Den livsviktiga andningen regleras från hjärnstammen i hjärnan, men mycket är fortfarande okänt om hur detta styrs. Det finns kontrollmekanismer som gör att kroppen till exempel reagerar på ökade halter av koldioxid i blodet så att vi inte dör. Eric Herlenius forskargrupp vid Karolinska Institutet har tidigare visat att molekylen prostaglandin E2 (PGE2), som normalt frigörs under inflammation och feber, frisätts i hjärnstammen vid höga koldioxidnivåer och påverkar andningens mönster och karaktär. Nu visar forskargruppen att så kallade astrocyter i hjärnstammens andningscentrum utsöndrar molekylen.
Påverkar nervceller – Astrocyter har tidigare antagits fungera som ett slags lim som håller allting på plats i hjärnan, men ny forskning visar att de är inblandade i ett flertal betydelsefulla processer, däribland andningen. Vår studie visar att astrocyterna spelar en viktig roll i andningens reglering genom att påverka nervcellerna och deras nätverksaktivitet, säger Eric Herlenius, professor i pediatrik vid institutionen för kvinnors och barns hälsa.
För att kunna studera astrocyternas roll i andningsprocessen har forskarna använt sig av en egenutvecklad teknik där en del av hjärnstammen från en mus hålls vid liv i en skål. Nervceller och astrocyter fortsätter att vara hopkopplade och kan sända signaler samt genera rytmisk motornervsaktivitet som om de ”andas” i flera veckor. Mössens astrocyter var inmärkta med en fluorescerande molekyl och innehöll dessutom en receptor som forskarna kunde stimulera för att aktivera astrocyterna. De flesta astrocyter medverkade inte i andningen, men vissa av dem bildade ett eget funktionellt nätverk i andningscentrum och uppvisade rytmisk aktivitet liknande nervcellernas. Dessa astrocyter interagerade med nervcellerna och påverkade deras aktivitet och därigenom andningen.
Signalerar – Det är känt sedan tidigare att astrocyterna kan signalera strax innan ett andetag men inte att det finns en koppling från astrocyter till nervceller på detta vis. Vår hypotes är att astrocyterna anpassar andningsprocessen med hjälp av bland annat inflammationsmolekylen PGE2 och på så vis kopplar samman andningen med det inflammatoriska systemet, säger David Forsberg, doktorand vid institutionen för kvinnors och barns hälsa och studiens försteförfattare.
Aktivering av astrocyterna ledde till förhöjda nivåer av PGE2 men också till att andningscentrums reaktion på höga koldioxidnivåer försvagades, vilket tyder på att astrocyterna blir uttröttade. Eftersom PGE2 frigörs under inflammation och feber föreslår forskarna att dessa tillstånd stör kroppens normala reaktioner på koldioxid, vilket kan leda till farliga andningsuppehåll.
– Vi vill nu ta reda på om uttröttning av astrocyterna kan förklara bland annat så kallade spädbarnskollapser, då nyfödda bebisar får plötsliga andningsproblem. Vid födseln reagerar nämligen kroppen med en kraftig stressreaktion som bland annat leder till förhöjda PGE2-nivåer hos barnet, och vi tror att detta kan bli farligt i kombination med höga koldioxidnivåer, säger David Forsberg.
Forskningen har finansierats av bland andra Vetenskapsrådet, Stockholms läns landsting, Karolinska Institutet, Hjärnfonden, Marianne och Marcus Wallenbergs Stiftelse och Hjärt-Lungfonden. Eric Herlenius är meduppfinnare i en patentansökan avseende biomarkörers koppling till sjukdomar i andningsorganen. Övriga studieförfattare har inte rapporterat några kommersiella intressen.
Kontakt: Eric Herlenius, professor, överläkare, Institutionen för kvinnors och barns hälsa, Karolinska Institutet, tel: 0707-87 89 87, epost: eric.herlenius@ki.se
David Forsberg, doktorand, Institutionen för kvinnors och barns hälsa, Karolinska Institutet, tel: 0735-88 89 21, e-post: david.forsberg@ki.se
Både konventionella och ekologiska gårdar ingick i studien, men om forskarna bara hade tittat på skillnaden mellan dessa typer av jordbruk hade de missat de enskilda åtgärdernas betydelse.
I studien, som nyligen publicerats i European Journal of Agronomy, ingår 17 gårdar i Uppland, konventionella gårdar, nya ekologiska gårdar och äldre ekologiska gårdar. Lantbrukarna fick svara på en enkät om hur de skötte gården. Bland svaren sållade forskarna fram 29 olika skötselåtgärder som de bedömde ha betydelse för hur väl vårkorn presterar.
Kartläggning av dolda strukturer
Dessa åtgärder kopplade de sedan till avkastning, kväveinnehåll i grödan och andra indikatorer på en lyckad odling.
– Det är mycket komplext. Det är stor skillnad mot att jobba med experiment där man har några få saker att jämföra. Här har vi många gårdar med olika förutsättningar och saker som händer i tid och rum, säger Libère Nkurunziza vid SLU:s institution för växtproduktionsekologi.
Men det är också det som är poängen med metoden som kallas ”Projections on latent structures”, vilket ungefär betyder ”kartläggning av dolda strukturer”. Forskarna vill se vad som fungerar i verkligheten. I försök får man ofta betydligt högre skörd än vad lantbrukaren sedan får på sitt fält. Vad beror det på? Och finns det framgångsfaktorer som gör att man kan öka sin skörd och närma sig de nivåer som gården har förutsättningar att nå?
Framgångsfaktorerna varierade med gård
Forskarna såg bland annat att mineralgödsel och bekämpningsmedel var den huvudsakliga anledningen till den högre avkastningen på konventionella gårdar. Det är åtgärder som inte får användas inom ekologisk odling. På ekologiska gårdar däremot var det positivt för skörden med stor variation av grödor inom gården, inklusive en stor andel vall i växtföljden och tillgång till permanent betesmark.
Forskarna har också sett att det är viktigt hur man behandlar skörderesterna. En del plöjer ner dem, andra lämnar kvar dem på ytan och en tredje grupp samlar in dem för att använda till djuren. Andra viktiga faktorer var hur lantbrukaren applicerade gödsel, bekämpning av ogräs och hur växtföljden såg ut. I många fall kan forskarna bara säga att en faktor är viktig men inte ge råd om hur lantbrukaren ska göra.
– Vårt mål är att lantbrukare ska se vad som har funkat för andra och sedan testa det på sin egen gård. I nuläget kan vi inte säga hur man ska göra för att få bra skörd – men man kan säga att dessa variabler är viktiga att studera vidare. Det här är ett sätt för oss att orientera oss, säger Libére Nkurunziza.
Dubbelt så stora skördar – men lägre proteinhalt
Metoden har tidigare använts inom till exempel psykologi där olika faktorer som påverkar individers beteende har studerats, vilket i detta fall kan motsvara olika faktorer hos gårdar som påverkar deras skördar.
Konventionella gårdar har i genomsnitt större skörd än ekologiska. I denna studie var skördarna dubbelt så stora – 4,8 ton per hektar i genomsnitt, jämfört med 2,2 och 2,0 ton på äldre respektive yngre ekologiska gårdar.
Brist på kväve under det ekologiska kornets bestockningsfas (vilket ger färre sidoskott) samt stark konkurrens från ogräs, är de troliga förklaringarna till den låga skördenivån och den bristande förmågan att utnyttja det kväve som blev tillgängligt senare på säsongen. Proteinhalten i kärnan var dock högst i korn på äldre ekologiska gårdar.
Ekologiska gårdar kan producera mer
Samtidigt finns det en väldigt stor variation både i skötsel och i skörd mellan olika gårdar. Tack vare denna metod har forskarna kunnat se detaljer som de inte hade sett om de bara jämfört ekologisk och konventionell odling.
– Det finns ekologiska gårdar som sticker ut och har högre skörd, till exempel en gård som använde gödselmedlet Biofer. Det visar att det finns faktorer som gör att ekologiska gårdar kan producera mer.
Att forskarna valde att studera just korn berodde på att det var den gröda som fanns på alla gårdarna. Men metoden kan lika gärna användas för andra grödor och även för att utvärdera andra saker, till exempel hur väl olika ekosystemtjänster som pollinering och biologisk kontroll fungerar på olika gårdar.
Kontakt: Libére Nkurunziza, forskare, Institutionen för växtproduktionsekologi
Sveriges lantbruksuniversitet 018-67 24 18,libere.nkurunziza@slu.se
Artikeln: Libère Nkurunziza, Iman Raj Chongtham, Christine A. Watson, Håkan Marstorp, Ingrid Öborn, Göran Bergkvist & Jan Bengtsson. Understanding effects of multiple farm management practices on barley performance. European Journal of Agronomy 90 (2017) 43–52.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1161030117300977
– Slutsatsen är att det var bildterapin som gjorde att de blev förbättrade, säger Christina Blomdahl, doktorand vid institutionen för vårdvetenskap och hälsa, och legitimerad arbetsterapeut och bildterapeut.
I arbetet med sin avhandling har hon låtit 43 patienter med svår eller medelsvår depression genomgå en manualbaserad bildterapi som hon själv utvecklat. Kontrollgruppen bestod av 36 personer med samma sjukdomstillstånd.
Parallellt fick alla deltagare olika kombinationer av medicinering, kognitiv beteendeterapi, psykodynamisk terapi och fysisk terapi. Flertalet av deltagarna var så påverkade av sin depression att de inte kunde arbeta.
Flera förbättringssteg Den individuella bildterapin skedde inom psykiatri eller primärvård och leddes av en specialutbildad terapeut. Varje session inleddes med en kort avstämning och avslappningsövning. Sedan var det kritor, vattenfärger och skapande som gällde, utifrån ett givet upplägg.
– De följde manualen jag skapat för att säkerställa vetenskapligheten, men även om alla fick samma tema att utgå från så svarade patienterna väldigt olika på övningarna. Materialen var enkla för att man skulle kunna klottra och känna sig fri att uttrycka sig som man ville, sedan pratade man om bilden och dess betydelse för deltagaren, säger Christina Blomdahl.
Efter tio timslånga behandlingar hade patienterna förbättrats med i snitt närmare fem steg på en skattningsskala som används vid depressionssjukdom. Ett stort kliv som medför avsevärd förändring i vardagen, och ibland även återgång till arbete.
Det som bedöms är bland annat oroskänslor, sömn, initiativförmåga och känslomässigt engagemang. I kontrollgruppen som inte fått bildterapi hade ingen säkerställd förändring skett.
Hoppas på återinförande – Det centrala var att man upplevde att man mötte sig själv, att bilden blev en spegel där man såg och gjorde nya upptäckter om sig själv, lite som att vakna till liv, säger Christina Blomdahl.
– Även de personer som inte upplevde någon direkt nytta med behandlingen hade förbättrats. Att måla bilder utifrån teman och samtala om bilderna med terapeuten bidrar till självreflektion och stimulans av hjärnan som sker utanför det medvetna, fortsätter hon.
– Min förhoppning är att bildterapin kommer tillbaks in i vården igen. Utifrån krav på evidens har den blivit mer eller mindre utrangerad från psykiatrin, men det här är en av de större studier som gjorts på området, och ett steg som kan leda till att fler utbildas och att metoden börjar användas igen, avslutar Christina Blomdahl.
– Teknologisk utveckling, modernisering och globalisering driver utvecklingen från en industriell ekonomi till en konsumtionsinriktad serviceekonomi. Det slår igenom i vart människor flyttar och vilka regioner som blir vinnare och förlorare, säger Martin Hedlund.
I sin avhandling har Martin Hedlund studerat hur arbete och befolkning har förändrats på svensk landsbygd under halvseklet 1960–2010. Undersökningen är uppdelad i tre delstudier.
Kvinnor lämnar bondelivet
I den första studien undersöktes grupper av jordbrukare i två olika åldrar för att se i hur stor utsträckning de var kvar inom jordbruket. Det visade sig att främst kvinnorna hade lämnat jordbruksarbetet. Förklaringar kan vara att utbyggnaden av den offentliga sektorn främst har inneburit nya arbetsmöjligheter för kvinnor samtidigt som sysslor som traditionellt har utförts av kvinnor inom jordbruket har automatiserats, exempelvis mjölkning av kor.
I en andra studie undersöktes bosättnings- och flyttningsmönster mellan stad och landsbygd för tre åldersgrupper. I de två äldre grupperna, födda 1945 respektive 1960, arbetade en stor del av männen i industri på landsbygden eller pendlade till industrijobb i närbelägna tätorter, medan en stor del av kvinnorna arbetade inom offentlig sektor på landsbygden. För gruppen födda 1980 hade det däremot skett en markant minskning av både arbete inom industrin och bosättning på landsbygden.
En stor del av männen hade flyttat till städer för studier eller arbete inom servicesektorn. Kvinnorna jobbade i huvudsak i offentlig sektor, men hade i denna grupp också flyttat till städerna. Denna utveckling sammanföll också i tid med den stora expansionen av universitet och högskolor.
Pendlingsavstånd
I den tredje studien analyserades hur de förändringar som observerades i den första och andra studien har påverkat geografin, vilka typer av områden som ökar respektive minskar i befolkning och satt i relation till typ av sysselsättning. Det visade sig att en stor del av landsbygdsbefolkningen lever i områden med pendlingsavstånd till större städer, medan en majoritet av landsbygdens befolkning fortfarande lever i mer perifera områden där tillverkningsindustrin dominerar. Detta gäller främst i landets södra halva. Bara en mindre del av landsbygdsbefolkningen bor i områden där skogsbruk och jordbruk utgör en betydande del av sysselsättningen .
De förändringar som gick att se i studien var att den landsbygd som ligger nära större städer ökar i befolkning medan övrig landsbygd minskar, med undantag för områden med stark turism eller som är attraktiva att flytta till på äldre dar.
– Historiskt har bosättningsmönster och ekonomisk aktivitet ständigt skiftat. Att vissa orter upplever kris och andra överhettning är ett strukturellt problem som saknar enkel lösning. Det är svårt att bevara en struktur som har tillkommit när ekonomin såg annorlunda ut, säger Martin Hedlund.
Om disputationen: Fredag 13 oktober försvarar Martin Hedlund, Institutionen för geografi och ekonomisk historia, sin avhandling med den svenska titeln: Tillväxt och nedgång på Svensk landsbygd – Fördelning av befolkning och arbete 1960-2010. (Engelsk titel: Growth and decline in rural Sweden: geographical distribution of employment and population 1960–2010. Fakultetsopponent: Professor Kjell Overvåg, Ostlandsforskning, Høgskolen i Innlandet, Norge. Tid: Kl. 10.15-12.00. Plats: Samhällsvetarhuset, hörsal C, Umeå universitet.
– Med elmaskiner och egen elproduktion på gården genom till exempel solel, kan det snart vara möjligt för lantbrukare att bli självförsörjande på drivmedel, säger Jonas Engström vid RISE enhet Jordbruk och livsmedel.
Forskarna vid RISE har jämfört en eldriven autonom jordbruksmaskin med en konventionell dieseltraktor, genom simulering av alla maskinaktiviteter ute i fält på en tänkt ekologisk mjölkgård med 200 hektar åker under ett år.
Två maskiner ger mindre utsläpp Beräkningar visar att det bör vara möjligt att ersätta en konventionell traktor på 160 kW med två autonoma batteridrivna maskiner med en motor på 36 kilowatt och ett batteri på 113 kWh vardera, samtidigt som kostnaden blir 15 procent lägre.
I försöket minskades dessutom energianvändningen med 58 procent och växthusgasutsläppen med 92 procent jämfört med dieseltraktorn. Effektiviseringen beror på att elmotorer har högre verkningsgrad än förbränningsmotorer, och förklaringen till den minskade miljöpåverkan är att svensk elmix har mycket låga växthusgasutsläpp.
– Hittills har batteridrift i arbetsmaskiner för tungt arbete varit otänkbart, men i och med den snabba utvecklingen av batteritekniken är det nu både tekniskt och ekonomiskt möjligt. Genom att maskinen kör själv, kan den också köra fler timmar per dygn än vad en mänsklig förare skulle kunna, vilket gör att man kan göra maskinen mindre och lättare så att den skadliga markpackningen minskar, säger Jonas Engström.
Eldrift och förarlöst bra kombination
Det unika i det här projektet är kombinationen av batteridrift och autonomitet.
– Det förstärker båda teknikernas fördelar och minskar nackdelarna. Med en självkörande maskin behöver inte batterierna klara en hel arbetsdag på en laddning, utan maskinen kan själva ladda när det behövs. Kostnaden för batterier balanseras av lägre driftskostnad eftersom utgiften för förare kraftigt minskar. Lägre avverkning på grund av mindre storlek vägs upp av att två fordon kan arbeta dygnet runt, säger Jonas Engström.
Nu är målet att utvärdera problem och möjligheter i praktiskt arbete med förarlös batteridrift genom att bygga en batterimaskin som kan användas som testbädd.
Forskningsresultaten kommer att presenteras på Energimyndighetens konferens Energirelaterad fordonsforskning 2017 i Göteborg 5 oktober, liksom på konferensen LandTechnik i samband med den stora mässan Agritechnica i Hannover, 12-18 november.
Kontakt: Jonas Engström, senior projektledare RISE enhet Jordbruk och livsmedel, 010-516 69 09, jonas.engstrom@ri.se
Att fiskar och fåglar kan sprida frön och evertebrater (ryggradslösa djur) är känt sedan tidigare. Nu visar forskare från bland annat Sveriges lantbruksuniversitet att sekundär spridning sker för ett flertal växt- och djurarter. Både land- och vattenlevande arter kan spridas via en kedja där fisk äter frön, fisk blir uppäten av fågel och fågel spyr upp frön på land.
Det här är det första kvantitativa fältstudien som gjorts av hur fiskätande fåglar sprider växter och ryggradslösa djur. Studien är ett samarbete mellan forskare i Nederländerna, Ungern, Spanien och Sverige.
– Vi har lyckats visa att frön i skarvars spybollar kan gro och att även vilokapslarna, så kallade statoblaster, av mossdjur från spybollarna kan utvecklas, säger forskare Maria Ovegård på institutionen för akvatiska resurser vid SLU som är medförfattare till artikeln som publicerats i den vetenskapliga tidskriften Biology Letters.
Spybollar med intakta frön
Skarvar är fiskätare och äter omkring 500 gram fisk om dagen. Hårda fiskrester som skarven inte bryter ner spyr den upp i form av spybollar som ofta hamnar på land i skarvkolonier och på platser där fåglarna rastar.
I en tredjedel av spybollarna, insamlade från flera platser i Europa, fann forskarna intakta frön. Sammanlagt hittades 21 olika arter från 16 familjer. En femtedel av bollarna innehöll minst en intakt evertebrat. Forskarna hittade sammanlagt sju grupper av evertebrater, varav en art av svampdjur som aldrig tidigare noterats spridas via fåglar.
Enligt forskarna är den här typen av sekundär spridning förmodligen viktig för att knyta samman så kallade meta-populationer, det vill säga lokala populationer av samma art som lever rumsligt åtskilda, mellan till exempel olika vattendrag.
Sekundär spridning i förändrat klimat
– Om spybollarna hamnar i en lämplig livsmiljö kan frön och evertebrater frodas och spridas. Spridning på detta sätt betyder att arter kan spridas längre distanser och mellan avgränsade livsmiljöer och därmed bidra till ökad artrikedom, även på längre avstånd från ursprungsområdet.
– Genom att möjliggöra annars begränsad spridning kan sekundär spridning också vara av vikt för spridning av växter och evertebrater i ett föränderligt klimat, säger Maria Ovegård.
Artikeln: Great Cormorants reveal overlooked secondary dispersal of plants and invertebrates by piscivorous birds
Kontakt: Maria Ovegård, forskare, Institutionen för akvatiska resurser, SLU , maria.ovegard@slu.se , 010 – 478 41 19
Casper H. A. van Leeuwen Department of Aquatic Ecology, Netherlands Institute of Ecology, C.vanLeeuwen@nioo.knaw.nl
Manda är ett litet bantuspråk som talas av ungefär 30 000 personer längs med Malawisjöns östra kust i södra Tanzania.
I en avhandling i afrikanska språk klarläggs hur verb böjs i manda, både genom böjningsmorfem på själva verbet men också genom hjälpverb samt andra mer komplexa konstruktioner för att uttrycka grammatiska koncept som tempus, aspekt och modus – men även modalitet och negation. Studien har även syftat till att rekonstruera varifrån de olika grammatiska markörerna härstammar och hur de blivit rekryterade till att uttrycka de grammatiska funktioner de gör.
– Avhandlingen visar dels att manda uppvisar typiska bantudrag, som exempelvis att olika grader av avstånd i tid, alltså tempus, kan uttryckas med hjälp av olika böjningar på verbet. Något förenklat så använder mandatalare exempelvis olika markörer beroende på om händelsen de refererar till skett idag eller om den skett tidigare. En annan grammatisk markör typisk för bantuspråk, som även manda har, är ett hjälpverb som på ett ungefär betyder ”vara på väg (att)”, i sin tur avlett från ett verb som betyder ”vilja”, säger doktoranden Rasmus Bernander.
Ovanliga sätt att negera satser på Studien belyser också andra mindre utforskade delar av ett bantuspråks grammatik såsom användandet av modala hjälpverb (som svenskans kan, måste, bör osv) och ovanliga sätt att negera satser på.
– Bland annat har det visat sig att ett hjälpverb med samma utvecklade grammatiska funktioner som kan i svenskan har rekryterats från ett verb som ursprungligen betydde ”borra” och att ett annat hjälpverb som används för negation härstammar från ett verb med den ungefärliga ursprungliga betydelsen ”sluta jobba och gå hem”. Intressant nog har det även visat sig att ett specifikt grammatiskt ord som uttrycker ”fortfarande/ännu (inte)”, har lånats in i manda från en sydafrikansk folkgrupp som vandrade upp till södra Tanzania under mitten av 1800-talet.
Eftersom manda i princip tidigare varit odokumenterat har data behövts samlats in på plats i området där manda talas. Detta har skett genom ett flertal fältresor, där Rasmus Bernander har samlat in olika sorters språkliga data genom intervjuer med modersmålstalare och genom inspelningar och analys av till exempel historier, samtal och sånger.
Ett tidigare icke-beskrivet språk Genom att inte enbart redogöra för vilka olika grammatiska uttryck som existerar utan även kartlägga deras bakgrund och de processer som har format dem har avhandlingen visat att det går att gå djupare in i beskrivningen av ett tidigare icke-beskrivet språk.
Insikter i ett språk som aldrig beskrivits tidigare, och i förlängningen en understuderad del av det bantutalande området, är viktiga av flera skäl. Forskningsmässigt bidrar avhandlingen dels med information för vidare studier i just manda, men den kan även användas som underlag för jämförande undersökningar och bidra med en större förståelse för hur specifikt bantuspråk, men också språk på det stora hela, kan se ut, fungera och utvecklas.
– I ett större perspektiv är förhoppningen att denna studie om manda kan bidra med att höja den allmänna vetskapen om detta vackra språk och dess talare. Förhoppningsvis kan det även medföra att dess status höjs och att språket ges en möjlighet att bevaras, vilket inte är en självklarhet under rådande omständigheter. Med avhandlingen hoppas jag kunna bidra till att ett större intresse väcks i Sverige och i omvärlden för bantuspråk och andra afrikanska språk, säger Rasmus Bernander.
En bild är en nyckel till förståelse. Vetenskapliga genombrott bygger ofta på att människan har lyckats visualisera sådant som vårt öga egentligen inte kan se. Biokemins karta har dock under långt tid varit fylld av vita fläckar eftersom det med tillgängliga tekniker har varit besvärligt att ta fram bilder av livets alla molekylära maskinerier. Kryoelektronmikroskopin förändrar detta. Nu kan forskare frysa biomolekyler mitt i deras rörelser och visualisera förlopp som man tidigare aldrig har sett, vilket är avgörande för såväl den grundläggande förståelsen av livets kemi som läkemedelsutveckling.
Skarpa 3D-bilder av molekyler
Länge trodde man att elektronmikroskopet bäst lämpade sig för studier av död materia, eftersom den kraftiga elektronstrålen förstör biologiska material. Men 1990 lyckades Richard Henderson med elektronmikroskopins hjälp ta fram en tredimensionell bild i atomupplösning av ett protein. Det bevisade teknikens potential.
Joachim Frank gjorde tekniken allmänt användbar. Mellan 1975 och 1986 utvecklade han en bildbearbetningsmetod där han analyserade och sammanfogade elektronmikroskopets brusiga tvådimensionella bilder till en skarp tredimensionell struktur.
Jacques Dubochet förde in vatten i elektronmikroskopet. I elektronmikroskopets vakuum dunstar flytande vatten, men utan vatten kollapsar biomolekyler. Dubochet lyckades i början av 1980-talet vitrifera vatten – han kylde vatten så snabbt att det stelnade i sin flytande form kring ett biologiskt prov. På så vis kan biomolekyler behålla sin naturliga form även i vakuum.
Avbildningstekniken har optimerats
Efter dessa banbrytande upptäckter har varje skruv och mutter på elektronmikroskopet optimerats. År 2013 nåddes den magiska gränsen och forskare kan nu rutinmässigt ta fram tredimensionella strukturer i atomupplösning av biomolekyler. Under senare år har den vetenskapliga litteraturen fyllts av bilder på allt från proteiner som orsakar antibiotikaresistens till zikaviruset. Biokemin står inför en explosiv utveckling och spännande framtid.
Från blobbologi till atomupplösning. De senaste åren har elektronmikroskopets upplösning radikalt förbättrats, från att mestadels ha visat oformliga klumpar till att idag kunna visualisera proteiner i atomupplösning. (Illustration: Martin Högbom)
Nobelpristagarna i kemi 2017
Jacques Dubochet, född 1942 (75 år) i Aigle, Schweiz. Fil.dr 1973 vid Université de Genève och Universität Basel, Schweiz. Honorary Professor of Biophysics vid Université de Lausanne, Schweiz.
Joachim Frank, född 1940 (77 år) i Siegen, Tyskland. Fil.dr 1970 vid Technische Universität München, Tyskland. Professor of Biochemistry and Molecular Biophysics and of Biological Sciences vid Columbia University, New York, USA.
Richard Henderson, född 1945 (72 år) i Edinburgh, Skottland. Fil.dr 1969 vid Cambridge University, Storbritannien. Programme Leader vid MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge, Storbritannien.
– Om vi går 100 år tillbaka så berättade historieläraren och eleverna skulle rätta sig efter vad läraren sa, säger Fredrik Alvén, doktorand som forskat om historieämnet i skolan.
Idag har vi en helt annan historiesyn och kunskapssyn, enligt Alvén. Som elev ska du göra egna undersökningar, brottas med källor och dess tillförlitlighet, kunna relatera till historiska händelser och dess betydelse i dåtid, nutid och framtid och analysera och komma fram till saker själv.
– När läraren släpper mandatet om vad som är rätt och fel i historia kan han/hon inte heller diktera villkoren för det historiska berättandet i skolan, säger Fredrik Alvén.
Dubbla budskap
Eleverna skapar alltså själva historia som, för att uppskattas, bör vara i samklang med skolans värdegrund, tolkad av läraren. Ändå är det inte alltid så det ser ut.
På samma gång, menar Alvén lever vi i ett samhälle där individen är i centrum och personlig frihet är ett ideal. Läraren ska kunna hantera och undervisa i idémässigt mångbottnade, mångkulturella och mångspråkiga klassrum där synen på historia knappast är ensidig.
Fredrik Alvén har i sin avhandling gjort tre olika studier. Han har undersökt skolans styrdokument gällande historieämnet utifrån huvudfrågan; På vilket sätt bejakas individens tyckande och tänkande och hur begränsas det?
I en annan studie har han låtit 245 elever möta frågor kring migration till och från Sverige från vikingatid fram till 2010 med efterföljande prov. Lärarna har sedan rättat elevers provsvar utifrån historieämnets kunskapskrav i åk 9.
Några tänjer på gränserna
Majoriteten av eleverna resonerar även om historia innanför värdegrundens gränser i sina provsvar. Men det finns ett antal elever som tänjer på gränserna.
I den tredje studien undersöker Alvén varför nio av dessa elevsvar är problematiska för lärarna.
– Det framkommer att en del av eleverna uppfyller kunskapskraven, men deras resonemang faller utanför vad som är moraliskt acceptabelt ur en demokratisynpunkt för en del lärare, fortsätter Alvén.
Det finns alltså elever som resonerar på hög historisk nivå men som går utanför ramen för skolans värdegrund.
– Lärarna bedömer i dessa fall olika. En del menar att svaren är tveksamma ur en moralisk synpunkt medan andra går strikt på de kunskapskrav som gäller. Det ger alltså upphov till en icke likvärdig bedömning.
Vilken är din viktigaste slutsats i avhandlingen?
– Historieämnet är problematiskt. Det finns inte bara kunskapskrav att ta hänsyn till som elev utan implicit finns också krav på moral och etik, säger Fredrik Alvén. Ett sätt att lösa detta är att låta moraliska kriterier skrivas in i kunskapskraven.
– Konsekvensen idag är att elever som inte läser av dubbelspelet mellan kunskapskrav och moralkrav riskerar att få sämre omdömen. Lärarnas uppdrag blir också svårtolkat där styrdokumenten inte är till större hjälp.
Astma är en vanlig sjukdom, som innebär kronisk inflammation i luftvägarna med symtom som hosta och andnöd. Mellan åtta och tio procent av alla kvinnor i Sverige i barnafödande ålder har astma.
Genom att ta hjälp av data från svenska födelse-, läkemedels- och patientregister har forskare vid Karolinska Institutet kunnat undersöka sambandet mellan astma hos den gravida kvinnan och graviditets- och förlossningsutfall. I registerstudien undersökte forskarna drygt 1 miljon förlossningar fördelat på knappt 700 000 kvinnor som fött barn mellan 2001 och 2013. Omkring 10 procent av barnen som föddes hade en mamma med astma.
– Fyra procent av alla kvinnor som föder barn får havandeskapsförgiftning. Risken för havandeskapsförgiftning ökar med 17 procent för kvinnor med astma jämfört med de utan astma, säger studiens försteförfattare Gustaf Rejnö, obstetriker och doktorand vid institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik på Karolinska Institutet.
Dessutom var risken för låg födelsevikt, instrumentella förlossningar, kejsarsnitt och kortare graviditet högre bland kvinnorna som hade astma.
Ingen ärftliga faktorer
För att ta reda på om komplikationerna kunde förklaras av ärftlighets- eller miljöfaktorer identifierade forskarna också kvinnornas kusiner eller systrar utan astma, som fött barn under samma tidsperiod. Efter att ha jämfört grupperna kunde de konstatera att sambandet mellan astma hos mamman och komplikation vid graviditet och förlossning kvarstod.
– Det förefaller vara astmasjukdomen i sig som är orsaken till dessa komplikationer. Det innebär att god astmakontroll under graviditeten kan minska andelen graviditets- och förlossningskomplikationer. I en tidigare studie har vi sett att en god astmakontroll ger färre komplikationer, säger Gustaf Rejnö.
Forskningen har finansierats av Vetenskapsrådet, Stockholms läns landsting, FORTE, Strategiska forskningsprogrammet i Epidemiologi samt Hjärt-Lungfonden.
Artikel:Adverse Pregnancy Outcomes in Asthmatic Women: A Population-Based Family Design Study. Gustaf Rejnö, Cecilia Lundholm, Kjell Larsson, Henrik Larsson, Paul Lichtenstein, Brian D’Onofrio, Sissel Saltvedt, Catarina Almqvist. Journal of Allergy and Clinical Immunology: In Practice (Elsevier), online 4 oktober 2017, doi: 10.1016/j.jaip.2017.07.036.
Kontakt: Gustaf Rejnö, doktorand, obstetriker och gynekolog. Institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik, Karolinska Institutet. Tel: 08-524 823 99. Mobil: 070-580 17 29. E-post: gustaf.rejno@ki.se
Det är allt vanligare med öppna kontorslösningar på företag och så kallade aktivitetsbaserade kontor, utan fast arbetsplats för den enskilde medarbetaren, ses som ett sätt att främja samarbete och kreativitet. Forskarna Viktorija Kalonaityte och Anna Alexandersson studerar hur aktivitetsbaserade kontor kan se ut och hur det påverkar de som arbetar där.
Hur lekfulla är kontoren? Det finns många olika sorters aktivitetsbaserade kontor och en typ av dessa kallas lekfulla kontor – kontor som är inredda som till exempel nöjesparker, vardagsrum eller natur. Det är den här typen av kontor som Viktorija Kalonaityte och Anna Alexandersson fokuserar på. Dessa lekfulla kontor är särskilt populära inom företag som vill se sig själva som nytänkande, som till exempel datorföretag och innovationsföretag.
– I vår undersökning har vi studerat en stor mängd bilder på lekfulla kontor för att undersöka förutsättningar för lek, berättar Viktorija Kalonaityte. Vi har grupperat bilderna i fyra olika teman: natur/utomhus, bostad/hem, uteliv/nattliv och nöjespark/lekpark. Det vi sett är att det handlar om kollektiva lekar, där man inte ser organisationshierarkier. På gott och ont finns det inga skyltar eller rum som talar om ”vem som är vem” på arbetsplatserna. Viktorija Kalonaityte fortsätter:
– Vi har gjort en genomgång av lekteorier. Lek handlar om gränsöverskridande, att ta sig över olika gränser. I arbetslivet finns målsättningar och det innebär att i sådana här lekfulla kontor blir det en spänning som inte går att bygga bort och det kan bli motsättningar mellan miljö och mål. Gränser löses upp och man tar in ”ickearbete” på jobbet. Det finns en grundläggande spänning mellan lek och arbete och även i de mest lekfulla miljöer måste leken anpassas till företagets mål.
Undersöker hur arkitekten tänker – Vi kommer att fortsätta genom att studera hur man arbetar med varumärket på de lekfulla kontoren. Vi ska också ta reda på hur man skapar dessa miljöer, hur arkitekter och inredare tänker när de skapar kontoren. Vi vill också undersöka hur de som arbetar i miljön upplever det över tid. Påverkar det rutiner till exempel?
– I en kommande artikel kommer vi att fokusera på pojklekar kontra flicklekar. Många symboler är genuskodade, och de flesta av de miljöbilder som vi studerat visar typiska pojklekar. Vad innebär detta? frågar Viktorija Kalonaityte.
Kontakt: Viktorija Kalonaityte, universitetslektor i organisation och ledarskap, telefon 0470-70 88 05
Carina Sörgårn, kommunikatör, telefon 0470-70 85 52
– Genom att klimatpolitiken tar sin utgångspunkt i ojämlika könsroller riskerar den att förstärka dem, snarare än motverka ojämlikhet, vilket är ett uttalat mål för politiken, säger Lisa Westholm.
Lisa Westholm har i sin doktorsavhandling undersökt den internationella politiken för att minska utsläppen av kol från tropisk avskogning (REDD+), ur ett genusperspektiv. I organisationer såsom FN och Världsbanken finns en uttalad målsättning att denna klimatpolitik också ska minska fattigdomen och stärka kvinnornas ställning.
Westholm undersöker den här politiken på flera nivåer. Den första är en analys av föreställningar om kvinnor och genus i det internationella klimatarbetet. På nästa nivå analyseras hur den här politiken omvandlas till nationell politik i ett enskilt land, Burkina Faso. Slutligen rymmer avhandlingen också en studie i några byar i Burkina Faso där den internationella klimatpolitiken faktiskt ska genomföras.
Ökade priser gynnar fel aktörer
Studien visar att försöken att inkludera kvinnor i arbetet för att skydda skogen baseras på förenklade uppfattningar om könsroller och vad kvinnor och män gör, utan att ta hänsyn till lokala förhållanden. Som en del i REDD+ satsar man ofta på att främja handel med andra skogsprodukter än timmer, till exempel frukter och nötter. Att öka dessa produkters ekonomiska värde förväntas skapa incitament för att skydda skogen.
Sådana insatser antas särskilt främja kvinnor, eftersom bilden är att sådana produkter ofta samlas av just kvinnor. Förhoppningen är att kvinnors arbete med att förädla och sälja frukter och andra produkter från skogen ska leda till att deras ställning stärks i och med att deras inkomster ökar. Men Westholm visar i sin fallstudie från Burkina Faso att ökade inkomster inte är tillräckligt för att förbättra kvinnors situation.
Dessutom finns en risk att aktörer med mer makt tar över delar av värdekedjan och vinsterna om värdet ökar. Därför kan sådana antaganden tvärtom leda till att en större del av arbetsbördan för att bevara skogen och bidra till globala miljöpolitiska mål läggs på fattiga kvinnor, utan att deras vardagliga situation förbättras.
Cementerar ojämlika relationer
Hänsynen till genusaspekter i klimatpolitiken motiveras ofta med att det gör insatserna mer effektiva. Men den internationella klimatpolitiken behöver ge mer utrymme för lokala variationer i hur tillgång till, och förvaltning av, naturresurser organiseras. Annars finns risken att tillgången till vissa resurser från skogen ytterligare begränsas för redan utsatta grupper.
Hänsynen till genusfrågor kommer ofta på ett sent stadium, och anses vara ett problem som enbart rör fattiga kvinnor, och inte en angelägenhet som även berör dem som utformar klimatpolitiken. Klimatinsatserna riskerar därmed att cementera ojämlika
Två kvinnor i Burkina Faso som hjälper varandra att klättra upp i ett néré-träd (Parkia biglobosa) för att plocka frukt. Foto: Lisa Westholm
Det tog 1,3 miljarder år för vågorna att färdas till LIGO-detektorn i USA. Trots att signalen var extremt svag, lovar den redan en revolution för astrofysiken. Gravitationsvågor är ett helt nytt sätt att se de våldsammaste händelserna i rymden, och testa gränserna för vårt vetande.
LIGO, Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, är ett samarbetsprojekt med fler än tusen forskare från drygt 80 institutioner i över tjugo länder. Tillsammans har de förverkligat en nästan femtio år gammal dröm. Årets Nobelpristagare har på var sitt sätt varit oumbärliga för LIGO-framgången.
Med pionjärerna Rainer Weiss och Kip S. Thorne samt Barry C. Barish, vetenskapsmannen och ledaren som fått projektet i hamn, har flera decenniers ansträngningar lett till att gravitationsvågorna till slut kunde observeras.
De två svarta hålen sände ut gravitationsvågor i många miljoner år när de roterade kring varandra. De kom allt närmare innan de på ett par tiondelar av en sekund smälte ihop till ett stort svart hål. Det var då vågorna nådde ett crescendo som hos oss på jorden, 1,3 miljarder ljusår bort, lät som ett kosmiskt fågelkvitter med ett abrupt slut. Illustration: Johan Jarnestad, KVA
Gravitationsvågor sprids med ljusets hastighet och fyller hela universum såsom Albert Einstein beskrev i sin allmänna relativitetsteori. De skapas alltid när en massa accelererar, som när en isdansös gör en piruett eller när ett par svarta hål roterar kring varandra. Själv var Einstein övertygad om att gravitationsvågorna aldrig skulle kunna mätas. LIGO-projektets bedrift var att med hjälp av ett par gigantiska laserinterferometrar mäta en förändring som var tusentals gånger mindre än en atomkärna när vågen passerade jorden.
Hittills har alla sorters elektromagnetisk strålning och partiklar, som kosmisk strålning eller neutriner, använts för att utforska universum. Gravitationsvågor lämnar däremot direkta vittnesmål om störningar i själva rumtiden. Det är något helt annorlunda. Nya hittills osedda världar öppnar sig, och en rikedom av upptäckter väntar dem som lyckas fånga vågorna och tolka deras budskap.
Nobelpristagarna i fysik 2017
Rainer Weiss, född 1932 (85 år) i Berlin, Tyskland. Fil.dr 1962 vid Massachusetts Institute of Technology, MIT, Cambridge, MA, USA. Professor of Physics, Massachusetts Institute of Technology, MIT, Cambridge, MA, USA.
Barry C. Barish, född 1936 (81 år) i Omaha, NE, USA. Fil.dr 1962 vid University of California, Berkeley, CA, USA. Linde Professor of Physics, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA.
Kip S. Thorne, född 1940 (77 år) i Logan, UT, USA. Fil.dr 1965 vid Princeton University, NJ, USA. Feynman Professor of Theoretical Physics, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA.
Prissumma: 9 miljoner svenska kronor. Rainer Weiss får halva priset, de två andra delar den andra halvan.
Selektiva serotoninåterupptagshämmare (SSRI) ordineras ofta vid depression och ångest men det har ifrågasatts om effekten överträffar placebo, vilket skapat debatt bland forskare och kliniker. I en ny studie visar forskare från Uppsala universitet att sättet som behandlingen framställs på för patienten kan vara lika viktigt som själva behandlingen.
Upplevda biverkningar I debatten om SSRI-preparat som förts bland kliniker och forskare har framförts att SSRI kan sakna specifika verksamma egenskaper och att de positiva effekter som ses i kliniska prövningar kan förklaras av olika förväntningar i läkemedels- och placebogrupperna. I en dubbelblind studie kan upplevda biverkningar göra att deltagaren inser att han eller hon tilldelats läkemedlet istället för placebo vilket ger ökade förväntningar om förbättring och bättre rapporterad effekt. Men hittills har det inte genomförts någon experimentell undersökning som testat i vilken utsträckning den kliniska effekten av SSRI-preparat kan påverkas av de förväntningar som väcks hos patienten genom den information som ges då läkemedlet förskrivs.
I en ny studie publicerad i tidskriften EBioMedicine visar nu forskare från institutionen för psykologi vid Uppsala universitet att man når betydligt bättre effekter av SSRI-medlet escitalopram när läkemedlet ges tillsammans med korrekt jämfört med felaktig verbal information. I den randomiserade studien behandlades alla patienter med social fobi med samma kliniska dos av escitalopram i nio veckor, men endast en grupp fick korrekt information om läkemedlet och dess effektivitet. Med hjälp av en “cover story” leddes den andra gruppen till att tro att de behandlades med så kallad ”aktiv placebo” som ger liknande biverkningar som SSRI men där klinisk förbättring inte kunde förväntas.
– Resultaten visade att andelen som svarade på behandlingen var tre gånger högre när korrekt information gavs än när patienter trodde att de behandlades med aktiv placebo, trots att läkemedelsbehandlingen var identisk, säger artikelförfattaren Vanda Faria, postdoktor vid institutionen för psykologi, Uppsala universitet.
Effekt på hjärnan Undersökningar med magnetkamera visade dessutom att läkemedlet hade olika effekter på hjärnans aktivitet när det gavs med förväntningar om förbättring eller inte. Det fanns skillnader i nervaktivitet mellan de två grupperna i bakre cingulum i hjärnbarken och i hur denna del kommunicerar med amygdala som är viktig för rädsla och ångest.
– Vi tror att detta kan återspegla interaktionen mellan tankar och känslor då hjärnan påverkas olika av medicineringen beroende på vilka förväntningar patienten har, säger medförfattare Malin Gingnell, forskare vid institutionen för psykologi, Uppsala universitet.
Resultaten tyder på att det finns en påtaglig placebo-komponent i SSRI-behandling, som har med förväntningar att göra, vilket också understryker betydelsen av kommunikationen mellan läkare och patient.
– Vi säger inte att SSRI-preparat inte fungerar eller att de saknar verksamma egenskaper för ångest, men våra resultat tyder på att hur behandlingen framställs för patienten kan vara lika viktigt som själva behandlingen, säger Tomas Furmark, professor vid institutionen för psykologi, Uppsala universitet, som ledde studien.
Solstormar är utbrott som slungar ut laddade partiklar från solens yta, och under tre dagar var strålningsvärdena vid planeten kraftigt förhöjda enligt mätningar av det svenska instrumentet ASPERA-3. Det var en av de kraftigaste solstormarna som Mars Express observerat.
De förhöjda strålningsnivåerna vid Mars observerades även av amerikanska rymdstyrelsen NASA:s satelliter vid Mars, samt på ytan av rovern Curiosity. Energirika elektroner som träffade Mars på nattsidan gav upphov till ett sken motsvarande jordens norrsken, vilket observerades av satelliten MAVEN.
Mäter utflödet av joner
Mars Express är den första europeiska satelliten till en annan planet. Ombord finns det svenska satellitinstrumentet ASPERA-3 från Institutet för rymdfysik, IRF, i Kiruna. ASPERA-3 mäter flödena av joner, elektroner och neutrala atomer i rymden kring Mars.
Genom åren har ASPERA-3 gjort många intressanta observationer vid Mars. Bland annat så mäts kontinuerligt utflödet av joner från planeten. IRF har huvudansvar för ASPERA-3 men ungefär 15 forskargrupper från ett tiotal länder deltar i forskningsprojektet som är ett stort internationellt samarbete.
– Vårt instrument på Mars Express har nu observerat rymdvädret kring Mars kontinuerligt i mer än 13 år, säger docent Mats Holmström, IRF, som är ansvarig för instrumentet. Den här kontinuiteten är viktig om vi vill observera ovanliga händelser, som den här solstormen. Mars Express och vårt instrument fungerar fortfarande bra, så vi kan förhoppningsvis fortsätta att övervaka rymdmiljön kring Mars i många år till.
Vilka föräldrar och barn har inte hört att man blir stark av spenat? Men för bland annat riktigt små barn – och barnmatsindustrin – är nitratet i spenaten en begränsade faktor.
Nitrat är ett normalt näringsämne för växterna, och finns därför även i andra bladgrönsaker såsom rucola och mangold. Detta kan i vår kropp omvandlas till giftiga ämnen som exempelvis kan minska syretransporten i blodet hos bebisar.
Men nu har Liyana Yusof, doktorand i livsmedelsteknik, vid LTH, Lunds universitet, utvecklat en metod så att metabolismen (ämnesomsättningen) i spenatbladen ändras så att nitratet bryts ned.
Socker minskar nitratet Lösningen är, något förenklat, socker och vakuum. Med metoden stimuleras den normala processen där bladen gör om nitrat till proteiner. Energin som behövs för att göra detta får bladet normalt från sitt lager av vanligt socker.
– Genom att lägga bladen i sockerlösning och sedan vakuumbehandla dem, tränger sockermolekylerna in i bladen och stimulerar dess metabolism, så att nitratet minskar, säger Liyana Yusof.
Spenaten blir inte mer kaloririk med metoden, eftersom sockermolekylerna bryts ner tillsammans med nitratet. Vilken slags sockerart som används spelar ingen roll. Enligt Liyana Yusof är tekniken lätt och billig för industrin att använda:
– Dessutom används vakuumbehandling ibland redan idag för att förbehandla frukt och grönsaker.
Påverka andra egenskaper
Avhandlingen har även laborerat med andra substanser för att uppnå delvis andra effekter: kalciumlaktat för att bevara bladens krispighet och C-vitamin för att behålla färgen. Då denna del av avhandlingen hade ett mer grundvetenskapligt fokus, är det för tidigt att dra några slutsatser.
Metoden att knuffa ämnesomsättningen i olika riktningar ser också ut att kunna förlänga bladgrönsakers hållbarhet, vilket både är bekvämt och minskar risken för att mat slängs. Just denna avhandling har inte fokuserat på denna aspekt närmare.
Studierna av spenatens metabolism har utförts i ett samarbete med handledaren Federico Gomez, livsmedelsteknik och Allan Rasmusson, växtfysiolog vid biologiska Institutionen, Lunds universitet.
För mer information: Liyana Yusof, 046-222 4924, liyana.yusof@food.lth.se, (pratar helst engelska + är i Sve fram till 8 okt) +46760458065
Federico Gomez +46 46 222 98 17, federico.gomez@food.lth.se
Allan Rasmusson, Molekylär cellbiologi +46 46 222 93 81 allan.rasmusson@biol.lu.se .
Jonas Andersson, press, 046-222 70 17, 0727-385858
Vi använder kakor för att ge dig en bättre upplevelse av vår webbplats.
This website uses cookies to improve your experience while you navigate through the website. Out of these cookies, the cookies that are categorized as necessary are stored on your browser as they are essential for the working of basic functionalities of the website. We also use third-party cookies that help us analyze and understand how you use this website. These cookies will be stored in your browser only with your consent. You also have the option to opt-out of these cookies. But opting out of some of these cookies may have an effect on your browsing experience.