen av markørene forekom i eller ble knyttet til gener som er kjent for å ha en immunitetsfunksjon hos fisk.

Det ble brukt høykapasitetssekvensering og genotyperingsteknologi til å avlese genkodene.

Gen som forårsaker bakteriell ødeleggelse

Ett av genene som ble avdekket av forskere i Norge, var det poredannende proteinet perforin.

Det produseres av T-celler og naturlig dreperceller (NK-celler, natural killer cells) og trenger inn i membranen til invaderende celler, for eksempel bakterier, og gir enzymer mulighet til å trenge inn i og ødelegge disse fremmede cellene.

Dyr som arver en bestemt variant av perforin, overlever to til tre timer lenger enn gjennomsnittet sammenlignet med andre dyr som utsettes for sykdommen.

Forskere i India avdekket at dette genets uttrykk i milten hos Rohu-karpe var blitt tjue ganger høyere omtrent 12 timer etter at de er infisert av Aeromonas hydrophila. Det ble også funnet større uttrykk av dette genet i gjellevev etter infisering.

I prosjektet er det kommet fram mange opplysninger om gener som påvirker immuniteten hos fisk, som forskerne i Norge og India er ivrige etter å bruke som utgangspunkt for fremtidige prosjekter.

To tiår med karpesamarbeid mellom India og Norge

Nofimas arbeid i India begynte i 1992 med et prosjekt finansiert av Norad (Direktoratet for utviklingssamarbeid) for å bistå CIFA (Central Institute of Freshwater Aquaculture) i Orissa med å opprette et avlsprogram for Rohu-karpe.

Første fokus for avlsprogrammet var å forbedre fiskens vekstrate. Vekstraten for Rohu-karpe oppnådde en solid genetisk forbedring, gjennomsnittlig 17 prosent per generasjon i de første årene av avlsprogrammet, ved bruk av selektiv avl.

Aktørene i det seneste prosjektet har hatt en rekke samlinger for å utveksle kunnskap om genomforskning, dyrehelse og avl.

CIFA deler ut genetisk foredlede Rohu-karper til oppdrettere over hele India. Den genetisk foredlede fisken kalles “Jayanti rohu”. ”Jayanti” betyr “seirende” på hindi.

Dersom disse siste funnene anvendes effektivt i selektiv avl for å bedre motstandsdyktigheten til Rohu-karpe innen opprett, kan fiskens overlevelsesrate forbedres.

Jayanti Rohu-karpe vil få det immunforsvaret som er nødvendig for å gå ”seirende” ut av kampen mot denne sykdommen sammen med oppdrettere og forbrukere i India.

Referanse: 

Nicholas Robinson m.fl.: A linkage map of transcribed single nucleotide polymorphisms in rohu (Labeo rohita) and QTL associated with resistance to Aeromonas hydrophila BMC Genomics, 2014

Vil ha di hjelp hjelp til å registrere gamle plantar

Samlingane ved Naturhistorisk museum (NHM) har ein historie som strekkjer seg tilbake til 1700-talet. I meir enn to hundre år har forskarar herfrå samla inn plantar, sopp og lav til herbariesamlingane her.

– Mykje av materialet er altså samla inn lenge før datamaskiner og internett såg dagens lys.Derfor har vi eit enormt etterslep i elektronisk registrering av materialet, fortel Dag Endresen frå NHM ved Universitetet i Oslo.

Crowdsourcing

NHM har derfor dei siste åra køyrt eit prosjekt der rundt 250 000 herbarieark har vorte sende til Finland for avfotografering. Deretter har bileta blitt sendt elektronisk til DigForsk i Finnmark, som har registrert data frå herbariearka.

– Men vi var nødt til å gjera eit val mellom kvalitet og kvantitet. Vi valde å avfotografera så mange ark som råd, sjølv om det betydde at ein del av data knytt til kvart ark ikkje vart registrert, forklarar Endresen.

Og det er derfor han no ber om publikum si hjelp.

– Digitalisering av naturhistoriske samlingar og stort etterslep er ikkje noko fenomen som er unikt for Norge. Nokre få stader har ein alt kome i gang med å få hjelp av publikum, såkalla crowdsourcing, og no håpar vi at vi òg kan få til dette, seier Endresen.

2000 prøver frå lavherbariet

Det betyr at du kan bidra til museet sitt samlingsarbeid ved å gå inn på http://gbif.no/dugnad.

Der vil du få opp foto av eit herbarieark, og ein tekstboks der du kan fylla inn manglande data. Det er frivillig om du vil registrera deg, og du treng ikkje vera redd for å gjera feil.

– Registreringane havnar ikkje i basen vår før tre ulike bidragsytarar har tolka etikettane. Stemmer alle overeins, er det grei skuring. Der det er forskjellar mellom bidraga, må vi kontrollera manuelt.

I fyrste omgang er det 2000 prøver frå lavherbariet som er lagt ut til publikum. Om tiltaket vert ein suksess, kjem Endresen og kollegane hans til å leggja ut stadig fleire objekt frå samlingane.

– Og vi kjem ikkje til å leggja lista for suksess så frykteleg høgt heller, i alle fall ikkje i fyrste omgang, smiler han.

Effekt av klimaendringar

– Vi må gjera våre erfaringar, sjå kva som fungerer og om det er noko vi bør retta på i innkøyringsfasen. Eg håpar at skular, studentar og folk med ein smule interesse for naturen vil hjelpa oss. Dette vil vera uvurderlig støtte for oss, og eg takkar gjerne på førehand alle som bidrar, seier Endresen.

Når naturhistoriske samlingar som desse vert digitaliserte, vert det svært mykje lettare for forskarar å utveksla opplysningar gjennom tenester som norske Artskart og internasjonale Global Biodiversity Information Facility (GBIF), der Endresen er leiar for den norske delen.

– Det er berre dei naturhistoriske samlingane som kan fortelja oss korleis naturen såg ut for ti, femti, hundre år sidan. Med utgangspunkt i det innsamla materialet kan vi til dømes seia kva effekt klimaendringar har hatt, seier han.

Start registreringa di her

 

Nye genvarianter kan gi bedre karpehelse

Aeromoniasis er en ødeleggende sykdom som påvirker oppdrett av karpe over hele verden.

De nye genmarkørene kan bli brukt i avlsprogram til å velge stamfisk av Rohu-karpe med genvarianter som gjør dem mer motstandsdyktige mot Aeromoniasis.

Når disse genvariantene blir arvet gjennom generasjoner, vil fiskearten utvikle seg til å overleve og trives også der sykdommen forekommer.

De små landsbysamfunnene i India som driver med oppdrett av denne fisken i leirdammer, vil nyte godt av dette ettersom produksjon og lønnsomhet per dam blir betydelig bedre.

Fisken og sykdommen

India, Bangladesh, Burma og Thailand driver oppdrett av Rohu-karpe. Karpe er verdens viktigste gruppe av oppdrettsarter og står for mer enn halvparten av den samlede fiskeproduksjonen fra oppdrett på verdensbasis.

Hvert år produserer oppdrettsnæringen i India over 1,2 millioner tonn Rohu-karpe.

Sykdommen Aeromoniasis som forårsakes av bakterien Aeromonas hydrophila, er et stort problem for oppdrett av denne arten i India og også for andre karpearter over hele verden. Det er en bakterie som fører til blødning og sårdannelse når fisken blir stresset.

Den er svært utbredt og vanskelig å bekjempe og behandle.

Tidligere forskning fra Nofima og CIFA har vist at enkelte fisk arver gener som gjør dem mer motstandsdyktige mot sykdommen. Denne fisken har et immunsystem som er bedre i stand til å forhindre og bekjempe infeksjon som følge av sykdommen.

Vi vet at fiskenes immunsystem er sammensatt, og at reaksjonen på bakterieinfeksjoner sannsynligvis styres av mange forskjellige gener, de fleste med liten innvirkning på dyrets evne til å motstå et sykdomsutbrudd.

Denne undersøkelsen

Den genetiske koden (DNA-sekvensen) i genene til forskjellige individer ble analysert når forskerne lette etter markørene.

De sammenlignet arvematerialet i genetiske kodevarianter i over 3 000 gener i store grupper som var blitt utsatt for sykdommen. Forskerne så etter sammenheng mellom antall timer Rohu-karpene overlevde etter at de ble infisert med sykdommen, og den genetiske koden i genene de arvet.

På denne måten avdekket de flere genmarkører som var knyttet til motstandsdyktighet mot sykdommen. Noen av markørene forekom i eller ble knyttet til gener som er kjent for å ha en immunitetsfunksjon hos fisk.

Det ble brukt høykapasitetssekvensering og genotyperingsteknologi til å avlese genkodene.

Gen som forårsaker bakteriell ødeleggelse

Ett av genene som ble avdekket av forskere i Norge, var det poredannende proteinet perforin.

Det produseres av T-celler og naturlig dreperceller (NK-celler, natural killer cells) og trenger inn i membranen til invaderende celler, for eksempel bakterier, og gir enzymer mulighet til å trenge inn i og ødelegge disse fremmede cellene.

Dyr som arver en bestemt variant av perforin, overlever to til tre timer lenger enn gjennomsnittet sammenlignet med andre dyr som utsettes for sykdommen.

Forskere i India avdekket at dette genets uttrykk i milten hos Rohu-karpe var blitt tjue ganger høyere omtrent 12 timer etter at de er infisert av Aeromonas hydrophila. Det ble også funnet større uttrykk av dette genet i gjellevev etter infisering.

I prosjektet er det kommet fram mange opplysninger om gener som påvirker immuniteten hos fisk, som forskerne i Norge og India er ivrige etter å bruke som utgangspunkt for fremtidige prosjekter.

To tiår med karpesamarbeid mellom India og Norge

Nofimas arbeid i India begynte i 1992 med et prosjekt finansiert av Norad (Direktoratet for utviklingssamarbeid) for å bistå CIFA (Central Institute of Freshwater Aquaculture) i Orissa med å opprette et avlsprogram for Rohu-karpe.

Første fokus for avlsprogrammet var å forbedre fiskens vekstrate. Vekstraten for Rohu-karpe oppnådde en solid genetisk forbedring, gjennomsnittlig 17 prosent per generasjon i de første årene av avlsprogrammet, ved bruk av selektiv avl.

Aktørene i det seneste prosjektet har hatt en rekke samlinger for å utveksle kunnskap om genomforskning, dyrehelse og avl.

CIFA deler ut genetisk foredlede Rohu-karper til oppdrettere over hele India. Den genetisk foredlede fisken kalles “Jayanti rohu”. ”Jayanti” betyr “seirende” på hindi.

Dersom disse siste funnene anvendes effektivt i selektiv avl for å bedre motstandsdyktigheten til Rohu-karpe innen opprett, kan fiskens overlevelsesrate forbedres.

Jayanti Rohu-karpe vil få det immunforsvaret som er nødvendig for å gå ”seirende” ut av kampen mot denne sykdommen sammen med oppdrettere og forbrukere i India.

Referanse: 

Nicholas Robinson m.fl.: A linkage map of transcribed single nucleotide polymorphisms in rohu (Labeo rohita) and QTL associated with resistance to Aeromonas hydrophila BMC Genomics, 2014

Tofu-salt gjør solenergi grønnere

De overraskende resultatene til forskere fra University of Liverpool viser at det naturlige saltstoffet magnesiumklorid kan erstatte det giftige stoffet som brukes til solceller i dag.

Kjent fra tofu og kosttilskudd

Ifølge Jon Major, lederen av forskerteamet, er kjemikaliet kadmiumklorid som nå blir brukt til produksjon av solceller både giftig og dyrt.

Alternativet, magnesiumklorid, er både billigere og mer miljøvennlig, mener han. Dette naturlige saltstoffet utvinnes av havsalt og inngår i kosttilskudd og som ingrediens i vegetarianerfavoritten tofu.

Grønne solceller på null komma niks

I videoen kan du se hvordan det flytende stoffet sprayes rett på solcelleplatene uten bruk av vernemaske eller hansker.

Et filter legges på toppen for å forsegle stoffet – og voila! Et stykk miljøriktig solcelle er født.

Forskerne fra Liverpool University ldmonstrerte for første gang metoden under vitenskapskonferansen ESOF i København tidligere i sommer,

Referanse:

J. D. Major m. fl.:A low-cost non-toxic post-growth activation step for CdTe solar cells, Nature (2014), DOI: 10.1038/nature13435

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Kan man løfte en ball uten å røre den?

Allerede i vår tidlige barndom lærer vi å interagere med objekter. Men når vi skal bruke en datamaskin, må vi starte fra begynnelsen.

Vi blir bedt om å glemme alt det vi vet om fysiske handlinger for å lære hvordan man for eksempel flytter en fil til en annen mappe.

– Vi vil gjøre alt dette mer håndgripelig, og derfor vil vi ha virkelige objekter som folk kan interagere med, som er koblet til digital informasjon, sier Daniel Liethinger.

Tangible computing kan best oversettes til håndgripelig IT. Det handler om å gjøre datateknologi så brukervennlig og intuitivt som mulig – ved hjelp av fysiske objekter.

Visualisering av data på en 3D-plattform

Daniel Liethinger har sammen med Sean Follmer skapt inFORM: En plattform som kan visualisere 3D-data.

inFORM består av 900 stenger med hver sin motor som er tilkoblet en datamaskin. Systemet kan visualisere et svart-hvitt 2D-bilde fra datamaskinen i 3D.

– Det er som å programmere et 3D-spill eller hvilken andre 3D-applikasjoner, forklarer Follmer.

Stengene kan også styres fra en Microsoft Kinect, som kan avspeile kroppens posisjon i en 3D-verden.

I videoen ser vi for eksempel at det er mulig å plukke opp en ball på denne måten.

Sammenvevet papir kan skifte hardhet

Et annet prosjekt fra MIT er jamShet, som fokuserer på endringen av tetthet i et materiale. Ved bruk av sammenvevet papir, en trykkluftspumpe og en rekke sensorer har de skapt en skjerm som skifter hardhet.

Når man trykker på skjermen, øker man friksjonen mellom lagene, og derfor stivner formen.

– Vi merker hvordan den blir plassert, eller hvordan man holder den, og da forteller vi pumpen at den skal fjerne luft på et spesifikt tidspunkt, forteller Lining Yao.

Forskningen ble skalert opp til å dekke et langt stykke jamShet, som kunne brukes som møbel, og til å involvere en sko som tilpasser seg, alt etter om man løper eller går.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Facebook-forskning i det skjulte

Tidligere i sommer ble det kjent at Facebook og deres forskningsteam, i samarbeid med forskere fra University of California og Cornell University, publiserte resultatene fra et eksperiment de gjorde på nærmere 700 000 Facebook-brukere i 2012.

Eksperimentet gikk ut på å fjerne poster med positive eller negative ord i nyhetsstrømmen til brukerne.

Deretter testet de om brukere som fikk mer positiv nyhetsstrøm selv postet mer positive budskap – og omvendt, om de med en mer negativ strøm postet mer negative budskap.

Forskerne konkluderte med at man faktisk blir smittet av venners sinnsstemning på Facebook, selv om effekten er svært liten.

Ikke spurt om lov

Studien har skapt sterke reaksjoner internasjonalt. Spesielt har Facebook møtt mye kritikk for å ha misbrukt brukernes tillit ved å ikke spørre dem om de ønsket å delta i eksperimentet.

Facebook selv hevder de har dekket kravet om informert samtykke, fordi alle nye brukere aksepterer Facebooks Data Use Policy når de oppretter en Facebook-konto. Denne gir Facebook rett til å ”samle inn data for forskning, analyse og testing”. 

Det at Facebook endrer i algoritmene som styrer nyhetsstrømmene på brukernes sider, er i seg selv ikke noe nytt, dette gjør de hele tiden.

Det som gjør at dette tilfellet skiller seg ut, er at det publiseres som forskning.

Før publisering vurderte Cornell University selv de etiske spørsmålene ved eksperimentet, og avgjorde at studien ikke falt inn under Cornell’s Human Research Protection Program, fordi eksperimentet ble utført av Facebook Inc., til interne formål.

Bør også informere

I utgangspunktet må forskere ha samtykke fra mennesker de forsker på. Det er en vanlig forskningsetisk standard for forskning på mennesker.

– Men det er ikke dermed sagt at det ikke fins unntak, sier Hallvard Fossheim ved De nasjonale forskningsetiske komiteene.

– Unntak kan for eksempel være hvis det er praktisk umulig å innhente samtykkene, hvis belastningen for den enkelte blir sett på som minimal, og prosjektet har en samfunnsnytte som klart overstiger ulempene, sier han.

Men Fossheim påpeker at det å informere er noe annet enn å innhente samtykke, og det kan likevel være på sin plass å sørge for å informere dem man forsker på.

Kan være problematisk

Fossheim forteller at forskning som innebærer å føre folk bak lyset, kan være problematisk, rent etisk.

– Slik forskning bør i utgangspunktet være svært godt begrunnet og følges opp overfor dem man forsker på med informasjon og forklaringer i ettertid, sier han, og understreker at han uttaler seg på generelt grunnlag, og ikke om denne saken spesielt.

Sheryl Sandberg, nestleder i Facebook, uttalte onsdag i forrige uke at studien var en del av den pågående forskning selskaper gjør for å teste ut ulike produkter, men innrømmer at den var dårlig kommunisert, melder The Wall Street Journal.

Må man hente inn samtykke?

Flere i norske forskningsmiljøer har uttrykt frustrasjon over dagens regelverk.

Må forskere for eksempel hente inn samtykke fra alle 50 000 twitrere som har uttalt seg i en debatt de ønsker å studere?

Bernard Enjolras, forskningsleder ved Institutt for samfunnsforskning, fortalte i 2013 i en artikkel i Forskningsetikk om problemene de har møtt ved forskning på blant annet Twittermeldinger.

Han stilte seg da undrende til at forskerne må søke tillatelse til å bruke offentlig tilgjengelige twittermeldinger til forskning.

Samtidig kan store kommersielle aktører som Facebook og Google, som har egne forskningsavdelinger, i stor grad sysle med sitt uten å bli sett i kortene, fordi det er de som eier og kontrollerer dataene.

«Hvis vi skal følge retningslinjer for forskning generelt, blir det etter mitt skjønn et misforhold mellom regelverket, og hva det er mulig å gjøre både teknisk og kommersielt med disse dataene. Slik taper forskningen, mens de kommersielle aktørene kan gjøre hva de vil og går ut som vinnere,» skriver Enjolras.

Nye etiske retningslinjer under arbeid

Fossheim sier han har fått med seg frustrasjonen i forskningsmiljøene.

– Fordi Internettforskning er et felt i hurtig utvikling, er det ikke alltid like enkelt å se hva som er etisk beste fremgangsmåte, forklarer han.

– Vi er nå i gang med å revidere de forskningsetiske retningslinjene for internettforskning, og håper å kunne lansere dem på nyåret.

Vil forvandle urin til elektrisitet

En enkel robot, laget av en ombygd 3D-printer, kan i fremtiden klare en stor del av det laboratoriearbeidet som i dag gjøres av mennesker.

Roboten kan overvåke utviklingen i petriskåler ved hjelp av et kamera, og tilsette forskjellige stoffer for å se hvordan det påvirker prosessene.

EVOBOT er navnet på maskinen, og når den er ferdigutviklet vil den være så billig at også mindre bedrifter har råd til den. Det forteller en av forskerne som står bak roboten, Kasper Støy, som er førsteamanuensis ved IT Universitetet i Danmark.

– Roboten er laget for forskning innen medisin, kjemi og mikrobiologi. Vi tror den kan hjelpe forskere til å nå fram til nye resultater, sier Støy.

– Når man gjør en oppdagelse i en petriskål, må prosessen gjentas mange ganger for å underbygge resultatet vitenskapelig. Det gjøres av laboranter, og det tar lang tid. Det arbeidet kan roboten utføre, 

Lader mobilen med urin

Roboten blir utviklet til et helt spesielt forskningsprosjekt: Den skal finne en blanding av bakterier og kjemikalier som kan konvertere organisk materiale til elektrisitet ved hjelp av såkalte mikrobiologiske brenselceller.

– Den delen av forskningen foregår hos kollegene våre i England. De har allerede vist at man kan lade opp en mobiltelefon med urin, men det er bare nok energi til en veldig kort samtale.

– Det resultatet skal vi bygge videre på. Vi vil produsere strøm og samtidig rense spillvann, forteller Kasper Støy.

Laget av en 3D-printer

Printerhodet fra en 3D-printer er en av de viktigste delene i roboten. Hodet kan bevege seg i alle retninger. Forskerne satte på en kanyle og fikk dermed en maskin som kan bevege seg til et gitt sted og plassere en bestemt mengde av en bestemt væske i en bestemt petriskål. Dermed kan maskinen fôre bakterier med næring.

– Man kan la roboten variere et eksperiment. Den kan bruke mer eller mindre av en væske og dermed forbedre blandingen i petriskålen, sier Støy.

Ved hjelp av et kamera og andre sensorer holder roboten øye med hva som skjer – og forholder seg til utviklingen når den varierer forsøket neste gang.

– Det krever en relativt enkel kunstig intelligens. Den kan både brukes til å automatisere forsøkene – slik at de blir gjentatt mange ganger – og til å teste ulike blandinger. Det er normalt en langsom og dyr prosess når man forsker på mikrobiologi, medisin og kjemi, forteller Støy.

Med hjelp av open source-miljøet

Kasper Støy og kollegene hans har bygget oppfinnelsen på ideer som opprinnelig kommer fra open source-miljøet. Der deler både private oppfinnere og profesjonelle forskere fra hele verden oppdagelsene sine på nettet.

– Vi har tatt ting vi vet virker fra open source-miljøene rundt 3D-printere. Så har vi utvidet systemet med et kamera og erstattet printerhodet med kanyler, sier Støy.

Hacker-mentaliteten man finner i disse miljøene, hvor man bygger om maskiner til å gjøre noe nytt, går også igjen i prosjektet.

– Det er en del av konseptet at man kan snu forskjellige verktøy på hodet. Vi kan for eksempel sette på et kamera som kan skanne overflaten av en petriskål og dokumentere prosessen, sier Støy.

- Et godt tiltak

Man skulle tro at verdens laboranter skalv av frykt når de fikk høre om en slik robot. Den er relativt billig og enkel å produsere – og den kan utføre en del av laborantenes tradisjonelle arbeidsoppgaver. Men Susanne Bahne Hansen, som er formann for Dansk Laborant-Forening, er ikke redd for fremtiden.

Foreningen arrangerte i fjor en konferanse om hvordan laborantene skal forholde seg til ny teknologi. Allerede nå har roboter begynt å dukke opp i laboratoriene.

– Foreningen har ikke opplevd at roboter og automatiseringer i laboratoriet har endret på antallet laborantstillinger – snarere tvert imot.

– Arbeidsoppgaver vil endres når de nye verktøyene skal implementeres, valideres og vedlikeholdes. Disse arbeidsoppgaver passer godt til laboranter, sier Hansen.

Hun tror robotene vil være en fordel for laborantene.

– Roboter i laboratoriet betrakter jeg som en stor hjelp. De kan fjerne ensidig belastende arbeidsfunksjonene som gir yrkesskader, sier Hansen.

Prosjektet EVOBLISS er støttet av EU, og Kasper Støy tror roboten vil stå ferdig i november. Da skal den sendes til kollegene i England, som skal bruke den på forskningen som skal forvandle urin til elektrisitet.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.