Fyra KTH-projekt får stora EU-anslag
När Europeiska forskningsrådet nu offentliggör vilka europeiska forskare som får ta emot ERC Consolidator Grants 2021 står det klart att det är 313 stycken som får varsitt anslag. Fyra av forskarna är verksamma vid KTH och de får mellan 1,86 och 2 miljoner euro vardera under fem år.
Madeleine Balaam ska studera intim teknik
Madeline Balaam är universitetslektor vid KTH och forskar om interaktionsdesign. Hon får ett ERC Consolidator Grant för att studera hur människor interagerar med teknik. Projektets namn – "Developing interaction design knowledge and materials where technology touches the body" -– berättar redan i rubriken en del om vad Madeline Balaam ska arbeta med.
– Projektet ska ompröva vår föreställning om hur teknik använder beröring för att interagera med oss. Att använda intimitet som en lins som vi betraktar beröring genom inspirerar oss att fundera över hur beröring faktiskt känns. Vi börjar också tänka på mångfalden när det gäller platser på kroppen som vi kan tänka oss att teknik rör vid, berättar Madeline Balaam.
Hon berättar att forskningsprojektet ska utveckla teorier, metoder och tekniker med avseende på intim beröring. Forskning från olika områden som till exempel människa-datorinteraktion ska kombineras med nya interaktionstekniker, allt präglat av psykologiska teorier om intimitet och neurologiska perspektiv om beröring.
– Tekniker som rör vid människan kommer att bli ett nytt paradigmskifte när det kommer till interaktiva apparater, med det tydligaste exemplet i form av omvårdnadsrobotar. Att designa teknik som klarar av intim beröring kommer att vara ett fundament när det gäller att skapa värdiga och acceptabla interaktioner mellan människor och robotar.
Ricardo Vinuesas mål är mindre utsläpp från flyget
Minskad bränsleförbrukning och minskade utsläpp från flygresor genom förbättrad aerodynamisk prestanda hos flygplansvingarnas aerodynamiska prestanda. Det är målet för projektet DEEPCONTROL för vilket Ricardo Vinuesa på Avdelningen för strömningsmekanik och teknisk akustik på KTH får ERC Consolidator Grant.
Flygtrafiken står för 12 procent av de koldioxidutsläpp som kommer från hela transportsektorn och för 3 procent av de totala koldioxidutsläppen i världen.
– För närvarande inte finns det inte teknik som skulle möjliggöra flygresor utan koldioxidutsläpp, säger Ricardo Vinuesa.
Projektet DEEPCONTROL kommer att fokusera på att förbättra flygplansvingarnas aerodynamiska prestanda i syfte att minska bränsleförbrukningen och utsläppen från flygresor. Ricardo Vinuesa och hans forskargrupp kommer att utföra mycket detaljerade datorsimuleringar av luftflödet runt tredimensionella vingar. Syftet är att förstå de komplexa fysikaliska fenomen som leder till deras aerodynamiska egenskaper.
Med hjälp av den mycket detaljerade databas som dessa simuleringar genererar kommer de att träna artificiell intelligens-modeller för att förutsäga luftflödets egenskaper, baserat på väldigt få mätningar på vingytan. Med denna information räknar de med att kunna designa en kontroll, baserad maskininlärning, som kan öka vingens aerodynamiska effektivitet. Styrningen bygger på att aktivt injicera och ta bort flödet genom vingytan.
– Detta har potential att revolutionera flygresor med möjlighet att avsevärt minska utsläppen från flygplan, säger Ricardo Vinuesa.
Tuuli Lappalainen vill få fram bättre läkemedel mot genetiska sjukdomar
De flesta genetiska sjukdomar hos människor beror på defekter i förmågan att kunna producera rätt dos av gener som är ansvariga för viktiga funktioner i cellerna. Professor Tuuli Lappalainen på Institutionen för genteknologi på KTH får ERC Consolidator Grant för projektet DOSAGE2FUNC, Gene Expression Dosage as a Driver of Cellular and Physiological Trait.
– En noggrann kontroll av genernas uttryck är nyckelbestämningsfaktorn för hur mycket av det resulterande proteinprodukt cellerna har till sitt förfogande. Genom att trimma genernas uttryck upp och ner reagerar cellerna också på yttre stimuli, säger Tuuli Lappalainen.
Projektet syftar till att reda ut sambandet mellan gendosvariation och funktionella konsekvenser på cell- och fysiologisk nivå hos människa. Till att börja med kommer Tuuli Lappalainen och hennes grupp att gå igenom stora mänskliga genetiska datamängder från hundratusentals människor. Med statistiska metoder kommer de att karakterisera hur genetisk variation som påverkar genuttrycksnivån associerar till egenskaper hos blodkroppar.
Med hjälp av de senaste genomiska teknologierna för CRISPR (akronym för clustered regularly interspaced short palindromic repeats, en metod för att manipulera DNA-funktion) och encellssekvensering kommer teamet att manipulera uttrycksnivån för utvalda gener och mäta hur gradvisa förändringar i gendosering påverkar funktioner på cellnivå.
– Detta kommer att ge nya byggstenar för förbättrad läkemedelsutveckling och främja vår förståelse av mekanismer för sjukdomsrisk, säger Tuuli Lappalainen.
Lisa Prahl Wittberg är på jakt efter bästa kanylplatsen
Forskningsprojektet fitsCAN går ut på studera olika kanyleringstekniker och placeringsstrategier vid behandling med hemodialys eller extrakorporeal membranoxynenering (ECMO) där blodet renas respektive syresätts utanför kroppen.
Enligt Lisa Prahl Wittberg , professor på avdelningen för strömningsmekanik och teknisk akustik vid KTH och den som får ERC-anslaget, kan de två behandlingarna framstå som tämligen olika, men det finns gemensamma nämnare. Som att båda måste ta hänsyn till ett varierande blodflöde, samt vikten av att undvika att blodproppar och/eller blödningar uppstår.
Blodets hastighet genom kanylen och blodkärl där kanylen är placerad blir som regel högre än under normala förhållanden. Det höga flödet medför ökade krafter på blodets beståndsdelar och kärlväggarna.
– Större kraftpåverkan medför en ökad risk för att blodproppar kan bildas. Vid dialys kan även det berörda kärlet förändras vilket gör det inte kan användas i behandlingen, menar Lisa Prahl Wittberg.
Lisa fortsätter att berätta att arbetet är tvärvetenskapligt, och sker i nära samarbete med specialister inom njurmedicin, intensivvård/ECMO samt radiologi.
– Forskningsarbetet är fokuserat på att öka förståelsen för de underliggande mekanismerna bakom kliniskt observerade utmaningar rörande interaktion mellan blodflöde, kanyler och placeringsstrategier och på så sätt minska risken för komplikationer samt öka behandlingseffektivitet.
Samtliga projekt som får ERC Consolidator Grants hittar du på European Research Councils webbplats.
Peter Ardell / Håkan Soold