Hjärnans egna immunceller kallas för mikroglia och finns i centrala nervsystemet. De är storätare som dödar virus, skadade celler och smittämnen som de stöter på. Sedan tidigare vet man att mikrogliaceller kan vara aktiverade på olika sätt vid flera neurologiska sjukdomar som t ex Alzheimer och Parkinson. Beroende på hur de aktiveras, kan de både driva på och bromsa sjukdomsutveckling. Forskare från Lunds universitet och Karolinska Institutet har nu visat att en viss typ av aktivering av mikrogliacellerna, utlöser inflammatoriska skyddsmekanismer i immunsystemet:
– De flesta tänker nog att inflammation i hjärnan är något dåligt och att man därför bör hämma det inflammatoriska systemet vid sjukdom. Men inflammation behöver inte bara vara negativt, säger Joana B Pereira, forskare vid Lunds universitet och Karolinska Institutet som är förstaförfattare till studien.
Alzheimers
Vid Alzheimers sjukdom förstörs framför allt nervcellerna i tinningloben och hjässloberna. Det påverkar minnet och hur du uppfattar information från dina sinnen.
Bild: K. C. Toverud/1177
Symtom
Du får problem med minnet och ditt språk påverkas. Det blir svårare att hitta ord och uttrycka sig.
Tänkandet och koncentrationen påverkas. Det blir svårt att följa med i tv-program och förstå sammanhang när du läser tidningen eller diskuterar med någon.
Tidsuppfattningen kan förändras. Det blir svårt att planera och det kan bli svårt att veta vilken dag eller månad det är.
Du kan känna dig orolig, nedstämd och få svårt att ta initiativ till att göra saker.
Det blir svårt att känna igen sig och att hitta, först utomhus, men senare också i det egna hemmet.
Så småningom blir det svårare att till exempel tolka och förstå omgivningen. Det blir svårare att utföra praktiska sysslor som att betala räkningar, planera matinköp, handla, laga mat eller ta dig till ställen utan hjälp.
Källa: 1177
Ett av de protein som sitter på mikrogliacellernas yta är TREM2. När en ovanlig mutation uppstår i detta protein, ökar risken att drabbas av Alzheimer. Däremot, när proteinet aktiveras kan det istället vara skyddande. TREM2-receptorn verkar nämligen känna av restprodukter av sönderfallande celler i hjärnan, vilket gör att den triggas. När TREM2 är aktiverad hos personer med alzheimer, har forskarna upptäckt att det ansamlas mindre av de trådlikande strukturer som bildas av proteinet tau* i hjärncellerna.
*Vid Alzheimers koncentreras proteinet tau inne i hjärncellerna och bildar nystan (fibriller), som påverkar nervcellernas funktioner i hjärnan så att minnet försämras.
– Det innebär i sin tur att sjukdomsutvecklingen blir långsammare och försämringen av patientens kognitiva förmågor bromsas upp, säger Oskar Hansson, professor i neurologi vid Lunds universitet och överläkare på Skånes universitetssjukhus.
I vissa djurstudier har man tidigare sett att mikrogliaceller kan äta upp tauprotein och på så sätt städa undan det som är onormalt i hjärnan. Oskar Hansson menar att detta skulle kunna ligga bakom det som sker även i denna forskningsstudie, som är gjord på människor.
Oskar Hansson tycker också att studiens resultat är extra intressant, med tanke på att flera läkemedelsbolag nu håller på att ta fram antikroppar som kan aktivera just TREM2 och han hoppas på en framtida behandlingsmetod för Alzheimers sjukdom.
– Förutom att försöka hitta terapier för att minska proteinerna beta-amyloid* och tau, ser jag detta som en tredje behandlingsprincip. Kanske kan patienter i framtiden få en cocktail av läkemedel som utöver att minska beta-amyloid, även boostar TREM2-antikroppar och på så sätt saktar in sjukdomsförloppet, säger Oskar Hansson.
*Vid Alzheimers sjukdom bildas små klumpar vid nervtrådarna, så kallade amyloida plack. Det består främst av beta-amyloid, ett slags protein som även förekommer i en frisk hjärna. Placken uppträder först i hippocampus (hjärnans minnescentrum) och sprider sig efterhand till andra delar av hjärnan.
Frakturer på mellanhandsbenen, så kallade metakarpalbensfrakturer, är mycket vanliga skador på en jour- eller akutmottagning.
Frakturerna kan uppstå exempelvis vid idrottsutövande, i samband med fall- och bilolyckor eller om man slår knytnäven i något hårt, som vid slagsmål. Skadorna är vanligast hos yngre personer.
Frakturer på mellanhandsben. Bild: Akademiska sjukhuset
Upptäcks en felställning kan det bli aktuellt med operation. Vid en betydande felställning fixerar man ofta handens ben med skruvar. Sedan får patienten i regel gå en kortare tid i gips.
Ny metod med träning
I den nya studien, som har letts från Akademiska sjukhuset, jämfördes en relativt ny träningsinriktad behandlingsmetod, utan operation, med den traditionella behandlingen med operation och gips. De som deltog i studien hade fått en felställning efter en fraktur.
Patienterna slumpades in i två grupper som fick endera behandlingen. Patienter i operationsgruppen gipsbehandlades under två veckor medan de övriga började rörelseträna handen så fort de hade gått med i studien, inom tio dagar efter skadan.
Träningen gick ut på att aktivt sträcka ut fingrarna och knyta handen minst 25 gånger dagligen. Detta skulle ske utspritt på fem tillfällen under dygnet, med den skadade handens egen muskelkraft. Övrig tid fick patienterna använda handen helt fritt.
Lika bra resultat
De som bara tränade, visade det sig, fick lika bra resultat som dem som hade fått operation och gips. De som ingick i träningsgruppen fick också betydligt kortare sjukfrånvaro, säger Fredrik Peyronson, ST-läkare i handkirurgi vid Akademiska sjukhuset och forskare vid Uppsala universitet.
– Patienterna blev mindre stela och snabbare återställda. Behandlingsmetoden påverkade heller inte patienternas handfunktion, smärta eller nöjdhet.
Kan frigöra resurser i vården
Fredrik Peyronson hoppas att fler, i framtiden, kommer att behandlas med träning efter snedfraktur i i mellanhandsben.
– Det skulle drastiskt kunna minska operationsrelaterade risker och korta sjukfrånvaron, utan att försämra behandlingsresultatet. Färre operationer av metakarpalbensfrakturer skulle också frigöra mer resurser för att operera de skador där vi vet att kirurgi är nödvändig för ett bra resultat.
I en studie har personer som bor Skåne fått svar på enkätfrågor om ekonomi och hälsa vid tre tillfällen mellan 1999 och 2010.
– Eftersom psykisk ohälsa i sig kan leda till svårigheter att sköta sin ekonomi, så ingick i undersökningen enbart de personer, 2795 till antalet, som från början var vid god psykisk hälsa och aktiva på arbetsmarknaden, säger Per-Olof Östergren som är professor i socialmedicin vid Lunds universitet.
Buffert saknades
Fyra procent av deltagarna i undersökningen uppgav 1999 att de hade svårt att klara de löpande räkningarna mer än hälften av årets månader.
De kunde inte heller få fram 12 000 kronor i händelse av en oförutsedd utgift. De ekonomiska svårigheterna var vanligast bland kvinnor, utlandsfödda och personer med osäkra anställningsförhållanden.
Mer en en tredjedel fick psykiska besvär
Bland deltagarna med ekonomiska svårigheter hade 32 procent vid undersökningens slut år 2010 utvecklat psykiska besvär. Det kan jämföras med 13 procent bland övriga.
– Med tanke på att andelen individer med osäkra anställningsförhållanden har ökat kraftigt sedan 1999 och med tanke på den ekonomiska utvecklingen efter coronapandemin och kriget i Ukraina, så är det rimligt att anta att andelen individer som har svårt att klara sina löpande räkningar och saknar besparingar har ökat påtagligt i den svenska befolkningen, säger Per-Olof Östergren och fortsätter:
– Detta har också framkommit i rapporter från bland annat Statistiska Centralbyrån och Kronofogdemyndigheten.
Betydande risk för psykisk ohälsa
Ekonomi finns med som en riskfaktor vid bedömning av psykisk hälsa, men Per-Olof Östergren menar att resultaten av studien visar att ekonomisk utsatthet och skuldsättning ska ses som tydligt betydande riskfaktor för den psykiska hälsan i befolkningen.
B-celler är vita blodkroppar som har en viktig funktion i vårt immunförsvar. De producerar bland annat antikroppar som bekämpar bakterier och virus.
Tidigare forskning har visat att personer med kronisk inflammatorisk tarmsjukdom, IBD, som Crohns sjukdom eller ulcerös kolit, har många fler B-celler i tarmen än friska individer. Det har därför föreslagits att B-celler kanske kan påverka dessa sjukdomars svårighetsgrad.
Ökar kraftigt under läkningen
I en studie har forskare vid Karolinska institutet försökt att ta reda på om – och i så fall hur – B-celler bidrar till IBD.
Resultatet visar att antalet B-celler ökar kraftigt under läkningsprocessen av tjocktarmen efter skada. Cellerna samlas mestadels i områden med allvarlig skada.
– Detta förhindrar i sin tur interaktionen mellan två andra celltyper, stromaceller och epitelceller, som krävs för att vävnaden ska läka, säger forskaren Eduardo Villablanca vid KI.
Så gjordes studien
Forskarna studerade möss med IBD-liknande tillstånd och vävnad från patienter med ulcerös kolit.
De använde en rad olika metoder för att analysera olika cellpopulationer, med särskilt fokus på hur B-celler påverkar läkningen av tarmens slemhinna.
Möss som helt saknade B-celler återhämtade sig mycket snabbare efter skada på tarmen jämfört med vanliga möss.
Läkemedel kan påverka B-cellerna
Fyndet att B-cellerna verkar göra mer skada än nytta vid inflammation i tjocktarmen kan få betydelse för behandling av IBD.
– Det finns redan godkända läkemedel som påverkar B-cellssvaret och som används vid andra sjukdomstillstånd. Vi vill nu gå vidare och testa om dessa skulle kunna fungera även vid IBD. Vi behöver också ta reda på om ansamlingen av B-celler kan ha en gynnsam effekt på lång sikt, till exempel genom att förändra sammansättningen av bakterier i mag-tarmkanalen, säger forskaren Gustavo Monasterio vid KI.
Beslutet att göra abort kan vara mer eller mindre svårt. En forskningsstudie ledd från Akademiska sjukhuset genomfördes på sju sjukhus i Sverige under covid-19-pandemin. Resultatet baseras på svar från 623 abortsökande kvinnor, som fick svara på frågor om abortbeslutet och svårighetsgraden i det.
Försvårande faktorer
Omständigheter som försvårade ett sådant beslut var, var, visade det sig: Om partnern var tveksam till graviditeten, om kvinnan var född utanför Norden, om kvinnan var över 30 år samt om hon önskade barn i framtiden.
De gravida fick ranka svårighetsgraden i abortbeslutet på skalan 1-7. En femtedel upplevde beslutet som mycket svårt, 7 på skalan.
Pandemin försvårar också
52 procent av kvinnorna upplevde abortbeslutet som lätt och 48 procent upplevde det som svårt. I en liknande studie från 2011 tyckte färre, 39 procent, att abortbeslutet var svårt.
Pandemin har spelat en roll här, enligt forskarna.
– En orsak till att fler kvinnor nu mot tidigare upplever abortbeslut som svårt kan bero på oron för covid-19 pandemin. De som uppgav att covid-19 i viss mån hade påverkat beslutet hade också svårare att bestämma sig, säger Tanja Tydén, barnmorska och professor emeritus vid Uppsala universitet.
Andra studier visar också koppling
Andra studier under pandemin har också visat en koppling mellan pandemin och abortbeslut. Det kunde handla om kvinnors oro för sin egen och för fostrets hälsa, en önskan om att vaccinera sig först, det faktum att en partner inte fick följa med till mödrahälsovård eller förlossning, eller ekonomiska utmaningar till följd av pandemin.
– Även om det är svårt att klarlägga exakt vad som upplevts svårt i abortbeslutet så tillför denna studie nya aspekter på hur en pandemi påverkar kvinnorna. Den stärker även tidigare forskningsrön att socioekonomiska faktorer i hög grad påverkar abortbeslut, säger Tanja Tydén.
Abortbeslut särskilt svåra för vissa
Studien visar också att det var vanligare med sämre självskattat psykiskt välbefinnande efter graviditetsbeskedet i gruppen som upplevde abortbeslutet som svårt, trots att det inte fanns skillnader mellan grupperna före graviditeten. Det pekar på att abortbeslut är särskilt svåra för en del kvinnor, säger Tanja Tydén.
Forskningen kring vad som påverkar abortbeslut är värdefull för bland annat vårdpersonal, menar Cerisa Obern, som är en av forskarna bakom studien och arbetar med abortrådgivning vid Akademiska sjukhuset.
– Ökad kunskap om kvinnors upplevelser inför abortbeslut kan hjälpa barnmorskor och gynekologer, men även beslutsfattare att styra insatser mot mer utsatta grupper, men också att förbättra information och följsamhet till preventivmedel.
Städer är generellt en svår miljö för fåglar och andra djur att leva i, men varför det är så vet forskarna ganska lite om.
En stad har så annorlunda och förändrad miljö jämfört med djurens naturliga habitat att det är svårt att sätta fingret på vad som påverkar djuren mest. Är det föroreningar i luften och artificiellt ljus om natten? Eller påverkas djuren av vilka växter som finns, eller snarare saknas, i staden?
I en ny studie vid Lunds universitet har forskare undersökt hur fåglars fysiologi påverkas av ett liv i staden, och vilka delar av stadsmiljön som har störst betydelse för de unga fåglarnas mående.
– Vi kan visa att fågelungars fysiologi påverkas av den lokala miljön och de stadseffekter som finns där. Det som vi ser påverkar ungarna mest är vilken sorts träd som finns i närheten av boet samt en viss typ av luftförorening, det vill säga PM 2,5, luftburna partiklar mindre än 2,5 mikrometer, säger forskaren Johan Kjellberg Jensen vid Lunds universitet.
Mer detaljerad studie
Vanligtvis när städers effekter på fåglar och djur undersöks används ofta så kallade urbaniseringsgradienter. Där generaliseras ofta miljön till ”mer urbaniserad” eller ”mindre urbaniserad”.
I den aktuella studien valde forskarna en mer detaljerad metod där de tittade på flera olika och specifika aspekter av stadsmiljön. De undersökte två olika sorters luftföroreningar, temperatur och artificiellt ljus. De tittade också på hur många och vilka arter av träd som fanns i närheten av de undersökta fågelbona.
Därefter kopplade forskarna enskilda delar av miljön till fåglarnas fysiologi. De tittade de främst på nutrition, näringsämnen i kroppen, och antioxidanter som bland annat skyddar mot luftföroreningar. Här såg forskarna att luftföroreningarna minskade fåglarnas antioxidantkapacitet och att ungarna blev större när det fanns fler ekar i området.
Bild: Philip Myrtorp/Unsplash
Stora variationer i stadsmiljöer
Studien har inte undersökt om påverkan på ungarna är dålig för dem på lång sikt, även om det finns skäl att anta det.
– Det viktigaste resultatet av studien är faktiskt att vi kan visa att det går att isolera delar av stadsmiljön och koppla dem till effekter på djur och natur. Det visar att vi ska vara försiktiga med att generalisera stadsmiljö, att det finns en stor variation i naturen här, och att vi faktiskt på sikt kan peka på specifika delar av staden som extra viktiga eller extra dåliga för ekosystemet. Det har stor betydelse för stadsplanering och naturvård i staden, säger Johan Kjellberg Jensen, forskare vid Lunds universitet
Betydelse för framtida stadsplanering
Resultaten kan på sikt få betydelse för utformningen av våra städer.
– Jag hoppas den här typen av konkreta resultat kan leda till effektiva och riktade åtgärder för att bygga bättre städer för både människor och natur. Att vi har ett fungerande ekosystem i staden är inte bara viktigt ur en biologisk synpunkt, utan spelar även stor roll för att vi människor ska må bra, säger Johan Kjellberg Jensen.
Han hade förväntat sig att se ett större samspel mellan de olika miljöfaktorerna som undersöktes – att vissa effekter bara skulle uppstå när flera olika delar av miljön interagerade. Men så var det inte.
– Sedan ska man såklart vara ödmjuk inför att det här bara är en studie, och med en ganska nydanade metod, så mer forskning krävs innan vi kan dra några helt entydiga slutsatser.
Eva Hedlund är professor i neurokemi vid Stockholms universitet. Hon leder ett forskarlag som ägnar sig åt grundforskning med en medicinsk nyttoaspekt, att hitta nya behandlingar för patienter med svåra neurodegenerativa sjukdomar som ALS (amyotrofisk lateral skleros) och SMA (spinal muskelatrofi). Gemensamt för dessa sjukdomar är att de motoriska nervcellerna (motorneuroner) och deras långa utskott (nervbanorna), som reglerar alla våra viljestyrda rörelser, förtvinar och därefter även musklerna. Till slut blir patienterna förlamade.
– Vi har ett fokus på ALS och utmaningen är att kartlägga denna mycket komplexa sjukdom på cellnivå för att förstå hur den kan uppkomma och utvecklas och därmed hur man skulle kunna ingripa i sjukdomsprocesserna för att hjälpa de patienter som drabbats, säger Eva Hedlund.
Tre stora frågor studeras
Det är främst tre stora frågor som hennes grupp fokuserar på. Den första är hur olika ärftliga ALS-orsakande genmutationer leder till motorneuroners degeneration och om det finns likheter med sporadiskt uppkommen sjukdom. En annan fråga är varför vissa motorneuroner är så motståndskraftiga mot ALS när de flesta av deras likartade grannar förloras till sjukdomen. För det tredje studerar forskarna vad orsakerna är till att motorneuroner och muskler förlorar kontakten med varandra tidigt i den patologiska processen.
– Utifrån de här frågeställningarna designar vi experiment och hoppas att resultaten i framtiden ska guida oss mot nya behandlingar som är applicerbara på ALS, säger Eva Hedlund.
Koppling förstörs och muskler förtvinar
Motorneuronerna som Eva Hedlund och hennes team studerar har sina cellkroppar i vårt centrala nervsystem (i hjärnstammen och ryggmärgen) men skickar ut sina långa utskott, axoner, i hela kroppen för att bilda synapser med musklerna och på så sätt kontrollera all vår skelettmuskulatur och därmed alla viljestyrda rörelser. Axonerna kan sträcka sig upp till en meter i kroppen för att nå ut till muskler i fingrar och tår. Om kopplingen, synapsen mellan motorneuronets axon och muskeln, försvinner kan muskeln inte användas. Vid ALS och SMA är det just detta som sker, att synapsen, mellan motorneuron och muskler förstörs, med följd att axonet vittrar sönder och muskeln förtvinar.
Nervceller kan ta emot och skicka signaler. Signalen sprids i nervcellen och vidare ut till nervtrådarna. Sedan fortsätter signalen att spridas till andra celler. En synaps är den plats där en nervcell kontaktar en annan cell. Synapser kan finnas mellan två nervceller, mellan en nervcell och en muskelcell, eller mellan en nervcell och en körtelcell. Bild: K. C. Toverud/1177
– ALS-patienter blir till slut helt förlamade, så att de varken kan röra sig, svälja eller ta ett djupt andetag. Dock är de motorneuroner som styr ögonmusklerna så motståndskraftiga mot sjukdomen att patienterna, även i slutskedet, kan röra ögonen. Därför används spårningsenheter som tolkar patienternas ögonrörelser så att de kan kommunicera med sin omgivning. Jag blev tidigt nyfiken på vad som gör vissa motorneuroner så motståndskraftiga och tänkte att om vi kan förstå detta kan vi hitta sätt att skydda även känsliga motorneuroner, säger Eva Hedlund.
Forskningen är både experimentellt intensiv med bland annat framodling av mänskliga motorneuroner härledda från stamceller men omfattar även analys av stora datamängder. På labbet studeras bland annat hur introduktion av ALS-orsakande mutationer, genom användande av gensaxen CRISPR/Cas9, påverkar alla budbärarmolekyler, mRNA, i olika motorneuroner och därmed deras funktion.
Mänskliga motorneuroner härledda från stamceller. Bild: Christoph Schweingruber
Eva Hedlunds forskning har framgångsrikt visat att det går att utnyttja de egenskaper som motståndskraftiga motorneuroner har för att stärka upp svagare motorneuroner som lätt degenererar. I flera studier har de introducerat faktorer från motståndskraftiga motorneuroner via genterapi och visat att odlade mänskliga motorneuroner från ALS- och SMA-patienter får ökad motståndskraft och att musmodeller med ALS eller SMA överlever sjukdomarna mycket längre.
Vad är aktuellt inom forskningen om ALS och neurodegenerativa sjukdomar?
– I 10 procent av alla ALS-fall är sjukdomen tydligt nedärvd och där vet vi nu oftast vilken genmutation som orsakar sjukdomen, även om vi ännu inte förstår varför motorneuroner är selektivt känsliga och förloras. När det gäller dessa ALS-fall med tydlig genetisk orsak händer mycket spännande vid forskningsfronten, både om hur muterade sjukdomsframkallande gener mekanistiskt orsakar patologiska förändringar och om hur kliniska prövningar av antisenseoligos (ASO:s) för att slå ner nivåerna av de toxiska genprodukterna, säger Eva Hedlund.
Felkommunikation mellan cellerna
Enligt henne är sporadiskt uppkommen sjukdom, vilken utgör 90 procent av alla ALS- patienter, en ännu större utmaning. Även om man börjat förstå att genetik är en stor bidragande faktor till sjukdomens uppkomst så verkar den mycket komplex och är ännu ej förståelig. Det gäller nu att förstå om sporadiskt uppkommen sjukdom och nedärvda genmutationer leder till motorneurondöd på olika eller likartade sätt och således måste behandlas individuellt eller som en grupp. Eva Hedlunds forskargrupp studerar detta med hjälp av gensaxar, och RNA-sekvensering av individuella mänskliga motorneuroner. De undersöker även hur individuella celler och deras axoner svarar på sjukdomshändelser som antingen är sporadiskt uppkomna eller nedärvda.
Eva Hedlund och hennes kollegor har utvecklat flera tekniker för att studera mRNA i motorneuroners axoner och cellkroppar, och de bygger även nya avancerade mänskliga cellodlingsmodeller för att undersöka hur muskler och motorneuroner pratar med varandra.
– Vi tror att synapsens tidiga förstörelse vid ALS beror på en felkommunikation mellan cellerna och att en identifiering av dessa signaler kan ge en stor pusselbit för att förstå ALS, säger Eva Hedlund.
Skogarna i det norra barrskogsbältet är viktiga kolsänkor och därför viktiga också vad gäller politiken för att bromsa klimatförändringar. Hur mycket koldioxid dessa områden kan binda in från atmosfären är dock oklart och debatteras mycket.
Kolsänka, kolkälla, kolbalans
En kolsänka är något som tar upp koldioxid från atmosfären och binder den, som skog.
En kolkälla är något som avger koldioxid till atmosfären genom nedbrytning eller förbränning.
Kolbalans är summan av olika processer som tar upp och avger koldioxid.
Källa: SLU
Dagens kunskap bygger till stor del på studier i Kanada och Ryssland, medan kunskapen om det nordiska brukade skogslandskapet har byggt på få studier, på enstaka platser.
Forskare från SLU har nu gjort en stor fältbaserad forskningsstudie av kolbalansen i nordlig skog i Sverige. Forskarna har mätt markens avgivning och vegetationens upptag av koldioxid i 50 olika skogsbestånd vid ett stort antal tillfällen under tre år.
De undersökta platserna består av skogar i olika åldrar, från hyggen till äldre skogar, i Svartbergets försökspark i Vindeln.
Kolkälla till kolsänka på 10 år
Resultaten ger ökad kunskap om frågor som är heta idag, enligt forskarna. Bland annat visar den nya studien att ett kalhygge övergår från att vara kolkälla till att vara kolsänka redan inom ett decennium.
Studien pekar också på att markens avgivning av koldioxid genom nedbrytning verkar vara mer eller mindre konstant oavsett skogens ålder.
Ingen ”bomb” efter avverkning
– Vi kan inte se spår av det som har kallats koldioxidbomb efter en avverkning. Det här resultatet gäller nordliga, brukade, skogar. Det är möjligt att mer näringsrika skogar i varmare klimat reagerar på ett annat sätt, säger Matthias Peichl, professor i skogslandskapets biogeokemi vid SLU.
Forskare mäter koldioxidflödet från mark i en ungskog. Bild: Andreas Palmén.
Studien pekar på att de koldioxidutsläpp som sker från ett hygge efter en avverkning inte beror på att markens koldioxidavgivning ökar, utan på att trädens kolinbindning uteblir.
– Vi drar slutsatsen att trädens tillväxt – inte markens koldioxidavgivning – är det som avgör skogens kolupptag i de här skogslandskapen. Ju mer skogen växer, desto mer koldioxid lagras in. Det är hur vi sköter den växande skogen som påverkar kolbalansen, säger Matthias Peichl.
Ogräs tar upp koldioxid
Studien visar också att markvegetationen har stor betydelse för kolbalansen på ett hygge under de första tio åren. De örter och gräs som snabbt etablerar sig står inledningsvis för ett större koldioxidupptag än träden.
Forskarna hoppas att studien ska kunna användas som en robust referensnivå som gör det möjligt att jämföra kolbalansen för dagens skogsbruk med andra skötselalternativ, till exempel hyggesfritt skogsbruk eller att lämna skogar för fri utveckling.
Stor variation
Studien har också omfattat några områden med gammal, brukad skog. De äldsta skogarna fortsätter att ta upp kol motsvarande ungefär hälften av en medelålders skogs upptag.
Det finns dock även en stor variation mellan skogar av samma ålder.
– Det är med andra ord vanskligt att skala upp lokala resultat till landskapsnivå. Det kan leda till skeva slutsatser, säger Matthias Peichl.
Matthias Peichl, professor i skogslandskapets biogeokemi, Institutionen för skogens ekologi och skötsel, SLU Matthias.peichl@slu.se
Så kallade markörer i människors blod kan visa på Alzheimers sjukdom – både innan symtom har märkts och efter att sjukdomen har visat sig.
I en ny studie har forskare tittat på flera nyutvecklade blodtester för sjukdomsutvecklingen vid alzheimer hos 575 personer från studien Biofinder. Hos 242 deltagare gjordes upprepade blodtester i upp till sex år, ihop med kognitiva tester och magnetkameraundersökningar.
Alzheimer upptäcks redan före symtom
Studien visade att det fanns två så kallade blodbiomarkörer som var för sig var tillräckliga för att identifiera alzheimer, även hos deltagare utan symtom. Markörerna kunde därför användas för att välja ut rätt personer till nya försök att modifiera sjukdomen. Det är något som idag annars kräver dyr molekylär avbildningsteknik eller ryggvätskeprov.
Markör ”följer” sjukdomsförloppet
I testerna över sex års tid visade det sig att det bara var en blodbiomarkör, vid namn p-tau217, som kunde kopplas till sjukdomsutvecklingen. Det handlar om nedgången i kognitiv prestation och den ökade hjärnatrofin, alltså förlusten av hjärnvävnad som är typisk för begynnande alzheimer.
P-tau217 kunde dessutom visa på förändringar i sjukdom och kognition i ett mycket tidigt skede av sjukdomsprocessen. Fynden bekräftas från en oberoende studie från USA, Wisconsin Registry for Alzheimer’s Prevention.
Ett visst blodtest kan vara optimalt för att identifiera alzheimer, ett annat för att övervaka sjukdomsutvecklingen. De har därför olika roller i kliniska prövningar, säger Nicholas Ashton, forskare vid Göteborgs universitet.
– Denna studie har visat att p-tau217 intar en unik position som test för att övervaka patienter i både klinisk miljö och prövningsmiljö, på grund av testets täta koppling till utvecklingen av alzheimer över längre tid.
Revolutionerar diagnoser
Förutom att förbättra utformningen av kliniska prövningar kommer de nya blodproverna att revolutionera diagnoserna av tidiga stadier av Alzheimers sjukdom, säger Oskar Hansson, professor vid Lunds universitet.
– P-tau217 kommer också att kunna användas i framtiden för att övervaka hur enskilda patienter svarar på kliniska behandlingar som syftar till att dämpa sjukdomen.
Idag finns i Europa minst 1 300 så kallade lösdrifter där hästar får möjlighet till rörelse och social interaktion, även kallat aktiv grupphästhållning. Hästarna får regelbunden utfodring under dygnet och vilar i ligghallar.
Hästen vill leva som på stäppen
– Socialt beteende, lång ättid och fri rörlighet är behov som är mycket viktiga för hästen eftersom den är utvecklad för att leva i en flock på stäppen, säger Linda Kjellberg, som har doktorerat i ämnet.
Det finns även andra fördelar med att hålla hästar i grupp, som en underlättad hantering av hästarna, bättre inlärningsförmåga hos unghästar, färre stereotypa beteenden och bättre arbetsmiljö för människor, enligt Linda Kjellberg.
Ändå hålls en stor del av hästarna idag i individuella boxar som begränsar möjligheten till socialt beteende och rörlighet. Många hästägare är oroliga för att hästarna kan skadas i en grupphållning och att hästarna får för litet vila över dygnet.
Hästar haltade mindre
I en av avhandlingens studier jämfördes hästarnas hälsa när de hölls i en aktiv grupphästhållning eller i box på natten och antingen ensamma eller i par i hagar under dagtid. Det mest intressanta resultatet, enligt Linda Kjellberg, var att hältan verkade vara lägre bland hästar som hölls i den aktiva grupphästhållningen, 18 procent, än bland hästarna som hölls i boxar, 26 procent.
Studierna visade även att enbart hästar som hölls i box som drabbades av kolik.
Hästarna i den aktiva grupphästhållningen fick förvisso fler skador jämfört med hästarna i box. Men nästan hälften av skadorna i den aktiva grupphästhållningen resulterade inte i någon sjukfrånvaro. I den aktiva grupphästhållningen ökade skadorna återigen efter en omgruppering efter att ha minskat när gruppen stabiliserades efter några månader.
Viktigt med maten
Mycket viktigt i sammanhanget är att se till att hästarna får mat på rätt sätt, enligt avhandlingen. Maten ges via automatiska utfodringsstationer och varje häst får sin individuella mängd grovfoder utifrån sin storlek och arbetsfrekvens. Ett chip eller halsband på hästen ger individuell utdelning av grovfoder eller kraftfoder. För att vänja hästarna att gå in i utfordringsstationerna krävdes i snitt ungefär en veckas inlärning, enligt studierna.
– Det är också viktigt att ta reda på hur snabbt varje häst äter, eftersom givans storlek bestäms av hur många minuter hästen får äta, säger Linda Kjellberg.
Ligghall i aktiv grupphästhållning i Strömsholm. Bild: Carin Wrange
Behöver större sovplats än lagen säger
Eftersom sömn är viktigt för att hästarna ska må bra och orka prestera filmades deras beteende i ligghallar med olika storlekar. Studierna fokuserade på hur ofta hästarna besökte ligghallarna med halm som underlag och även hur länge de vilade där.
I djurskyddslagen står att varje stor häst ska ha minst åtta kvadratmeter yta i en ligghall, men Linda Kjellbergs studier visar att det utrymmet är för snålt tilltaget om alla hästar i gruppen ska få tillräcklig vila.
När hästarna i studien fick upp mot 18 kvadratmeters yta per individ i hallarna ökade den totala liggtiden från 69 till 130 minuter. En ökning till 28 kvadratmeter tycktes inte öka liggtiden.
– Rekommendationen till hästägare som vill hålla sina hästar i en aktiv grupphästhållning är att hålla gruppen så stabil som möjligt, mäta varje hästs ättid flera gånger för att anpassa utfodringen och ge hästarna utrymme i ligghallen som är betydligt större än i en enda box, säger Linda Kjellberg.
Lignin är ämnen som finns i cellväggarna och binder ihop cellulosafibrer i växter. Med hjälp av lignin kan växter nå höga höjder, upp till 100 meter, och samtidigt hålla vattenbalansen i hela växten. Det här bidrar till att växterna både kan växa och överleva vid klimatförändringar. Lignin är också en viktig kolsänka eftersom det lagrar cirka 30 procent av det totala kolet på jorden.
Forskare vid Stockholms universitet visade nyligen att lignin har en kemisk ”kod” som är anpassad på cellnivå för att utföra specifika uppgifter i växter. Men hur varje cell kodar inom ligninkemin har fram till idag inte varit känt.
Enzymer används
Nu kan forskare i en ny studie visa att enzymer som kallas laccaser används av varje cell för att justera ligninets ”kemiska kod” för att kunna motstå stress som torka eller vind. Studien visar också hur lignin kontrolleras på nanometernivå i varje växtcell.
Bilden visar en tredimensionell modell av enzymet lacasse som är viktigt vid ligninkemin. Kolskelettet visas i grå färg och viktiga aminosyror för ligninoxidation i blått. Kopparatomer visas i orange färg och volymen av det aktiva stället ses i gult. Bild: Stockholms universitet
Kan användas för att få tåliga växter
Resultaten skulle kunna tillämpas inom både jord- och skogsbruk för att välja ut växter med en ligninkemi som bättre står emot framtida klimatutmaningar.
– Kontrollen av ligninkemin på cellnivå är den yttersta mekanismen som gör det möjligt för växter att växa, hålla vattenbalansen och därigenom stå emot klimatförändringarnas påfrestningar. Resultaten visar slutligen hur ligninkemin kontrolleras och öppnar stora möjligheter att välja växter baserat på ligninkod för att förädla grödor och träd med stor motståndskraft mot problem med vattentillgång, säger forskaren Edouard Pesquet vid Stockholms universitet.
Edouard Pesquet, universitetslektor vid Institutionen för ekologi, miljö och botanik, Stockholms universitet, edouard.pesquet@su.se
I artiklar i tidskriften Science presenterar forskare från bland annat Göteborgs universitet, Umeå universitet, Uppsala universitet och mer än 50 andra organisationer världen över en stor översyn av Madagaskars biologiska mångfald.
Analyser visar bland annat följande: Överexploatering genom exempelvis jakt och skördande av växtarter samt ohållbara jordbruksmetoder påverkar 62 respektive 57 procent av ryggradsdjursarterna negativt. Nästan 90 procent av alla växtarter påverkas också negativt.
Baobabträd. Bild: Tobias Andermann
– Naturen är vår största tillgång i kampen mot klimatförändringar och för att säkerställa matförsörjningen. Ändå har vi degraderat alla ekosystem på denna planet till en bråkdel av deras tidigare omfattning, utrotat ett stort antal arter och utsatt många fler för risker, säger Alexandre Antonelli, professor i biologisk mångfald vid Göteborgs universitet och forskningschef vid Kew Gardens i Storbritannien.
– Madagaskar är ett tydligt exempel. Dess biologiska mångfald är lika unik som den är hotad.
Många unika arter
Madagaskar har en samling av växter, djur och svampar som i de flesta fall har utvecklats på ön och inte finns på andra håll. Forskarna uppskattar att det finns 11 516 beskrivna arter av inhemska malagasiska kärlväxter, av vilka 82 procent bara växer på ön. Bland de över tusen arterna av inhemska land- och sötvattenryggradsdjur är andelen ännu högre.
Forskarna har funnit att Madagaskar hyser ett oproportionerligt stort antal evolutionärt unika och samtidigt globalt hotade arter. Akuta åtgärder behövs nu, skriver de.
För närvarande täcker skyddade områden en tiondel av Madagaskar. De skyddade områdena fångar relativt väl önationens biologiska mångfald. Det är viktigt, menar forskarna, att upprätthålla och förbättra kvaliteten på skyddet i dessa områden. Viktigt är också att bevara sådant som fröbankar och program för förädling och återintroduktion, likaså att involvera lokalbefolkningen i arbetet.
Utbredd fattigdom
Majoriteten av Madagaskars över 28 miljoner invånare bor utanför, men ofta mycket nära, skyddade områden. Dessa samhällen står inför utmaningar kopplade till utbredd fattigdom, som i sig är relaterad till en utarmning av naturen, begränsad tillgång till formell utbildning och hälsovård samt regleringsfrågor inklusive markinnehav.
Forskarna beskriver biologisk mångfald som den största möjligheten och den mest värdefulla tillgången för Madagaskars framtida utveckling och för medborgarnas hållbara framtid och välbefinnande.
– Att rädda Madagaskars mångfald är allas ansvar, inklusive civila samhällen och beslutsfattare, det är nu dags att vidta åtgärder, säger Hélène Ralimanana på Kew Madagascar Conservation Centre.
Alexandre Antonelli, professor i biologisk mångfald vid Göteborgs universitet och forskningschef vid Kew Gardens i London a.antonelli@kew.org
Enligt Tidöavtalet vill regeringen med stöd av Sverigedemokraterna utreda om svensk sjukvård helt eller delvis kan förstatligas. Att frågan tas upp nu kan delvis ses som en effekt av covid-19, enligt Henrik Loodin, hälso- och sjukvårdsforskare vid Lunds universitet.
– Pandemin visade att landets hälso- och sjukvård saknar marginaler för att hantera tillfälliga “peakar”. Coronakommissionen pekade också ut regionerna som ansvariga för bristande beredskap och föreslog att en ny instans för tydlig nationell krisledning bör inrättas.
Kan ta många år
I den svenska valrörelsen 2022 nämnde bland annat Kristdemokraterna Norge som ett föregångsland. Norge gjorde under samma år en vårdreform som innebar att styrningen i högre grad centraliserades. Ansvaret för sjukhus flyttade från regional till statlig nivå. Reformen skedde mot bakgrund av långa väntetider och geografisk ojämlikhet i den norska vården.
Hur lång tid skulle då ett förstatligande i Sverige kunna ta? För att få något slags uppfattning kan man ta den nationella cancerstrategin i Sverige som exempel, enligt Henrik Loodin.
Regeringen beslutade 2007 att utreda en nationell cancerstrategi. Målet var att skapa en bättre samverkan och bättre cancervård. Reformen sjösattes 2010 och resulterade i sex regionala cancercentra.
– Reformen tog alltså tre år att genomföra och gällde då samverkan kring en specifik sjukdom, som visserligen drabbar många och är komplex. Men de reformer som diskuteras nu gäller primärvård, BUP, vuxenpsykiatri, tillgänglig vård i glesbygd, nationell matchning, apotekens roll. You name it, säger Henrik Loodin och fortsätter:
– En mild beskrivning är att den typen av centralisering som regeringen med stöd av Sverigedemokraterna vill utreda kan ta något längre tid.
Stora omgörningar – fler exempel
Sverige har tidigare genomfört stora reformer inom hälso- och sjukvård. Ett exempel är 1992 års äldrereform då kommunerna tog över ansvaret för vård och omsorg av äldre personer från de dåvarande landstingen.
Ett annat exempel är avregleringen av psykiatrin i den så kallade psykiatrireformen 1994. Förändringen innebar att psykiskt sjuka människor integrerades i öppenvården och slussades ut från enskilda anstalter som Lillhagen utanför Göteborg eller mentalsjukhuset Sankt Lars i Lund.
Kring 1990-talet, i spåren av 1970- och 80-talens nyliberala politik, etablerades också en mer företagslik styrning av vården. Målet var att förändra den offentliga sektorn. Genom att bryta den byråkratiska lamslagning som då karakteriserade den offentliga sektorn skulle effektivitet och produktivitet ökas. Med hjälp av konkurrensutsättning, avregleringar, privatiseringar och valfrihet förändrades det svenska vårdlandskapet till en New Public Management-modell.
– Konsulter togs in för att styra upp sjukvården och minska ”spill” och ineffektivitet. Kostnadseffektivitet kan vara bra eftersom sjukvården hushåller med skattemedel. Men man kan också tänka att det är nödvändigt att ha ”spill” eftersom luft i systemet blir en försäkring för att hantera toppar av influensa eller som vid covid-19, säger Henrik Loodin.
Omfattande reformer har alltså tidigare genomförts i svensk hälso- och sjukvård. Men sjukvårdssystemets administrativa organisering i 21 självstyrande regioner med egen beskattningsrätt har hittills bestått.
Önskan om ordning och reda
Henrik Loodin beskriver de politiska idéerna om hur vården ska organiseras som en historiskt stadigt svängande pendel.
Dagens politiska tankar om en centralisering kan ses som en reaktion på den konkurrensutsatta vård som sjösattes på 1990-talet och där många olika aktörers intressen ska samordnas. Det handlar om en önskan om ordning och reda, säger Henrik Loodin.
– Centralisering och decentralisering är återkommande trender i diskussionen om hur vården ska organiseras. Tidöavtalet betonar att regionala skillnader ska minska genom att ge staten ett tydligare ansvar för vården. Detta är dock inget nytt.
Hårdare press på personalen
Det finns möjliga fördelar med en centralisering, men även nackdelar, enligt Henrik Loodin. En stor omorganisation kan exempelvis bli tung för personalen.
– Ännu fler organisatoriska förändringar inom svensk hälso- och sjukvård läggs på en yrkeskår som redan har en stor arbetsbörda.
Ett förstatligande skulle också kunna vara problematiskt i demokratisk mening, menar han. En centralisering innebär att makten flyttas uppåt – från de mer lokalt förankrade regionerna till en nivå som ligger längre bort från verksamheterna.
– Det finns en risk att det blir ett ökat glapp mellan medborgare och makt, vilket ur en demokratisk aspekt är värt att begrunda.
Svenska patienter är överlag nöjda
Det finns en uppfattning om att en omorganisering av svensk sjukvård har att göra med ett utbrett missnöje bland patienterna. Men det är en felaktig slutsats, säger Henrik Loodin och hänvisar till Sveriges kommuner och regioners vårdbarometer för 2021.
– Historiskt sett har vi blivit allt nöjdare och friskare samtidigt som det har anställts fler läkare. Undantaget är psykisk ohälsa som ökar, där finns ett större missnöje med vården.
Det finns regionala skillnader, men de flesta uppger sig vara mycket nöjda med vården.
– Det paradoxala är kanske att svenska patienter aldrig har varit så nöjda som idag.
Kontakt:
Henrik Loodin, forskare och universitetslektor inom medicinsk sociologi med inriktning mot hälso- och sjukvården henrik.loodin@ism.lu.se
Vad gäller postcovid saknas ännu mycket kunskap, till exempel gällande hur vanligt det är, konstaterar forskare vid Göteborgs universitet.
Med start 2020 har de gjort en studie där vårdanställda i Västra Götalandsregionen bjöds in att svara på en enkät om sin upplevda hälsa och eventuell förekomst av symtom som huvudvärk, andfåddhet, koncentrationssvårigheter och lukt- och smakbortfall. Frågan avsåg symtom under de senaste 30 dagarna.
Postcovid, enligt WHO:
Postcovid återfinns hos personer med en historia av sannolik eller säkerställd SARS-CoV-2-infektion, där symtom återfinns tre månader efter insjuknande, varat i minst två månader och som inte kan förklaras av en alternativ diagnos. Vanliga symtom inkluderar bland annat trötthet, andningssvårigheter, kognitiv dysfunktion som generellt påverkar daglig funktionsnivå. Symtom kan vara nytillkomna efter initial återhämtning från akut covid-19 eller ha kvarstått från den initiala sjukdomsfasen. Symtom kan också fluktuera eller återkomma över tid.
Svaren kopplades därefter till om deltagarna tidigare hade testat positivt för covid-19 eller inte. Drygt 10 000 personer svarade på enkäten, varav en majoritet kvinnor.
– När studien planerades var de flesta studier om postcovid baserade på personer som varit så svårt sjuka i covid-19 att de behövt sjukhusvård. Vi ville undersöka hur vanligt postcovid är bland personer som inte varit så allvarligt sjuka, säger Simon Larsson, läkare vid Sahlgrenska Universitetssjukhuset och forskare vid Göteborgs universitet.
Deltagarna i enkäten uppmanades också att skatta sin funktionsnivå samt upplevelsen av sin aktuella hälsa.
Vanligt med smak- och luktbortfall
Resultaten: De flesta symtom är vanligare i gruppen som haft covid-19 jämfört med personer som inte hade haft covid-19. I gruppen som hade haft covid-19 skattade man också sin hälsa och funktion i vardagen något lägre jämfört med den grupp som inte testat positivt.
– Det överlägset mest specifika symtomet för covid-19 var förlust av lukt eller smak, följt av andfåddhet och symtom från bröstkorgen, säger Simon Larson.
Mer symtom hos kvinnor och äldre
Självskattad hälsa och funktionsnivå var lägre bland kvinnor och personer över 35 år som haft covid-19 jämfört, jämfört med dem som inte varit sjuka. Däremot syntes inga skillnader mellan grupperna bland män och yngre personer.
En del symtom, som sömnsvårigheter, oro och huvudvärk, var lika vanliga oavsett om man haft covid-19 eller ej.
Forskarna menar att de resultat man kunnat visa hittills utgör en viktig pusselbit för att lära sig mer om postcovid och i vilken utsträckning covid-19 påverkar hälsan hos dem som haft en mild infektion. Nästa steg blir att titta närmare på samband mellan olika symtom hos dem som upplever att deras hälsa påverkas av covid-19.
– Det är viktigt att veta hur vanligt problemet är och vad man mer specifikt bör titta efter i den här gruppen. Många av symtomen är också väldigt vanliga bland folk i allmänhet. Det är också viktigt att veta om det är specifika patientgrupper som drabbas. Till exempel har det kommit studier som visat att vaccinerade har färre besvär på sikt. Deltagarna i vår studie var ovaccinerade, säger Simon Larsson.
Bara en av tio som får hjärtstopp utanför sjukhus överlever och därför är snabb hjälp viktig. Tidigare forskning har visat att hjärt- och lungräddning som utförs innan ambulans eller räddningstjänst anländer fördubblar chansen till överlevnad.
För att rädda fler liv har forskare vid Karolinska institutet utvecklat ett system med sms-livräddare. Det innebär att frivilliga, som utbildats i hjärt- och lungräddning, larmas via ett textmeddelande i mobilen när en person drabbas av hjärtstopp.
Instruktioner att hämta hjärtstartare
I studien undersökte forskarna hur användningen av hjärtstartare och behandling med hjärt-lungräddning påverkades om sms-livräddare fick instruktioner att hämta närmaste hjärtstartare med hjälp av en karta – innan de begav sig till platsen för ett plötsligt hjärtstopp. Detta jämfördes med om de larmades för att endast göra hjärt-lungräddning.
Bild: Unsplash/Clique Images
Livsviktiga textmeddelanden
Frivilliga som har utbildats i hjärt-och lungräddning larmas får ett sms om ett hjärtstopp inträffar.
I dag finns 130 000 sms-livräddare i elva regioner i Sverige.
Mer än 20 000 hjärtstartare finns tillgängliga på allmänna platser.
Först på plats
Studien visar att frivilliga som larmas via textmeddelanden var först på plats och har en viktig roll att spela. De använde en hjärtstartare i en tredjedel av fallen och gav behandling med hjärt-lungräddning i närmare hälften av alla fall av hjärtstopp.
– Vi kan vi konstatera att sms-livräddare, oavsett instruktioner om att först hämta närmaste hjärtstartare eller bege sig direkt till den som drabbas av ett hjärtstopp, på ett effektivt sätt kan ge livräddande hjälp i väntan på ambulans, polis eller räddningstjänst, säger Ellinor Berglund, forskare vid Centrum för hjärtstoppsforskning på Karolinska Institutet och fortsätter:
– Vi tolkar det som att många av Sveriges 130 000 sms-livräddare har en hjärtstartare nära till hands och själva beslutar vilken strategi om passar bäst i situationen.
Ellinor Berglund, disputerad sjuksköterska, Centrum för hjärtstoppsforskning vid Karolinska institutet, ellinor.berglund@ki.se
Vätgas ses som en viktig del i klimatomställningen av tunga transporter och runt om i världen sker satsningar på vätgasdrivna tåg, lastbilar och flygplan. Även inom tung industri är vätgasen en viktig energibärare, till exempel för framställning av fossilfritt stål.
Säkerhetsriskerna med att lagra eller använda väte är välkända. Det krävs bara fyra procent väte i luften för att det ska bildas knallgas som kan antändas vid minsta gnista. Därför är det viktigt att superkänsliga sensorer finns på plats och kan bevaka läckor samt larma vid kritiska nivåer.
Säkerheten kritisk vid vätgasanvändning
Forskare vid Chalmers har i samarbete med universitet i Nederländerna tagit fram en optisk vätgassensor som känner av rekordlåga halter av vätgas. Den sällar sig därmed till de känsligaste sensorerna i världen.
– Säkerhet är av yttersta vikt vid all användning och lagring av vätgas. Om mycket små läckor upptäcks tidigt kan de åtgärdas så att du förhoppningsvis inte behöver ta anläggningen eller fordonet ur drift, säger Christoph Langhammer, professor vid Chalmers tekniska högskola.
AI-teknik visade vägen
Den optiska vätgassensorn består av många nanopartiklar i metall som samverkar för att känna av vätgas i sin omgivning. Tillvägagångssättet för hur den nya sensorn designats skiljer sig från tidigare tillfällen.
I stället för att ta fram ett stort antal prover, och testa dem var och en för sig för att se vilken som fungerar bäst, har forskarna tagit hjälp av avancerad AI-teknik för att skapa det optimala samspelet mellan partiklarna utifrån deras avstånd till varandra, diameter och tjocklek. Resultatet är en sensor som känner av förändringar i vätgaskoncentration som är så små som några hundratusendelar av en procent.
Hemligheten bakom den nya sensorns låga detektionsgräns är partiklarnas placering i ett regelbundet mönster på en yta. Detta visade sig vara mer gynnsamt för sensorns känslighet än den slumpartade placering som gjorts i tidigare sensorer av samma typ.
Skräddarsydda sensorer behövs
Christoph Langhammers forskargrupp har tidigare kunnat presentera världens snabbaste vätgassensor. För honom står det klart att många olika slags sensorer behövs och att de kommer att vara i samspel med varandra.
– Teknologin kring vätgas har tagit ett jättesprång och därför behöver dagens sensorer både bli vassare och mer skräddarsydda för olika ändamål. Ibland behövs en mycket snabb sensor, ibland behövs en som fungerar i tuff kemisk miljö eller vid låga temperaturer. En sensorvariant kan inte tillgodose alla behov, säger Christoph Langhammer.
Så fungerar den optiska vätgassensorn
Den sensor som forskarna har utvecklat bygger på ett optiskt fenomen, plasmoner, som uppstår när nanopartiklar av metall fångar upp ljus och ger partiklarna en distinkt färg. Är nanopartiklarna gjorda av palladium eller en palladiumlegering så ändras deras färg när mängden vätgas i deras omgivning förändras och sensorn kan slå larm om nivåerna blir kritiska.
För att hitta den ultimata placeringen av partiklarna i sensorn använde sig forskarna av en artificiell intelligens-algoritm kallad partikelsvärmsoptimering. Syftet var att partiklarnas placering skulle leda till högsta möjliga känslighet för exponering av väte. Att placera partiklarna i ett mycket exakt definierat regelbundet mönster visade sig vara svaret.
Utifrån AI-beräkningarna tillverkades den optiska vätgassensorn, vilken är den första i sitt slag att optiskt detektera väte i ”parts per billion”-intervallet (250 ppb – alltså 2,5 hundratusendelar av en procent).
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.
