Det var i januari 2013 som den förste patienten i världen fick en tankestyrd armprotes inopererad, med fast inkoppling till skelett, nerver och muskler. Operationen leddes av Rickard Brånemark, forskare och överläkare på Sahlgrenska Universitetssjukhuset.
Nu publicerar tidskriften Science Translational Medicine en studie om de goda resultaten. Chalmersforskaren Max Ortiz Catalan är huvudansvarig för tankestyrningstekniken.
– Studien visar att protesen fungerar långsiktigt i verkliga livet, och inte bara i kontrollerade laboratorieförsök. De här resultaten är ett viktigt steg mot ett mer naturtroget hjälpmedel och komplement till de befintliga proteser som amputerade människor har tillgång till idag, säger han.
Protesen är unik då den är förankrad direkt i skelettet, genom så kallad osseointegration. Det är en teknik för proteser som är utvecklad av Rickard Brånemark på Centrum för Avancerad Rekonstruktion av Extremiteter (Care) vid Sahlgrenska Universitetssjukhuset, som är Sveriges första och enda centrum för högspecialiserad vård för rekonstruktion av armar och ben.
Patientens upplevelser
Patientens arm är amputerad sedan drygt tio år. Före operationen använde han en så kallad hylsprotes, som styrdes via elektroder utanpå huden. Sådana proteser är avancerade, men de kan för vissa amputerade vara obekväma och svåra att styra, vilket gör att hälften av patienterna avstår från att använda dem. Så var det även för den aktuelle patienten. Han upplevde att hylsprotesen begränsade honom på många olika sätt. Till exempel kunde han bara jobba utomhus i en kvart när det var kallt ute, innan styrningen av protesen slutade fungera för att elektroderna inte tål kyla.
Hylsprotesen uppfattade han som ett utanpåliggande föremål, som ofta var i vägen, men med den nya armprotesen har han en annan helhetsupplevelse. Det nya styrsystemet gör det också lättare att styra och vara mer precis i sina rörelser, och ger känslan av en naturlig och funktionell arm. Mer som en del av kroppen, som han ofta inte ens bryr sig om att ta av när han ska sova.
Patienten arbetar som lastbilschaufför i norra Sverige, och upplever sedan operationen att han kan lösa alla situationer som han ställs inför. Allt ifrån att spänna fast lasten och hantera maskiner, till att packa upp ägg och knyta sina barns skridskor.
Nästa steg – skapa en varaktig konstgjord känsel
Patienten är dessutom en av de första i världen med att delta i ett försök att skapa varaktig konstgjord känsel i en protes. Hans implantat kan nämligen också användas för att skicka signaler åt andra hållet – från armen till hjärnan. Det är forskarnas nästa steg för att skapa en naturlig ersättning för förlorade armar och ben, förklarar Max Ortiz Catalan.
– Den permanenta kopplingen mellan protes och människa är det svåraste steget för att få konstgjord känsel att funka i verkliga livet, och den är alltså på plats nu. Hittills har vi visat att patienten har fått en långsiktigt stabil förmåga att uppfatta en stimuleringssignal som beröring av fingrarna. Till exempel för att kunna känna beröring och tryck, vilket man behöver för att instinktivt hålla lagom hårt i ett föremål.
Vid slutet av året planerar forskarna att starta en klinisk studie av den nya tekniken med fler patienter.
Studien “An osseointegrated human-machine gateway for long-term sensory feedback and motor control of artificial limbs” publiceras i Science Translational Medicine på onsdag den 8 oktober
Den kommer då att finnas på:
http://stm.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/scitranslmed.3008933
Bildtext: Max Ortiz Catalan (till vänster) och Rickard Brånemark (till höger) tillsammans med världens första patient som har en tankestyrd armprotes inopererad, med fast inkoppling till skelett, nerver och muskler.
Videor med patienten:
http://youtu.be/Z3uE4bRSkMc
http://youtu.be/BgENg8qmzkY
FAKTA
Hur tekniken funkar: Den nya tekniken kallas för OHMG, osseointegrated human-machine gateway. Det är en vidareutveckling av Integrums implantatsystem OPRA, som förankras till skelettet i amputationsstumpen, genom så kallad osseointegration (osseo = ben). Samtidigt fästs elektroder på muskler och nerver i amputationsstumpen. De elektriska signalerna från musklerna och nerverna leds ut till en koppling som går genom huden på amputationsstumpen. När protesen fästs på den kan den styras med tankekraft, precis som en vanlig arm, via viljestyrda muskel- och nervsignaler.
Fördelar med den nya tekniken: OHMG är överlägsen dagens hylsproteser både när det gäller infästning och styrning. Hylsproteser fäst i en hylsa över axeln som sitter fast med en rem över överkroppen. OHMG, som däremot fästs direkt i skelettet, innebär att:
- Protesen sitter så stabilt att personen kan luta sin kroppstyngd mot den.
- Den glider inte och orsakar inte skavsår, vilket hylsproteser ofta gör.
- Personen kan lyfta sin arm uppåt eftersom ingen hylsa tar emot.
Att elektroderna är implanterade inuti kroppen innebär att:
- Elektroderna kan fånga upp mer muskel- och nervsignaler än elektroder utanpå huden. Därför kan patienten nu styra protesen med mindre ansträngning är förut. Styrningen är också mer precis, så han kan hantera mindre och ömtåligare föremål.
- Mer signaler gör dessutom att man kan skapa fler rörelser i protesen. Dagens avancerade proteser möjliggör upp till tre så kallade frihetsgrader; öppning och stängning av handen, vridning av handleden och böjning av armbågsleden. Men så många tankestyrda rörelser går inte att få fram med dagens styrsystem, utan standard är en frihetsgrad (öppning och stängning av handen). Med OHMG har forskarna demonstrerat att det går att skapa flera frihetsgrader.
- Elektroderna sitter skyddat inne i kroppen och påverkas inte av yttre faktorer såsom kyla. Signalöverföringen blir stabil, och när man väl har ställt in systemet och patienten har tränat in sig på styrningen så behöver man inte göra det igen. Med hylsproteser försämras signalöverföringen över tid, bland annat för att elektroderna flyttar sig när huden blir svettig. Då måste man justera hela systemet.
- De implanterade elektroderna är också mindre känsliga för olika former av elektriska störningar. På grund av det kan patienten göra en mängd saker nu som han inte kunde göra med hylsprotesen. Några exempel är: sträcka armen högt upp, hålla ett föremål i handen samtidigt som han svänger med armen, och använda apparater som har en motor, till exempel en borrmaskin.
Om forskningen
Det osseointegrerade systemet för tankestyrning av proteser och konstgjord känsel har utvecklats i ett samarbete mellan Chalmers, Sahlgrenska Universitetssjukhuset, Göteborgs universitet och företaget Integrum. Forskningen har finansierats av Vinnova, Västra Götalandsregionen via ALF, Conacyt, Integrum och Promobilia.
Hundratals patienter världen över har idag en osseointegrerad amputationsprotes, utvecklad av Rickard Brånemark och hans forskargrupp på Sahlgrenska Universitetssjukhuset och Göteborgs Universitet. Chalmersforskaren Max Ortiz Catalan har i samarbete med Rickard Brånemark och professor Bo Håkansson på Chalmers nu tagit tekniken ett steg vidare genom tankestyrning av sådana proteser. Teamet har vidareutvecklat implantatet och byggt in neuromuskulära elektroder, sofistikerade avkodningsalgoritmer och elektronik. Detta ger användaren en mer naturlig styrning av sin protes, utöver den långsiktigt stabila mekaniska infästningen som osseointegration har visat sig ge.
Snabblånen har fördubblats de senaste fem åren och bolagen gör stora vinster. För låntagarna ser det inte lika ljust ut. Överskuldsättningen får allvarliga konsekvenser för såväl individen och dennes familj som för samhällets väldfärdssystem.
– Detta är en grupp som far mycket illa, både vad gäller fysisk som psykisk ohälsa, säger Richard Ahlström, psykolog och docent i psykologi vid Malmö högskola.
Extremt förhöjd sjuklighet
Ahlström är den enda forskaren i Sverige som arbetat med skuldsatta människor kontinuerligt under längre tid. I sin forskning fokuserar han på hur ekonomisk utsatthet påverkar människors livskvalitet och hälsa.
– Min forskning visar att sjukligheten för ekonomiskt utsatta människor är extremt mycket större än för människor som inte har ekonomiska problem. Man ser en markant ökning av ångest och depression i denna grupp, har de ekonomiska problem under längre tid ökar också sjukdomar som diabetes och hjärt- och kärlsjukdom. Att sjukligheten ökar så mycket påverkar inte bara den enskilda individen och hennes familj utan också samhället, då ohälsan är en stor påfrestning för välfärdssystemen, säger han.
En studie av Ahlström visar att även självmordstankar och självmordsförsök är markant förhöjda i gruppen.
Flerfaldigt förhöjd dödlighet
Ahlström har även studerat vad som händer under och efter en skuldsanering.
– Min senaste studie visar tyvärr att ohälsan fortsätter att utvecklas negativt även under tiden för skuldsaneringen. Bland människor som blivit skuldsanerade är dödligheten också flerfaldigt förhöjd.
– Det är ett fåtal som får skuldsanering och väntan på att få den är som regel mycket lång. Det innebär att när de väl blir skuldfria är de ofta redan mycket nedgångna och sjuka, säger han.
Förlorar kontakt med barnen
Även det sociala livet tar skada av skuldsättningen och den långa processen för skuldsanering.
– Den här gruppen har mycket begränsade sociala kontaktar, många förlorar dessutom kontakten med sina barn om dessa bor på annan ort. De har helt enkelt inte råd att besöka barnen, något som är ytterst allvarligt, i synnerhet om barnen är små. Även förvärvsfrekvensen minskar. Enligt Ahlströms forskning arbetar 85 procent innan de får problem med skulder. När de väl blivit skuldfria har hälften av dem slutat arbeta.
– Processen är så lång att människor förlorar hoppet, konstaterar han.
I slutet av 1990-talet kom en rad böcker ut i Tyskland som väckte stor uppmärksamhet. Skuld- och skamproblematiken, som fram till dess hade varit ett återkommande tema i den tyska efterkrigslitteraturen, var utbytt mot en påtaglig samtidskänsla. I texterna fanns mängder av referenser till låttexter, filmer, reklam och liknande och böckerna innehöll allt från underhållande vardagsberättelser till komplexa kollage. Författarna figurerade dessutom flitigt i medierna och blev snabbt populära. Namnet som myntades för deras skrivsätt var poplitteratur.
– Trots att poplitteraturen dödförklarades kort efter den euforiska fasen på 1990-talet finns ett antal slående exempel på hur författare skriver in sig i den traditionen även långt in på 2000-talet, säger André Menke, avhandlingens författare.
De tre nutida författare som står i centrum för hans forskning är Wolfgang Welt, Rocko Schamoni och Rafael Horzon.
– Jag hittar popidéer av olika slag i deras texter, idéer som ofta på ett självreflexivt sätt historiseras och problematiseras, men även iscensätts på nytt, säger André Menke.
I Welts böcker ser André Menke en minutiös vardagsrealism som genomsyrar skrivandet, ett exempel är Doris hilft (2009). Schamoni skildrar krocken mellan subkultur och event-samhälle, som i Tag der geschlossenen Tür (2011). Horzon beskriver hur man kan positionera sig i dagens kulturproduktion när allting redan verkar ha gjorts och väver in det i en postmodern skälmroman som utspelar sig i Berlins bohemkretsar, Das weisse Buch (2010).
André Menke är en av de första som utforskar deras författarskap. En av hans slutsatser är att de högst medvetet gestaltar sin bakgrund som klubbarrangör, musiker och journalist: de blandar fakta och fiktion, skjuter in små osäkerhetsmoment i sina texter som gör deras identitet otydlig, vilket är typiskt inom popgenren.
– Popbegreppet, som dök upp redan på 1960-talet, har blivit så pass historiskt att det ger upphov till nya former av popkulturella berättelser som inte bara tar avstamp i nuet, utan även skildrar olika faser av popkulturell verklighet. Då popkulturen är en allt större faktor i våra liv och vår verklighetsuppfattning är det bra att det finns konstnärliga reflektioner av hur vi upplever denna verklighet, säger André Menke.
FAKTA
Avhandlingens titel: Pop, Literatur und Autorschaft. Literarische Strategien und Inszenierungen bei Wolfgang Welt, Rocko Schamoni und Rafael Horzon. Tid och plats för disputationen: lördagen den 11 oktober 2014, kl. 10:15, Lilla hörsalen, Humanisten, Renströmsgatan 6, Göteborg. Fakultetsopponent: Docent Alexander Bareis, Lunds universitet
Länk till sammanfattning: http://hdl.handle.net/2077/36006
Den 9 oktober sänder SVT:s Uppdrag granskning ett program om matchfixning i svensk fotboll. Helt klart är att matchfixning på kort tid växt till ett av idrottens största problem. Centrum för idrottsforsknings analys visar däremot att vi inte vet hur omfattande problemet är i Sverige eller hur det mer exakt går till.
Den internationella forskning som finns och som främst handlar om fotboll vittnar om att risken för matchfixning ökar under vissa förutsättningar. Störst betydelse har de professionella fotbollsspelarnas arbetsförhållanden. I många länder har spelare låga ersättningsnivåer och oregelbundna eller helt uteblivna löneutbetalningar. Då ökar risken att de lockas till att medvetet underprestera mot betalning. Om spelarna dessutom tror att andra spelare, ledare och domare också är korrupta ökar deras incitament ytterligare.
– Det innebär också att idrottens egna organisationer aldrig kan bli trovärdiga samarbetsparters till offentliga myndigheter i kampen mot den organiserade kriminaliteten om de inte själva lyckas hålla rent i sitt eget hus”, säger Jens Sejer Andersen på Idrættens Analyseinstitut i Danmark och en av de ledande experterna på matchfixning i Norden.
För att bekämpa matchfixning krävs det enligt Sejer Andersen ett samarbete mellan idrottsorganisationer, spelföretag och myndigheter inom enskilda länder. Det krävs också ett samarbete mellan stater. Initiativen är däremot få och framför allt har ingen lust att betala, enligt Sejer Andersen.
– Därigenom kan snålheten och rädslan leda till att notan blir hög för både idrotten och för samhället, säger han.
Läs Jens Sejer Andersen i Centrum för idrottsforsknings antologi I gråzonen, sidan 122.
Läs också CIF:s analys av matchfixning och andra etiska problem inom idrotten.
Länge har ljusmikroskopin hämmats av en förmodad begränsning: att det aldrig skulle gå att nå en upplösning bättre än halva ljusets våglängd. Med hjälp av fluorescerande molekyler har 2014 års Nobelpristagare i kemi snillrikt kringgått denna gräns. Deras banbrytande arbeten har tagit ljusmikroskopin till nanodimensioner.
Med det som numera kallas nanoskopi kan forskare synliggöra enskilda molekylers vägar inuti levande celler. De kan se hur molekyler formar synapser mellan hjärnans nervceller; de kan följa proteiner som aggregerar till klumpar vid Parkinsons, Alzheimers och Huntingtons sjukdomar; de kan följa enskilda proteiner i befruktade ägg som delar sig.
Det har varit allt annat än självklart för forskare att kunna studera levande celler in i minsta molekylära detalj. År 1873 angav mikroskopisten Ernst Abbe en obeveklig gräns för det traditionella ljusmikroskopet: upplösningen skulle aldrig bli bättre än 0,2 mikrometer. Eric Betzig, Stefan W. Hell och William E. Moerner belönas med 2014 års Nobelpris i kemi eftersom de har kringgått detta hinder; nu kan ljusmikroskopet synliggöra nanovärlden.
Två olika principer belönas. Den ena ligger bakom mikroskopimetoden stimulated emission depletion (STED), som förverkligades av Stefan Hell år 2000. Den bygger på att mikroskopet har två olika laserstrålar. Den ena stimulerar fluorescerande molekyler att lysa. Den andra släcker ner all fluorescens utom den i en nanometerstor volym. Genom att svepa över provet, nanometer för nanometer, skapas en helhetsbild med en upplösning som är bättre än Abbes gräns.
Grunden för den andra metoden, enmolekylmikroskopi, lade Eric Betzig och William Moerner var och en för sig. Metoden bygger på att forskare kan slå på och av enskilda molekylers fluorescens. De tar många bilder av samma yta och låter endast ett fåtal glest belägna molekyler lysa åt gången. När de glesa bilderna läggs ovanpå varandra, skapas en tät superbild med upplösning på nanonivå. Eric Betzig använde denna metod första gången 2006.
Nanoskopin används numera världen över och ger ständigt ny kunskap som är till största nytta för mänskligheten.
Eric Betzig, amerikansk medborgare. Född 1960 (54 år) i Ann Arbor, MI, USA. Fil.dr 1988 vid Cornell University, Ithaca, NY, USA. Gruppledare vid Janelia Farm Research Campus, Howard Hughes Medical Institute, Ashburn, VA, USA.
Stefan W. Hell, tysk medborgare. Född 1962 (51 år) i Arad, Rumänien. Fil.dr 1990 vid Universität Heidelberg, Tyskland. Forskningsledare vid Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen och chef vid Deutsches Krebsforschungszentrum, Heidelberg, Tyskland.
William E. Moerner, amerikansk medborgare. Född 1953 (61 år) i Pleasanton, CA, USA. Fil.dr 1982 vid Cornell University, Ithaca, NY, USA. Harry S. Mosher Professor in Chemistry och Professor, by courtesy, of Applied Physics vid Stanford University, Stanford, CA, USA.
Prissumma: 8 miljoner svenska kronor, delas lika mellan pristagarna.
I Sverige, Danmark, Storbritannien och USA är miljöskatt på el en viktig komponent när man vill förklara problem med konsumtionen. En skattehöjning som leder till att vi både minskar förbrukningen och blir mer medvetna om att vi gör det för miljöns eller vår egen hälsas skull, kallas för signaleffekt av beskattning.
– Det är intressant att miljöbeskattningen är ett mer effektivt verktyg än lagar när det kommer till att visa de negativa effekterna av el- och bensinkonsumtion, säger Erik Brockwell som forskat på frågan de senaste fyra åren. Eftersom skatter är lättare att införa än lagar så blir miljöskatter ett verktyg som är både snabbare att införa och ger snabbare resultat.
Beskattning på tobak och alkohol verkar däremot inte ha någon större påverkan på vår konsumtion av dessa varor i Europa. Vi fortsätter röka och dricka i samma utsträckning trots att problemen med dessa är kända.
– Beskattningen fungerar fortfarande eftersom ökat pris gör att vi handlar mindre, det tar bara längre tid innan vi får samma effekt som på miljöbeskattningen (därmed ingen signaleffekt). Däremot kan det vara av intresse för politikerna att fokusera på och utöka lagar kring alkohol och tobak eller driva fler informationskampanjer för att få folk att handla mindre av dessa varor.
Erik Brockwell konstaterar vidare, baserat på analyser av amerikanska data, att det finns en stor signaleffekt för tobak, el och bensin vilket innebär att konsumenterna handlar mindre av dessa varor.
– Det är ett oväntat resultat vad gäller bensin, de verkar vara mer villiga att ändra sitt konsumtionsmönster till följd av en skattehöjning än vad man tidigare trott. Amerikanska politiker undviker idag att öka priset på bensin eftersom det upplevs som en het potatis och man vill inte riskera folkets missnöje.
Tobaksreklamen hamnar i ”blinda fläcken”, menar Erik Brockwell, som undersökt effekten av statens försök att minska konsumtion och industriernas försök att öka konsumtion av cigaretter och bensin i USA och tittat på effekten av statens försök att minska konsumtion och industriernas försök att öka konsumtion av cigaretter och bensin i USA.
– Fascinerande nog verkar konsumenter vara resistenta mot marknadsföring från tobaksindustrin i USA och konsumerar mindre. Medan lobbyverksamhet, där industrin informerar politiker om varför man t ex inte ska lagföra eller beskatta tobaksindustrin för hårt, gör att man konsumerar mer.
Vad gäller bensin, visar resultaten att priserna och de statliga informationskampanjerna på tv, radio, tidningar och dagstidningar, hjälper till att dra ner konsumtionen av bensin. Men bensinindustrins lobbyverksamhet är effektiv på samma sätt som tobaksindustrin.
– Det här pekar i grova drag på att man i Europa ska fokusera på skatter och i USA ska man fokusera på statliga informationskampanjer, konstaterar Erik Brockwell.
Avhandlingen är elektroniskt publicerad här.
Framtidens lantbruk kommer att behöva producera mat till en växande världsbefolkning, men också grödor för tillverkning av biobränslen. Samtidigt oroas allt fler forskare av den massiva förlusten av arter som följer i det moderna lantbrukets spår.
Kristina Belfrage visar i sin avhandling att hög biologisk mångfald och hög matproduktion inte alls behöver stå i motsatsförhållande till varandra. Tvärtom verkar hög biologisk mångfald och hög matproduktion följas åt. Författaren visar på exempel där den biologiska mångfalden har använts som verktyg för att skapa ett lantbruk som är högproduktivt och samtidigt självförsörjande på biodrivmedel.
I sitt doktorsarbete har Kristina Belfrage undersökt hur många munnar som kan mättas från en typgård där olika djurslag, biodrivmedel, växtföljder etc. utnyttjats. Av de undersökta biodrivmedlen var en kombination av arbetshäst och rapsoljedriven traktor det alternativ som kunde producera mest mat. Att framställa etanol av vete eller potatis var ett klart sämre alternativ.
Avhandlingen visar hur valet av biobränsle påverkar hela det omgivande ekosystemet genom att påverka växtföljder, djurslag och djurantal. Om antalet djur minskar, minskar också de ekosystemtjänster som husdjuren tillhandahåller, t.ex. att omvandla betesmarkernas växter till högvärdigt protein och att flytta växtnäring från utmarker (via gödseln) till åkrarnas livsmedelsgrödor. Växtföljden har i sin tur stor påverkan på antalet pollinerare och andra insekter.
Resultaten visar att småskaligt lantbruk är överlägset det storskaliga när det gäller gynnande av hög biologisk mångfald och den typ av uthålligt, högproduktivt lantbruk som undersökts i denna studie. I avhandlingen diskuteras också möjligheter och hinder, ur ett samhällsperspektiv, för att i större skala införa denna form av lantbruk i Sverige. Exempelvis skulle det behövas mycket lantbrukskunnig arbetskraft – cirka fyra gånger fler människor skulle behöva arbeta i lantbrukssektorn.
– Mina slutsatser är utmanade och skiljer sig delvis från dem som presenterats i miljörådsberedningens betänkande om landsbygdsprogrammet, säger Kristina Belfrage.
Länk till avhandlingen
Antibiotikaresistens är ett växande medicinskt problem som hotar människors hälsa över hela världen. Var och hur dessa resistenta bakterier selekteras fram är till stor del okänt, även om man tror att den huvudsakliga selektionen sker i människor och djur som behandlas med antibiotika. En annan bidragande orsak är att ungefär hälften av de antibiotika som människor och djur behandlas med utsöndras genom urinen i oförändrad och aktiv form.
– Dessa antibiotika sprids sedan, vanligen i mycket låga koncentrationer, via avloppssystem ut i vatten och mark där de kan förbli aktiva i miljön under lång tid och därmed bidra till anrikningen av resistenta bakterier, säger professor Dan I Andersson, som lett studien.
Förutom antibiotika så finns också mycket stora mängder biocider och tungmetaller i miljön, dels på grund av olika naturliga källor (t.ex. tungmetaller i grundvatten), men också som föroreningar orsakade av människans aktiviteter. Biocider och tungmetaller används huvudsakligen för att förhindra tillväxt av olika mikroorganismer i olika sammanhang, till exempel för att främja tillväxt i djurproduktionen (gris, fågel), i båtbottenfärger, som desinfektionsmedel i industri-, hem- och sjukhusmiljöer och i produkter – bland annat.
Plasmider (små extra DNA-bitar som kan överföras mellan bakterier) kan förutom antibiotikaresistensgener ibland också bära resistensgener mot biocider och tungmetaller, som t.ex. arsenik, koppar, silver, bly och kvicksilver.
– När dessa kemikalier sprids i miljön kommer bakterier med resistensplasmiderna att selekteras fram, vilket indirekt leder till att också antibiotikaresistensen ökar. I de flesta miljöer förekommer dessutom en komplex blandning av antibiotika, biocider och tungmetaller, som kan förstärka varandras effekt, säger Dan I. Andersson.
I den aktuella studien har forskarna utfört mycket känsliga konkurrensförsök i laboratoriemiljö. De lät en känslig och en resistent bakterie med en plasmid växa tillsammans i närvaro av låga antibiotika- och tungmetallmängder. Resultaten visar att mycket låga koncentrationer av både tungmetaller (t.ex. arsenik) och antibiotika, var för sig eller i kombination, kunde anrika de resistenta bakterier som bar plasmiden.
– Dessa resultat är oroväckande och tyder på att andra substanser än antibiotika, som finns i mycket små mängder i miljön, också kan driva på resistensutvecklingen. Resultaten understryker betydelsen av minskad antibiotikaanvändning, men tyder också på att den i olika sammanhang höga användningen av tungmetaller och biocider borde minskas, säger Dan Andersson, huvudansvarig för studien.
Studien har finansierats av Formas och Vetenskapsrådet och ingår i ett större projekt, INTERACT, som syftar till att förstå hur biocider och tungmetaller, speciellt i kombination, bidrar till utvecklingen av antibiotikaresistens.
Enkätstudier visar att eleverna inte förstår skolfusk som ett självklart felaktigt agerande. Skolfusk tolereras socialt om det anses nödvändigt. Som nödvändigt fusk räknas dels när elever i återkommande svårigheter att klara den lägst godkända betygsnivån fuskar så att ett godkänt betyg uppnås, dels när elever i tillfälliga svårigheter fuskar sig till den betygsnivå som de vanligen brukar uppnå utan skolfusk.
– Eleverna förefaller inte att känna till det starka regelsystem som finns kring skolfusk, men utgår samtidigt ifrån att fusk inte är tillåtet säger Lars Fonseca. Eleverna upplever att lärare ”nästan blundar” för ett omfattande skolfusk och att betygssättning därför riskerar att bli orättvis.
Lärarna beskriver förhållandet mellan ett starkt regelverk mot skolfusk och den faktiska verksamheten som en ”skenvärld”. Lärarna upplever att de prioriterade förväntningarna på goda elevbetyg innebär att de dels inte bör jaga skolfuskare alltför flitigt, dels vid behov bör överväga att sänka kraven för lägst godkända betygsnivå genom så kallade snällbetyg. Lärarna upplever att förväntningarna på måluppfyllelse i form av betyg kommer från såväl elever, elevers föräldrar, skolledare som från samhället i stort. Lärarna tolkar skolledningens förväntningar på goda betyg som förknippade med att skolan bör framstå som attraktiv på en skolmarknad där skolor konkurrerar om de elever som finns. Lärarna ser det som problematiskt att kraven på goda kundrelationer med elever och deras föräldrar försvårar möjligheterna att agera för social fostran vad gäller till exempel skolk, sen ankomst och skolfusk.
Både eleverna och lärarna upplever att förväntningarna på alla elevers måluppfyllelse utan snällbetyg och skolfusk är orimliga att uppfylla. Eleverna och lärarna förefaller dessutom väl medvetna om såväl skolfuskets som snällbetygens betydande omfattning och om varandras tolerans av regelbrotten.
– Att som elev och lärare hantera skolfusk i vardagen innebär att lära sig att i dolt samförstånd koppla isär officiella regler och faktisk verksamhet, säger Lars Fonseca. En sådan dubbel agenda är oförenlig med officiella ideal i läroplaner och därigenom destruktiv för social tillit. Att tyst tolerera en dubbel agenda av godkänt skolfusk är att se som en aspekt av en dold läroplan.
Lars Fonseca är förskollärare och gymnasielärare och riktar sitt forskningsintresse emot att förstå elevers och lärares upplevda normkonflikter i pedagogiska praktiker.
Avhandlingen ”Det godkända fusket – normförhandlingar i gymnasieskolans bedömningspraktiker” försvaras fredagen den 17 oktober 2014, kl. 10.15 i sal V159, Stagneliusgatan 14, Kalmar. Opponent är professor Dennis Beach, Göteborgs universitet.
”Katastrofala sjukvårdsutgifter” är ett begrepp som används i forskningen för att beteckna en situation där ett hushåll får så stora vårdutgifter att det riskerar att bli fattigt. I många låg- och medelinkomstländer betalas sjukvården i huvudsak när man använder den, kontant direkt ur plånboken. Den sjukes egen kostnad för behandling av allvarligare sjukdomar och olyckor kan då bli mycket hög, motsvarande flera årslöner.
I Vietnam har detta problem varit särskilt stort. År 2000 rapporterade Världshälsoorganisationen, WHO, att Vietnam var ett av världens mest orättvisa länder när det gäller finansiering av hälso- och sjukvården. Den vietnamesiska regeringen strävar efter att lösa problemet genom vårdförsäkringar (health insurance). Stora framsteg har också gjorts. Runt år 2000 hade mindre än var femte vietnames en vårdförsäkring. I dag är nästan sju av tio täckta av försäkring.
Och försäkringarna har positiva effekter. I en av de studier som Curt Löfgren, doktorand vid Enheten för epidemiologi och global hälsa, har gjort i sitt avhandlingsarbete utvärderade han införandet av en speciell vårdförsäkring för de fattiga. Vårdförsäkringen medförde att de fattiga hushållens privata vårdutgifter, som andel av deras inkomst, reducerades avsevärt. För hushållen som helhet har problemet minskat rejält. Runt år 2000 bestod 80 procent av de totala hälso- och sjukvårdskostnaderna i Vietnam av direktbetalningar vid vårdutnyttjande. I dag är den andelen mindre än 50 procent.
– Problemet har alltså minskat, men det är fortfarande stort. Och för fattiga grupper med hög sjuklighet, som äldre-hushållen, är det besvärligt. Detta problem förstärks av att den vietnamesiska befolkningen nu snabbt åldras och att urbaniseringsprocessen är stark. Det är de unga som flyttar in till städerna. Kvar på landsbygden blir äldre-hushållen, säger Curt Löfgren.
Ett problem med vårdförsäkringarna är att de inte är heltäckande. De försäkrade får betala upp till 20 procent av kostnaden privat och det finns inget högkostnadsskydd. Vid allvarligare sjukdomar kan detta dra ihop till mycket stora belopp. I en annan av avhandlingens studier har befolkningens värdering av vårdförsäkringssystem undersökts med en betalningsviljestudie. Det visade sig att betalningsviljan var låg i förhållande till vårdkostnaderna.
– Många vietnameser är tveksamma till att använda sin vårdförsäkring. De kan vara så att de exempelvis befarar kvalitetsproblem och längre väntetider i den vård som då erbjuds, säger Curt Löfgren.
Därför påpekar han att diskussionen om ett förbättrat försäkringsskydd inte enbart handlar om att täcka en större andel av befolkningen utan också om att fördjupa skyddet så att till exempel en större andel av vårdkostnaderna täcks, samt att vårdkvalitet och väntetider inte utgör problem.
Avhandlingen är publicerad digitalt här.
Det sätt vi använder internet på idag innebär att webbsidor, för att kunna erbjuda den funktionalitet som krävs, integrerar och kopplar samman delar från flera olika företag, organisationer och/eller oberoende webbutvecklare. Mängden komponenter och komplexiteten hos webbsidorna gör att det finns risk för att systemen läcker användares privata uppgifter – antingen av misstag, eller på grund av Javascript med skadlig kod som kan gömmas i till synes legitima webbsidor. Det räcker att besöka en webbsida för att aktivera skadlig kod som kan leda till att obehöriga får tillgång till dina privata uppgifter.
Under de senaste fyra åren har Alejandro Russo, Chalmers, och David Mazières, Stanford University, arbetat med att utveckla metoder för att skydda internetanvändares personliga information. Nu har de, i samarbete med forskare från Google, Mozilla och University College i London, byggt ett helt nytt system; ”Confinement with Origin Web Labels”, eller COWL. Systemet skyddar internetanvändares uppgifter, samtidigt som det tillåter webbapplikationer att på ett flexibelt sätt kombinera innehåll från flera olika parter. COWL erbjuder så kallad inkapsling, ett koncept som varit känt sedan 1970-talet, men som har visat sig vara svårt att implementera i praktiska system som webbläsare.
– Det som gör COWL unikt är dess minimalistiska design. Det är en naturlig förlängning av den befintliga webbsäkerhetsmodellen med tre centrala koncept, som gör det möjligt att bygga applikationer som skyddar användarnas personliga uppgifter, säger Alejandro Russo.
Enkelheten och den försumbara processoranvändningen hos COWL är viktiga egenskaper som gör systemet attraktivt för webbutvecklare. COWL är kompatibelt med Mozilla Firefox och open source-versionen av Google Chrome. Tester av COWL-prototyper på dessa webbläsare visar att systemet ger hög säkerhet utan att märkbart sänka laddningshastigheten. Efter dagens tillkännagivande kommer COWL att finnas tillgängligt för fri nedladdning här.
Under mer än 350 år har städer som politisk, ekonomisk och social organisation varit underordnad nationalstaten. Städer har haft ytterst lite att göra med global politik och utrikes- och säkerhetspolitik har varit mer eller mindre monopoliserat av nationalstaten. Nu verkar det som om detta drastiskt håller på att förändras.
Idag bor över 50 procent av jordens befolkning i städer och den pågående och eskalerande urbaniseringen bidrar till skiftande maktbalanser. Dessa globala städer koncentrerar stora ekonomiska tillgångar och kopplar samman globala flöden och finansiella system.
– Städerna utgör på sätt och vis den kritiska infrastruktur som möjliggör en globaliserad värld. I kölvattnet av detta har borgmästare och lokalpolitiska aktörer kommit att ta en alltmer aktiv del i den globala politiken och utövar vad som faktiskt på många sätt ser ut som en egen utrikes- och säkerhetspolitik, säger Kristin Ljungkvist.
Genom transnationella stadsnätverk och genom sin egna diplomatiska verksamhet engagerar sig städer i allt från kontraterrorism, klimatfrågan, global fattigdom, pandemier och transnationell brottslighet. Frågor som tidigare varit nationalstatens exklusiva domän, har nu även blivit lokalpolitik. Vad innebär egentligen den här utvecklingen för den internationella politiska ordningen, för ansvarfördelning, möjligheter till ansvarsutkrävande och för demokratin?
Några exempel på lokal global politik rör klimatet respektive terrorism. Medan världens nationalstater fortfarande debatterade Kyotoprotokollet var Toronto, Kanada, först i världen att anta utsläppsmål. Andra städer och kommuner världen över har därefter följt deras exempel. I USA har till exempel hundratals kommuner och delstater trotsat den federala regeringen och skrivit under Kyotoprotokollet. Och vid sidan av den globala kampen mot terrorismen efter 9/11 har många städer har börjat utveckla sina egna säkerhetsstrategier. New York-polisen har idag en egen lokal säkerhetstjänst större än många länders, och som bland annat inbegriper en egen lokal underrättelseorganisation med tjänstemän placerade permanent i Asien, i Mellanöstern och i Europa.
– Den lokala polisen besitter dessutom så pass kraftiga vapen att de kan skjuta ner mindre flyg. New York har alltså idag i princip sitt eget flygvärn, säger Kristin Ljungkvist.
I sin avhandling har hon granskat den globala stadens ökande engagemang i internationell politik, genom en fallstudie av just New York. Den visar att lokala företrädare, även när de engagerar sig i exempelvis klimatfrågan, först och främst gör det för att säkra en fortsatt stark ekonomisk utveckling för staden.
Det finns idag en växande litteratur som argumenterar att medan nationalstaterna står handfallna inför många av världens mest svårlösta globala problem såsom klimatförändringar, fattigdom, terrorism och transnationell organiserad brottslighet, så kan städer och borgmästare erbjuda både mer pragmatiska och demokratiska lösningar.
– Men min studie visar att det även finns risker. När de lokala myndigheterna i New York utvecklade politiska strategier för kontraterrorism och för klimatfrågan saknades såväl civil kontroll och institutionella mekanismer för översyn och ansvarsutkrävande som demokratiskt inflytande. Risken är alltså att det uppstår ett demokratiskt underskott, säger Kristin Ljungkvist.
Disputationen äger rum den 18 oktober. Läs avhandlingens sammanfattning
Mellan 1997 och 2010 fanns ett krav från staten att alla lärosäten som utbildade lärare också skulle ha ett Regionalt utvecklingscentrum, RUC. Syftet var att få ett forum för samverkan om skolutveckling mellan forskningen och utbildningen vid lärosätena å den ena sidan och kommunerna å den andra. När obligatoriet avskaffades, levde de flesta RUC:ena kvar och det startades till och med några nya. Eftersom staten inte satte upp några tydliga regler eller skickade med pengar till verksamheten, utvecklades RUC på olika sätt runt om i landet.
– Jag har velat undersöka de olika tolkningarna av RUC som gjorts och vilken roll de haft i ett utbildningspolitiskt föränderligt sammanhang, säger Lena Öijen.
Fyra steg
Avhandlingen är skriven i fyra steg, som kartlägger, konstruerar idealtyper, prövar idealtyperna som analytiska verktyg samt tillämpar dem som sådana verktyg. Hon undersöker de statliga texter, som fanns kring RUC från åren mellan 1996 och 2010, om hur reformen motiverades när RUC blev obligatoriskt som en länk mellan lärosäte och skola. Det analysen är bakgrund till den bild som 2012 formades av intervjuer med ett stort antal RUC-medarbetare vid samtliga 22 lärosäten i landet med lärarutbildningar.
– Intervjuerna gav en nulägesbild och visade hur RUC hade utvecklats på olika sätt runt om i landet. När jag sedan sökte förklaringar till bilden av hur RUC såg ut 2012 mot bakgrund av hur de statliga texterna såg ut under de år RUC var obligatoriskt, kunde jag konstruera en modell med fem olika sätt att förklara hur RUC fungerat som samarbetspart.
Avsikten med de här fem benämningarna (idealtyperna) är att mer tydligt kunna beskriva behovet av RUC. De är den avnämarbejakande, den förtroendeskapande, den problematiserande, den regionstärkande och den säljinriktade samarbetsparten. Benämningarna ger en grund för att förklara hur RUC som nationell företeelse utvecklats från att ha varit en länk mellan lärosäte och skola till att hamna i ett spänningsfält mellan att vara en garant för den akademiska nivån på skolan och att vara mer säljinriktat.
Säljinriktning
– Begreppet säljinriktat ska förstås som att lärosätet med hänsyn till sin ekonomi till exempel strävar efter att anordna utbildningar som lockar fyllda kurser eller att man erbjuder uppdragsutbildning för att kunna behålla kompetent personal.
Lena Öijen menar att hennes arbete kan bidra till att öka systematiken i arbetet för en forskningsbaserad skolutveckling inte bara i diskussionerna om vilken inriktning ett Regionalt utvecklingscentrum kan ha i framtiden.
– Att förstå hur RUC utvecklats på olika håll i landet kan ge ett värdefullt bidrag till diskussionerna om forskningsbaserad skolutveckling och utbildningspolitiska intentioner. Min förhoppning är dessutom att avhandlingens beskrivning av olika idealtyper ska kunna användas som analytiska verktyg även för diskussioner om behovet av samverkan mellan samhälle och skola, alltså inte enbart om RUC.
Den så kallade Ilizarov-metoden utvecklades i Sovjetunionen på 1950-talet av professor Gavril A. Ilizarov. Metoden går ut på att de brutna och trasiga benfragmenten genomborras med tunna trådar som därefter spänns fast i ringar, som förbinds med yttre stag. På så sätt kan benfragmenten läggas tillrätta och hållas på plats under läkningstiden.
Metoden används rutinmässigt i öst men har bara sporadiskt tillämpats i väst, och då huvudsakligen vid komplicerade ingrepp som benförlängningar. Undantaget är Ortopedikliniken vid Skaraborgs Sjukhus i Skövde där man sedan 2002 opererat över 700 patienter med Ilizarov-metoden.
I Skövde finns nämligen ortopedläkaren Telmo Ramos, som länge intresserat sig för den sovjetiska metoden och som nu vetenskapligt utvärderat den i en avhandling vid Sahlgrenska akademin. I avhandlingen har doktor Ramos undersökt patienter med underbensfrakturer som behandlats med Ilizarov-metoden, och jämfört resultaten med patienter som behandlats med traditionell kirurgi där benfragmenten fixeras med hjälp av plattor, skruvar eller spikar.
Avhandlingen visar att Ilizarov-metoden ger minst lika bra resultat som ett öppet kirurgiskt ingrepp. Patienterna slipper dessutom riskerna som ett öppen kirurgiskt ingrepp innebär, de kan skrivas ut tidigare och de får belasta benet direkt efter att ställningen är på plats och under hela läkningstiden.
– Vid operation av vissa komplicerade underbensfrakturer måste man ofta vänta tills att svullnaden gått tillbaka innan man opererar. Detta behövs inte med Ilizarovmetoden, vilket gör att patienterna inte behöver vårdas på sjukhus så länge. Att patienterna kan belasta benet genast gynnar både rehabiliteringen och livskvaliteten, säger Telmo Ramos.
– Det yttre ramsystemet som används kan förefalla klumpigt och tungt. Men våra studier visar att patienterna accepterar behandlingen mycket bra och inte upplever några större svårigheter att förflytta sig.
Telmo Ramos slutsats är att Ilizarov-metoden bör införas i svensk ortopedisk sjukvård, som tillägg till de behandlingsmöjligheter som finns sedan tidigare. Forskarna vill nu gå vidare och testa Ilizarov-metoden på andra typer av frakturer, till exempel i handled, hälben, överarm och bäcken.
Ilizarovmetoden kan också bli betydelsefull i samband med utvecklingen av nya benläkningsstimulerande läkemedel, vilka kräver metoder för att fixera frakturer utan att lämna främmande material i skelettet.
Avhandlingen On the treatment of tibial fractures using the Ilizarov fixator försvarades vid en disputation Sahlgrenska akademin den 18 september.
Torkning är en av de mest energikrävande processerna inom pappersindustrin. Och fort går det när den våta pappersbanan torkas mot den roterande metallcylindern. För hygienpapper som toapapper, hushållspapper och annat mjukt så kallat tissuepapper finns två sätt att torka papperet.
I Europa är det vanligaste sättet att mekaniskt pressa ur så mycket vatten som möjligt, för att sedan blåsa på varmluft och därefter skrapa av pappersarket så att det uppstår en struktur, veckningar. Metoden kallas DCT, dry crepe tissue. I USA är metoden TAD, Through Air Drying, vanligare. Den blöta tissuemassan formas och varmluft på runt 200 grader sugs igenom arket. Papperet blir betydligt mjukare, fluffigare och får en högre absorptionsförmåga, men energiåtgången är ungefär 10 gånger högre.
För att undersöka om det har någon betydelse vilka fibrer som används, ytvikt och om ojämnheter i papperet påverkar energiåtgången, har Aron Tysén i labmiljö testat olika typer av träfiber, massa och papperskvalitet. Med hjälp av en infraröd kamera kunde han visa hur stor variationen är under torkningens gång och hur olika fibrer påverkar torkningen.
Med hjälp av en termografisk metod, en infraröd kamera, dokumenterade Aron Tysén att torkningen sker ojämnt.
– Ytvikten spelar stor roll för variationen kring hur lätt de olika fibrerna torkar. Vid låga ytvikter skiljer de sig nästan inte åt alls, men vid högre ytvikter skiljer de sig åt ganska mycket. Därför är inte höga luftflöden nödvändigtvis bättre vid låga ytvikter. Ett bättre alternativ ur energisynpunkt skulle kunna vara att göra torkpartiet lite längre och använda ett mindre luftflöde, för att låta luften mättas, säger Aron Tysén.
I sina fortsatta studier mot en doktorsexamen, ska Aron Tysén bland annat titta närmare på vilken inverkan TAD-virans design har på lokala torktider – något som är möjligt med den högupplösta metoden som tagits fram.
– En djupare förståelse av TAD-processen skulle kunna leda till sänkt energibehov, säger Aron Tysén.
FAKTA
Aron Tysén är anställd vid Innventia AB och genomför sin forskarutbildning inom Vipp industriforskarskola vid Karlstads universitet. Han försvarade sin lic avhandling vid ett seminarium den 30 september. Opponent var Stig Stenström, professor vid institutionen för kemiteknik, Lunds universitet, examinator professor Lars Nilsson, kemiteknik, Karlstads universitet och huvudhandledare är Hannes Vomhoff, Innventia AB.
Vipp står för Values created in fibre-based processes and products och är en industriforskarskola med 18 doktorander. Den finansieras av KK-stiftelsen, 14 företag och Karlstads universitet.
Det nya labbet ägs av Göteborg Energi och ligger i anslutning till Big Glenn, ett av Sveriges största vindkraftverk. Labbet är ett led i omställningen mot ett elsystem med allt större andel förnybar el. Ju mer förnybar el som finns i systemet, desto större blir kraven på att dessa anläggningar kan fortsätta leverera el även om andra elkällor slås ut tillfälligt.
Vad skulle till exempel hända med Big Glenn om en blixt slog ner i elnätet eller en kabel grävdes av? Skulle spänningsfallet i elnätet slå ut vindkraftverket, och vad behöver i så fall justeras i vindkraftverket för att det ska tåla spänningsfallet? Detta är ett exempel på ett scenario som kan simuleras i det nya labbet.
Det är anslutningen av olika elkällor till elnätet som kommer att undersökas. Många av försöken kommer att köras mot Big Glenn, som i sig är en forskningsanläggning för havsbaserad vindkraft. Men det går också att testa andra elkällor, till exempel solkraftverk.
Labbet består av två omformarstationer och är en så kallad HVDC-anläggning, High Voltage Direct Current. HVDC-teknik innebär högspänd likström som möjliggör överföring av elenergi långa sträckor med låga förluster jämfört med konventionell växelspänningsteknik.
FAKTA
HVDC-anläggningen blir unik i och med att den kommer att vara helt till för forskning och utbildning. Med hjälp av tekniken i anläggningen kommer forskarna att kunna simulera och testa alla de scenarier som kan uppstå i elnätet, något som krävs för uppbyggnaden av ett robust elsystem med stor andel förnybar el.
HVDC-anläggingen ägs av Göteborg Energi och är placerad nära Big Glenn. Tillsammans bildar anläggningen och vindkraftverket Göteborg Wind Lab. Svenskt Vindkraftstekniskt Centrum (SWPTC) bedriver ett forskningsprojekt kring användningen av HVDC-stationen i vindkraftssammanhang. SWPTC är ett forskningscentrum som Chalmers tekniska högskola är värd för.