I budsjettforslaget for 2017 foreslår regjeringen å redusere det norske bidraget til European Space Agency (ESA) sine frivillige program med 75 prosent fra og med 2018. For det blotte øyet virker kanskje ikke dette så veldig dramatisk, siden det tross alt heter frivillige program. I realiteten er dette kroken på døren for norsk romfart og å ødelegge fremtiden for alle unge som ønsker å satse på romfart i Norge.

Dette kan ikke tolkes som en varig nedprioritering av romfart i Norge, ifølge EØS og EU-minister Elisabeth Aspaker. Det kom frem i en spontanhøring i Stortinget 19. oktober.

En slik uttalelse viser at det eksisterer en manglende forståelse for hva de frivillige programmene i ESA betyr for norsk romindustri. Det er nemlig gjennom kontrakter og ringvirkninger fra de frivillige programmene at denne industrien har sin hovedomsetning, og mulighet til å drive med nyvinnende teknologisk utvikling. Et kutt i disse midlene vil i ESA-sammenheng bety at norske bedrifter blir utestengt fra dette markedet.

Vil føre til en kraftig nedbygging

Hver dag våkner vi med et brennende ønske om å bygge morgendagens Norge til et mer høyteknologisk, mer realfagsvennlig, og mer ambisiøst land enn det vi fant. Som studenter eller unge yrkesaktive er vi med på å skape fremtidens samfunn ved hjelp av satellittdata og romteknologi, både nasjonalt og internasjonalt.

Regjeringens planlagte nedbygging vil da tvinge oss, og alle andre som deler vårt ønske om å være en del av romfartsindustrien i fremtiden, til å flytte vår interesse og kompetanse ut av Norge.

Romteknologiprosjekter er langsiktige, og strekker seg gjerne over ett eller flere tiår. De er svært omfattende og konkurransen er beinhard. Romteknologi opererer i ekstreme miljøer og setter høye krav til kvalitetssikring av ny teknologi, noe som er kostbart og ressurskrevende. En kontinuerlig satsing er derfor nødvendig for å holde tritt med den internasjonale utviklingen og å få frem morgendagens teknologer. Dersom du mister første mulighet til å bli med i et teknologisk program er det ikke sikkert det kommer en neste buss.

Regjeringens forslag vil uten tvil føre til en kraftig nedbygging av norsk romrelatert industri. Dette betyr videre at høyteknologiske arbeidsplasser går tapt. Skulle så regjeringen på et senere tidspunkt ønske å rette opp i feilen og gjenreise norsk romfart, er det ikke sikkert det lenger finnes noen industri og konkurransedyktig teknologi å prioritere frem.

Dette er god næringspolitikk, fordi det nå er viktigere å bidra med omstillingsmidler til petroleumsindustrien på Vestlandet, ifølge næringsminister Monica Mælands svar under spørretime i Stortinget onsdag 26. oktober.

De velger derfor å kutte i midlene til romfart, en fremtidsrettet industri som ikke er olje- og gassorientert. I resten av verden er romteknologi en bransje i sterk vekst. Hvorfor kan ikke romfart være en del av vår omstilling? For hva skal vi egentlig med romfart og romteknologi?

Romteknologi er overalt

Romteknologi leverer sentrale tjenester i vårt moderne samfunn, men siden de opererer i bakgrunnen er de lette å overse. Banktjenester, klimaforskning, navigasjonstjenester, ressurs- og miljøovervåking er et fåtall av tjenester som alle er avhengige av romteknologi. Har du noen gang spilt Pokémon Go? Bestilt en Uber-bil for å komme deg hjem? Tatt ut penger i minibank? Diskutert værmeldingene? Da har du også brukt romteknologi. Tjenestene får vi via satellitter i bane rundt jorden. Skal en kunne bygge og skyte opp satellittene for å opprettholde eller lage nye tjenester må det satses på nyvinnende teknologiske løsninger.

Norge blir sjeldent anerkjent som noen utpreget romfartsnasjon, men sannheten er at vi faktisk har en god del å være stolte av. Norge står for hele 1,9 prosent av verdens samlede romøkonomi, ifølge Norsk Romsenter. Det er ganske mye når du tenker på at vi bare står for 2,3 prosent av verdens olje- og gassproduksjon.

Romrelatert virksomhet i Norge omsetter for 7,5 milliarder kroner fordelt på rundt 1200 ansatte, noe som resulterer i langt over 6 millioner per ansatt i gjennomsnitt. Arbeidsplassene innenfor romfart er svært lønnsomme. Romfartsindustri er i dag sentral i deler av innlandsnorge og sysselsetter arbeidskraft i distriktene, spesielt i nordområdene. Å satse på denne industrien vil derfor være både god fremtidsrettet næringspolitikk og distriktspolitikk.

Regjeringen har tatt en katastrofal beslutning

I norsk politikk blir ordet «månelanding» brukt om store og eksepsjonelle bragder. For mange er det dette romfart dreier seg om. Fra historien kan vi se at vi har tøyd grenser, nådd mål som kunne virke umulige, og vår fremtid byr på intet mindre. For mange unge er romteknologi og verdensrommet en kilde til inspirasjon, og spiller en viktig rolle i realfagsrekruttering. Romrelatert industri og forskning er svært tverrfaglige områder og mulighetene dette representerer for unge studenter er mange. For å kunne følge opp sine interesser for romfart må mange unge rette seg mot internasjonale organisasjoner og universiteter. Gjennom sine engasjement får de viktige erfaringer og et nettverk som de kan dra med seg inn i en internasjonalt rettet norsk romindustri.

Regjeringens katastrofale beslutning er derfor ikke bare en nedbygging av industrien. Det er også en sterk nedprioritering av de som ønsker at Norge som nasjon skal kunne komme seg opp av oljesirupen og inn i en ny teknologisk og bærekraftig fremtid.

Norsk romindustri er verdensledende på flere områder. Romfart betyr omfattende høyteknologiske prosjekter som krever internasjonalt samarbeid. For å bli sterke nasjonalt må vi satse internasjonalt gjennom ESA. Regjeringen gir i dag signal om at vi som nasjon ikke ønsker å satse på høyteknologiske løsninger og en levedyktig industri. Denne holdningen vil hindre de mange unge som ønsker å videreføre norsk romteknologi som verdensledende i fremtiden. Er dette fremtiden vi ønsker oss?

Nå skjer ting fort innen genteknologien.

Det er bare noen få år siden forskere utviklet en helt ny måte å forandre DNAet vårt – den såkalt CRISPR Cas9-metoden.

Den gjør at forskerne kan endre genene lettere og mer presist enn før. Mulige bruksområder for slik gen-redigering med CRISPR-teknologien spenner fra bedre landbruksplanter til behandling av uhelbredelige sykdommer.

I løpet av de siste fire åra har forskningen på og med CRISPR Cas9 eksplodert. Og nå er altså en stor milepæl passert, melder Nature News.

Kinesiske forskere har tatt ut hvite blodceller fra en pasient med aggressiv lungekreft, endret genene i dem, og sprøytet dem inn igjen i pasientens kropp. Forsøket er beskrevet i databasen Clinical Trials. 

Håpet er at endringen skal få cellene til å angripe kreften.

Redigerte gen

Forskerne fra Sichuan-universitetet brukte gen-redigering for å forstyrre de genetiske kodene som skal til for å lage proteinet PD-1. Det demper immunreaksjoner i kroppen. Og det er en fordel for kreftceller.

Ved å endre genet slik at PD-1-genet ikke virker, tror forskerne at de hvite blodcellene vil gå til angrep på kreftcellene.

Men de vet ikke sikkert hva som kommer til å skje.

Foreløpig har de kinesiske forskerne ikke kommet ut med noe resultat, ut over at innsprøytningen så ut til å ha gått bra og at pasienten skal få en til. Forskernes plan er å behandle til sammen ti kreftpasienter i forsøket.

Flere forsøk på vei

Dette er først og fremst en test for å undersøke om behandlingen er trygg, skriver Nature News.

Det er et vanlig mål for de første studiene av nye behandlingsopplegg på mennesker. Forskerne skal følge pasientene i et halvt år for å se om de opplever noen farlige virkninger av innsprøytningene.

Teamet vil likevel så klart også følge med på om behandlingen hjelper mot kreften. Men det er viktig å huske at mye kan skje i en slik eksperimentell behandling. Det er slett ikke sikkert den har den ønskede effekten.

I så fall får vi håpe på bedre resultater av andre CRISPR-eksperimenter. Nature News melder om at flere tester på mennesker er i emning, både i USA og i Kina.

Her er det bare å holde på hatten. For dette er nok bare forsmaken på et internasjonalt race innen genteknologien, antydet Sigrid Bratlie Thoresen fra Bioteknologirådet i et blogginnlegg tidligere i år.

- Utviklingen på CRISPR-feltet har gått svært raskt, tatt i betraktning at det bare er fire år siden metoden ble utviklet. Og når flere og flere aktører melder seg på i kappløpet, vil snøballen rulle stadig raskere, skrev hun.

Du lukker øynene og setter på deg et briller som er koblet til hodetelefoner. De skal tolke omgivelsene for deg. Når du beveger hodet fra side til side, fanger ørene opp, via hodetelefonene, lyder med forskjellig frekvens. De ulike lydene tilsvarer forskjellige farger. 

Dette er Colorophone, et bærbart sensorsystem som kan hjelpe blinde med å orientere seg i hverdagen.

Systemet består av et par briller med innebygd kamera, en avstandssensor, hodetelefoner og en prosesseringsenhet.

Dominik Osinski, som til daglig jobber som universitetslektor ved Institutt for elektrofag og fornybar energi på NTNU, har sammen med fire studenter utviklet Colorphone.

– Ideen kom til meg på bussen. Jeg satt og så ut av vinduet og tenkte på alle de flotte fargene som fòr forbi. Så tenkte jeg på at blinde ikke kan se dette, og da begynte det nærmest å koke i hodet mitt. To døgn senere hadde jeg prototypen klar, forteller Dominik Osinski.

Skal bli mobilapp

Prototypen så riktignok verken særlig kul eller brukervennlig ut.

Osinski lanserte derfor ideen om produktutvikling for sine bachelorstudenter, og ett av student-teamene tente på oppgaven.

Førsteutgaven av Colorophone er laget på bakgrunn av billig forbrukerelektronikk. Men planen er at alt skal kunne styres fra en enkel applikasjon på mobilen.

Neste trinn blir derfor å utvikle ny design av brillene med integrert blunkekontroll, samt en mobilapp.

– Vi ønsker å utvikle et system som ikke bare er brukervennlig og forbedrer livskvalitet, men som sømløst integreres i brukerens hverdag. Det kan sammenliknes med lesebrillene som henger rundt halsen etter at man har lest, sier Osinski.

Samarbeider med Blindeforbundet

Foreløpig har de i samarbeid med Norges Blindeforbund videreutviklet teknologien og laget et nytt design på utstyret til Colorphone.

– Studentenes oppgave har vært å designe og bygge hardware-delen av systemet, og de har programmert prosesseringsenheten myRIO, som forvandler lys og farge til lydbølger, forteller han.

Prosjektet er nå blant seks finalister i en nordeuropeisk designkonkurranse. 

Studentene har kvalifisert seg til finalen i skarp konkurranse med studentprosjekter fra 30 andre europeiske land. Vinneren kåres på et arrangement i London den 29. november.

• Les også: Hvorfor blir katter blinde av vegetarmat?

Over 100 år uten god løsning

Å omsette farger til lyd har mange forskere brynt seg på.

Sir Isaac Newton var blant dem som utarbeidet en teori om sammenhengen mellom farger og lyd. Den historiske vitenskapsmannen definerte syv primærfarger: rød, gul, grønn, blå, indigo, oransje og fiolett.

De syv fargene koblet han sammen med syv noter. Problemet med denne metoden var bare at den kun fungerte for folk med absolutt gehør, og at den verken kunne kode eller gjengi nyansefarger.

– Det første elektroniske hjelpemiddelet for blinde kom rundt 1898. Mer enn 100 år senere, finnes det i dag ikke et eneste anerkjent e-hjelpemiddel for blinde. Det er stor kontrast mellom utvikling av forbrukerelektronikk for folk flest, og elektroniske hjelpemidler for de med særskilte behov, understreker Osinski.

Av eksisterende løsninger, er øyeimplantater hvor en matrise av elektroder kobles direkte til synsnerven.

En slik protese er imidlertid svært dyr og krever kirurgiske inngrep.

Og med tanke på at 90 prosent av verdens blinde bor i fattige land, får i realiteten svært få tilgang på et slikt hjelpemiddel.

Billig alternativ 

Systemer for sensorisk substitusjon, som Colorphone, kan være et billig alternativ.

Sensorisk substitusjon betyr å sende informasjon til hjernen gjennom en alternativ sensorisk kanal. I dette tilfellet via ørene i stedet for øynene.

– Nye forskningsresultater innen nevrovitenskap viser at hjernen er oppgaveorientert, heller enn en sensorisk maskin. Hjernen er mer fleksibel enn tidligere antatt. Den er på sett og vis vår «plug & play-enhet», som kan tilpasses til å utføre informasjonsanalyse fra ulike sanser. Vi kan aktivere synssentret i hjernen, visual cortex, ved å sende visuell informasjon omkodet som lyd, forklarer Osinski.

Den største utfordringen med systemer for sensorisk substitusjon som skal omkode bilder til lyd, er forskjellen på informasjonsmengde som blir overført gjennom syn og hørsel.

– Hjernen får rundt hundre ganger mer informasjon gjennom øynene enn gjennom ørene. Derfor må vi kode det viktigste, nemlig fargene, sier Osinski.

• Les også: Lager kart for fargeblinde

Lyd blir til farger

Fargene vi ser rundt oss tar alle utgangspunkt i de tre primærfargene grønt, rødt og blått. Også kalt RGB.

I apparatet, Colorphone, er blått en lav tone, grønt mellomtone og rødt en høy tone. I tillegg brukes hvit farge for lavmælt støy.

Briller er koblet til hodetelefonene, der et kamera tar bilde og kommuniserer de digitale RGB-verdiene videre. Fargeverdiene blir brukt til å lage en lydbølgeform.

Når man beveger hodet fra side til side, fanger i tillegg hodetelefonene opp lyder med forskjellig frekvens. De ulike lydene tilsvarer forskjellige farger.

Ganske raskt dannes et omtrentlig indre bilde av omgivelsene.

– Vår fargeoppfattelse kommer fra sammenligning av responsene til forskjellige fargefølsomme celler kalt kjegler. Vi er utstyrt med tre forskjellige kjegletyper som har høy sensitivitet knyttet til lysbølgelengdene rød, grønn og blå, sier Osinski.

Kodingsmetoden er utviklet basert på en psykologisk analyse av intuitive assosiasjoner mellom farge og lyd.

– Dette er en ny måte å oppleve farger på. Med dette systemet er vi i stand til å lytte til et stort spekter av farger, uten at brukeren trenger å lære et stort spekter av frekvenser, sier Osinski.

Nyvinningen har dessuten fått innlagt tikkelyd som gjør det mulig å bedømme avstander, ikke ulikt parkeringssystemet til en bil.

Under testingen av metoden og utstyret greide 98 prosent av testpersonene å identifisere 14 farger etter 5 minutter av opplæringstid.

• Les også: To kvinner ble blinde av telefonen

Overkommelig i fattige land

Verdens helseorganisasjon hadde i 2014 et estimat på 285 millioner synshemmede mennesker i verden. Av disse er nærmere 40 millioner blinde, og mange av dem lever i fattige land.

– Vi håper at Colorophone-prosjektet vil bidra i utviklingen av en rimelig teknologi, som vil være tilgjengelig og overkommelig for mange, også for mennesker i fattige land, sier Sindre Bjørvik, en av studentene i Colorophone-teamet.

Oppfinneren håper på å skape et tverrfaglig prosjekt ved NTNU tilknyttet den nye teknologien, både med tanke på design, brukervennlighet og forskning. Dette for å forstå mer av hva som skjer inne i hodet ved omdanning av farger til lyd.

Han har allerede etablert samarbeid med psykologiforskere fra Storbritannia og Polen som har bygd opp et laboratorium for å forske på Colorophone.

– Forskningsmessig blir det veldig interessant å se om man kan forbedre kognisjon ved langtidsbruk av systemet, avslutter han.

• Les også: Hvordan dempe lyd vi ikke hører?

For noen år siden fikk moren til Richard Chan slag og nedsatt funksjonsevne. Hun bodde i England, og han i Norge. Etter slaget ble det vanskelig å kommunisere på telefon.

En gang falt hun og ble liggende hjelpesløs i flere timer, uten mulighet til å tilkalle hjelp.

Chan, som er ingeniør i telekommunikasjon, begynte derfor å fantasere om en type telefon som kunne gjøre kommunikasjonen lettere og samtidig gi bedre trygghet. Siden han ikke fant noe på markedet, begynte han å utvikle et nytt produkt. Sommeren 2015 tok han kontakt med Sintef for å høre om de kunne tenke seg å bli med på en brukerstudie.

– Chans forslag fanget raskt vår interesse, dette var en god løsning innen velferdsteknologi, sier forsker Hanne Opsahl Austad i Sintef IKT. Prosjektet fikk navnet EziSmart og støtte fra Regionale forskningsfond.

Etui med taster

Ett år etter sitter prosjektleder Austad med en ny løsning som er testet av flere brukere, flest eldre, men også blinde og folk med Parkinson.

Austad viser fram EziSmart som i praksis er et telefonetui utstyrt med fysiske taster. Planen er at etuiet skal passe til ulike androide smarttelefoner, men foreløpig er det tilgjengelig for Samsung S6, A3 og S4.

Tastene er ergonomisk utformet som små skåler som gjør det enkelt å bruke, selv for de som strever med skjelvinger og dårlig finmotorikk.

– En i brukergruppa har Parkinson og synes EziSmart er veldig grei å skrive på, sier Austad.

Austad forteller at en av brukerne som har brukt vanlig smarttelefon, var svært fornøyd med bytte til EziSmart fordi han ikke lenger ble utestengt av mobilbanken etter feiltasting av passord.

Liker fysiske taster

Reidun Gully (70) har testet ut EziSmart i to måneder nå. Hun har invitert Austad og oppfinner Chan hjem til seg på Roa.

– Før jeg begynte med denne, hadde jeg en vanlig mobiltelefon. Når en begynner med smarttelefon i høy alder så er en nok litt mer klossete. Å kunne bruke et fysisk tastatur føltes både mer kjent og enklere, sier Gully, som sitter i sofaen og skriver en tekstmelding til ei venninne

Gully er fysioterapeut og har jobbet mye med slagpasienter og de med nevrologiske sykdommer. Hun vet hvor vanskelig det er for dem å bruke smarttelefoner. Et touchtastatur passer ikke for alle.

GPSen finner deg

Selv er Gully veldig glad i den utvidete GPS-funksjonaliteten. Den har Chan utviklet til EziSmart.

Hun forteller at dersom hun er ute på tur, så kan mannen hennes sende en tekstmelding og vil få automatisk svar med en lenke som viser hvor hun er på kartet.

Hun kan også selv enkelt sende sin posisjon via melding. Eller hun kan utløse en SOS-alarm som både sender posisjonen til forhåndsvalgte kontakter og ringer dem opp med aktivert høyttaler.

– Jeg liker godt å gå alene i ulendt terreng, og disse funksjonene gir meg en ekstra sikkerhet og frihet, sier Gully.

I nødstilfeller

ICE, som står for «In Case of Emergency», er også en applikasjon Chan har utviklet.

I ICE kan en enkelt legge inn viktig informasjon, som forsikringer, hvilke medisiner du bruker. Du kan ta bilde av medisinene, som blir lagt inn. Både SOS og ICE er enkelt tilgjengelig med store knapper.

Vi ser også at alle brukerne i prosjektet har hatt stor glede av de nye mulighetene en smarttelefon gir og har begynt å bruke flere applikasjoner, som kamera, værmelding, kart, aviser og spill, sier Austad.

Teknologien henger etter

Hun har også sett på hva som finnes av spesialutviklede smarttelefoner for eldre fra før.

– Problemet er at disse telefonene ofte ligger etter i teknologien.

– Fordi det er et produkt tilpasset til en mindre gruppe, har de som regel dårligere tekniske spesifikasjoner, og man får lite for pengene sammenlignet med standardtelefoner. Det gjelder for eksempel kamera og skjerm, som er funksjoner vi ser er viktige for våre testbrukere.

Eget taleprogram for blinde

Austad forteller om erfaringen med EziSmart til ei i brukergruppen som er blind.

– Hun liker tastaturet, og kombinerer det med en tekst til tale-program for å høre hva hun har skrevet. Spesielt liker hun muligheten til å navigere i teksten med tastaturet.

«Jeg sitter og smiler hver gang jeg bruker den funksjonaliteten», siterer Austad henne.

Chan kontaktet Blindeforbundets Hurdal syn- og mestringssenter for å høre deres mening.

De mente EziSmart har mange fordeler for blinde og svaksynte. Chan har planer om en videreutvikling som er mer tilpasset denne brukergruppen.

Ikke kommersielt interessante

– Mange mennesker med lettere funksjonshemminger er akterutseilte med henhold til teknologi. I en kommersiell verden så er denne gruppen ikke interessant nok og det er ikke satset på å utvikle ting for dem. Dette trigget meg, sier Chan.

– Det er noe med å være på de samme plattformene som alle andre. En smarttelefon gjør det enklere å kommunisere med omverdenen og det hever livskvaliteten, legger Austad til.

Tenk hvis vi kunne få en operasjon som gjør oss smartere. Hvis vi kunne ta en snarvei til høyere intelligens ved å forsterke hjernen med en liten, innebygget datamaskin.

Jørgen Jæger Johannesen, en videnskab.dk-leser, spør: «Er det mulig å operere inn en chip i hjernen for å bli mer intelligent?»

Spørsmålet sendes videre til professor Lars Kai Hansen fra Institut for Matematik og Computer Science ved Danmarks Tekniske Universitet (DTU Compute). Han er leder av seksjonen Kognitive Systemer, der forskerne prøver å forstå hvordan mennesker og datamaskiner behandler informasjon.

Hjerneelektronikk hjelper pasienter

– Det korte svaret er nei – det er ikke mulig i dag, svarer Hansen.

Men teknologien kan være på vei, for det finnes elektronikk som påvirker hjernen i forskjellige sammenhenger.

For eksempel kan Parkinsons-pasienter få implantert elektroder som stimulerer hjerneceller og dermed demper symptomene.

– Det påvirker kanskje ikke intelligensen, men det påvirker i hvert fall livskvaliteten, sier Hansen.

– Et annet kjent eksempel er cochlear-implantater som brukes av døve og sterkt hørselshemmede. Det er et apparat som sender lydsignaler fra omgivelsene rett til hjernen. Et slikt implantat er ikke bygget til å påvirke intelligensen, men det er ikke langt unna. Intelligens er blant annet å forstå omgivelsene, og her er lyden viktig.

Hjernechiper brukes dessuten til å fange opp signaler fra hjerneceller, og det kan være nyttig for lamme personer. Forsøk viser at pasienter kan bruke en hjernechip til å styre en robotarm eller en lam arm med tankene.

USAs militære på sporet

En mikrochip som skal implanteres i hjernen for å erstatte eller supplere deler av den, har vi tross alt ikke sett enda. Men det er på vei.

Blant de mest omdiskuterte prosjektene foregår i forskningsavdelingen av det amerikanske forsvaret, DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency).

Prosjektet heter Restoring Active Memory, og formålet er å utvikle og teste en chip til personer med hjerneskade. Det gir ofte problemer med hukommelsen – det blir vanskelig både å lagre og finne fram til minner.

Programmet er spesielt rettet mot pasienter med traumatiske hjerneskader, altså de som oppstår på grunn av slag eller andre former for voldelig påvirkning av hjernen.

Hundretusenvis av soldater kommer tilbake fra krigssoner som Irak og Afghanistan med skader på hjernen. Men DARPA har kanskje andre motiver, sier Lars Kai Hansen:

– De vil gi behandling til krigsveteraner med hjerneskader, men de vil nok også gjøre soldatene bedre.

• Les også: Star Wars-hjelm påviser hjernerystelse

Strøm virker kanskje

En hjerneoperasjon er et ganske drastisk inngrep, men det finnes kanskje andre metoder. I hvert fall er det noe som tyder på at såkalt transkranial elektrisk stimulering, strøm gjennom elektroder plassert på hodebunnen, kan ha en virkning.

– Legene setter kontaktene fra et batteri på utsiden av hodet. Det er uklart om det virker, og i så fall hvordan, men amerikanske forskere har en teori om at det er mulig å lure hjernen til å tro at den mer aktiv enn den er, og dermed forbedre læringsevnen, forteller Hansen.

– I så fall er metoden kanskje enda mer effektiv hvis elektrodene ble satt rett inn i hjernen. Da er vi på vei mot det leseren spør om.

– Men det er uhyre kontroversielt. Forsøk utført på et lik viser at det er veldig lite strøm som kommer inn i hjernen. Da konkluderte forskerne med at transkranial elektrisk stimulering ikke kan virke – det blir rett og slett ikke nok effekt i hjernen. Kanskje er det bare en placeboeffekt, sier han.

• Les også: Personlig hjerne-stimulering trolig snart til salgs

En forlengelse av hjernen

Men kanskje har vi ikke behov for en chip i hjernen for å bli smartere. Det er kanskje nok at vi har teknologiske hjelpemidler som kan overta og forbedre hjernefunksjoner. Det er et fenomen som kalles kognitiv offloading.

– Vi trenger ikke å operere noe fysisk inn i hjernen. I stedet overlater hjernen en del av aktiviteten til instrumenter, som når vi bruker mobiltelefonens GPS til å finne veien, sier Lars Kai Hansen.

Gjennom smarttelefonen har vi adgang til internett og en form for kunstig intelligens, for eksempel Apples Siri-funksjon. Kanskje kan vi si at vi på den måte forbedrer vår egen intelligens.

– Så kan man diskutere hvilke hjernefunksjoner det er en god idé å offloade. Men faktum er at det skjer, avslutter Hansen.

• Les også: Hjerneboosting kan gi overbelastning

Teknologien er underveis

Så svaret på Jørgen Jæger Johannesens spørsmål er kanskje at prosessen med å forbedre hjernen med teknologi har vært i gang en stund allerede – men den befinner seg fortsatt på utsiden.

Lars Kai Hansen er ikke i tvil om at vi er på vei mot homo technologicus, det teknologisk forbedrede menneske, der hjernen er forsterket elektronisk. Men vi er ikke der enda.

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

Tenk hvis vi kunne få en operasjon som gjør oss smartere. Hvis vi kunne ta en snarvei til høyere intelligens ved å forsterke hjernen med en liten, innebygget datamaskin.

Jørgen Jæger Johannesen, en videnskab.dk-leser, spør: «Er det mulig å operere inn en chip i hjernen for å bli mer intelligent?»

Spørsmålet sendes videre til professor Lars Kai Hansen fra Institut for Matematik og Computer Science ved Danmarks Tekniske Universitet (DTU Compute). Han er leder av seksjonen Kognitive Systemer, der forskerne prøver å forstå hvordan mennesker og datamaskiner behandler informasjon.

Hjerneelektronikk hjelper pasienter

– Det korte svaret er nei – det er ikke mulig i dag, svarer Hansen.

Men teknologien kan være på vei, for det finnes elektronikk som påvirker hjernen i forskjellige sammenhenger.

For eksempel kan Parkinsons-pasienter få implantert elektroder som stimulerer hjerneceller og dermed demper symptomene.

– Det påvirker kanskje ikke intelligensen, men det påvirker i hvert fall livskvaliteten, sier Hansen.

– Et annet kjent eksempel er cochlear-implantater som brukes av døve og sterkt hørselshemmede. Det er et apparat som sender lydsignaler fra omgivelsene rett til hjernen. Et slikt implantat er ikke bygget til å påvirke intelligensen, men det er ikke langt unna. Intelligens er blant annet å forstå omgivelsene, og her er lyden viktig.

Hjernechiper brukes dessuten til å fange opp signaler fra hjerneceller, og det kan være nyttig for lamme personer. Forsøk viser at pasienter kan bruke en hjernechip til å styre en robotarm eller en lam arm med tankene.

USAs militære på sporet

En mikrochip som skal implanteres i hjernen for å erstatte eller supplere deler av den, har vi tross alt ikke sett enda. Men det er på vei.

Blant de mest omdiskuterte prosjektene foregår i forskningsavdelingen av det amerikanske forsvaret, DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency).

Prosjektet heter Restoring Active Memory, og formålet er å utvikle og teste en chip til personer med hjerneskade. Det gir ofte problemer med hukommelsen – det blir vanskelig både å lagre og finne fram til minner.

Programmet er spesielt rettet mot pasienter med traumatiske hjerneskader, altså de som oppstår på grunn av slag eller andre former for voldelig påvirkning av hjernen.

Hundretusenvis av soldater kommer tilbake fra krigssoner som Irak og Afghanistan med skader på hjernen. Men DARPA har kanskje andre motiver, sier Lars Kai Hansen:

– De vil gi behandling til krigsveteraner med hjerneskader, men de vil nok også gjøre soldatene bedre.

• Les også: Star Wars-hjelm påviser hjernerystelse

Strøm virker kanskje

En hjerneoperasjon er et ganske drastisk inngrep, men det finnes kanskje andre metoder. I hvert fall er det noe som tyder på at såkalt transkranial elektrisk stimulering, strøm gjennom elektroder plassert på hodebunnen, kan ha en virkning.

– Legene setter kontaktene fra et batteri på utsiden av hodet. Det er uklart om det virker, og i så fall hvordan, men amerikanske forskere har en teori om at det er mulig å lure hjernen til å tro at den mer aktiv enn den er, og dermed forbedre læringsevnen, forteller Hansen.

– I så fall er metoden kanskje enda mer effektiv hvis elektrodene ble satt rett inn i hjernen. Da er vi på vei mot det leseren spør om.

– Men det er uhyre kontroversielt. Forsøk utført på et lik viser at det er veldig lite strøm som kommer inn i hjernen. Da konkluderte forskerne med at transkranial elektrisk stimulering ikke kan virke – det blir rett og slett ikke nok effekt i hjernen. Kanskje er det bare en placeboeffekt, sier han.

• Les også: Personlig hjerne-stimulering trolig snart til salgs

En forlengelse av hjernen

Men kanskje har vi ikke behov for en chip i hjernen for å bli smartere. Det er kanskje nok at vi har teknologiske hjelpemidler som kan overta og forbedre hjernefunksjoner. Det er et fenomen som kalles kognitiv offloading.

– Vi trenger ikke å operere noe fysisk inn i hjernen. I stedet overlater hjernen en del av aktiviteten til instrumenter, som når vi bruker mobiltelefonens GPS til å finne veien, sier Lars Kai Hansen.

Gjennom smarttelefonen har vi adgang til internett og en form for kunstig intelligens, for eksempel Apples Siri-funksjon. Kanskje kan vi si at vi på den måte forbedrer vår egen intelligens.

– Så kan man diskutere hvilke hjernefunksjoner det er en god idé å offloade. Men faktum er at det skjer, avslutter Hansen.

• Les også: Hjerneboosting kan gi overbelastning

Teknologien er underveis

Så svaret på Jørgen Jæger Johannesens spørsmål er kanskje at prosessen med å forbedre hjernen med teknologi har vært i gang en stund allerede – men den befinner seg fortsatt på utsiden.

Lars Kai Hansen er ikke i tvil om at vi er på vei mot homo technologicus, det teknologisk forbedrede menneske, der hjernen er forsterket elektronisk. Men vi er ikke der enda.

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

Det summer av hjerneaktivitet i et biologilokale ved Antvorskov Skolen i Slagelse i Danmark.

En gruppe veldig unge forskere er i gang med å utvikle et apparat som skal kurere eksamensangst. Det skal settes fast på kroppen og vibrere som en malende katt.

– Hypotesen vår er at det virker beroligende når man sitter med en katt som maler, forklarer en av de unge forskerne, Markus Nøhr Bengtsson Transbøl.

Her kan du se hvordan skoleelevene har arbeidet med å utvikle apparatet mot eksamensangst. (Video: Kristian Højgaard Nielsen/videnskab.dk)

Kan ikke ta med katt på eksamen

Transbøl er en av de elevene fra sjuende og åttende klasse som har valgt å arbeide med et forskningsprosjekt.

Målet er å stille opp i en internasjonal konkurranse med omkring 200 000 unge forskere fra hele verden. På denne konkurransen, First Lego League (FLL), skal de legge fram prosjektet for et dommerpanel.

Ideen om å kurere eksamensangst med vibrasjoner kommer ikke ut av det blå. Den bygger på en vitenskapelig antagelse om at en katt maler for å berolige kattungene.

– Men vi kan jo ikke ta med en katt på eksamen, så vi vil lage noe som er mer praktisk. Vi forsøker å legge inn vibrasjonene i et armbånd eller et belte, sier Emma Borup Trelleborg.

Forskningsprosjektet kommer i tillegg til elevenes vanlige timeplan, og det innebærer at de i to måneder arbeider etter skoletid flere dager i uken. Det gjør de med glede.

– Målet vårt er selvfølgelig å komme til sluttrunden, sier Markus Transbøl. Vi besøker dem under en temauke der elevene arbeider full tid på prosjektet.

• Les også: Fant kur mot barns matteangst

Spørreskjema avdekker eksamensangst

Elevene går grundig til verks, som virkelige forskerne:

De har stilt opp en hypotese og en problemstilling.

De skriver en forskningsrapport og en markedsføringsrapport.

De har utført en spørreskjemaundersøkelse blant elever ved naboskolene for å avdekke hvor vanlig det er med eksamensangst.

De leter etter forskning som er gjort om katter, eksamensangst, stress og teknologi.

• Les også: Roboter skal redde det tradisjonelle Japan

Underlige ideer endrer teknologien

Elevene har snakket med hjerneforskere, psykologer og biologer, og mens vi er på besøk, skyper de med Lykke Brogaard Bertel, som forsker på interaksjon mellom roboter og mennesker.

Lykke Brogaard Bertel, som arbeider ved Teknologisk Institut (DTI) i Danmark, har blant annet undersøkt hva demente kan få ut av å interagere med en robotsel ved navn Paro.

Apparatet mot eksamensangst er interessant, sier hun.

– Det er et tverrfaglig prosjekt der elevene henter kunnskap fra en lang rekke fagområder. Ideene velter ut, og de er fulle av initiativ, sier Bertel.

– De har masse baller i lufta og har fortsatt lang vei å gå, men det er spennende. Det er uventede ideer som flytter teknologien, og de kommer ofte fra unge mennesker, fortsetter hun.

• Les også: Ta kontroll over eksamen

Det minner om ekte forskning

Uken etter er elevene i Odense for å snakke med robotforskere fra Syddansk Universitet (SDU).

Etter besøket sier en av robotforskerne, Danish Shaikh fra Mærsk Mc-Kinney Møller Instituttet:

– Det minner om ekte forskning. De har undersøkt alt det de burde for å kunne utvikle et slikt apparat – helt fra psykologiske faktorer til teknologiske aspekter.

Hjerteslag utløser vibrasjon

En uke før konkurransen har elevene utviklet en prototype på sitt beroligende apparat. Det er et lite, ovalt, gummidekket apparat som skal settes fast på innsiden av bukselinningen.

Den er koblet til en printplate som er programmert til å styre en motor som skal vibrere med en frekvens mellom 25 og 30 Hz. Det er den frekvensen alle katter maler ved, viser forskning.

På innsiden er det tre ulike sensortyper som skal ha direkte kontakt med huden. Sensorene måler hjerterytmen, kroppstemperaturen og hvor mye man svetter.

Hvis hjertet slår raskere enn normalt, hvis man svetter mye, eller hvis kroppstemperaturen stiger, kan det være et tegn på stress eller angst, og da starter vibreringen.

– Det er også mulig å styre den manuelt. Den er lydløs, så de andre i eksamenslokalet blir ikke forstyrret, forklarer prosjektleder Carsten Sørensen, som er naturfaglærer ved skolen.

• Les også: Angst-studenter doper seg sløve

Sluttspurten er satt inn

Elevene i forskergruppen er slitne, men de jobber videre for å bli ferdige til den første delen av First Lego League-konkurransen. I første omgang skal de konkurrere mot andre elever fra Sjælland, forteller Sørensen.

– Det er mange tråder som skal samles nå, men vi skal nok klare det. Vi gir full gass. Nå jobber vi til klokka 17 hver dag, sier han.

– Uansett om vi vinner eller ikke, har elevene lært veldig mye av prosjektet. Elevene er veldig ivrige og utrolig motivert. Det er helt klart med på å øke interessen for naturvitenskap og teknologi.

Lang tradisjon på skolen

Hvis elevene vinner den regionale FLL-konkurransen, går de videre til den skandinaviske runden. Deretter er det en europeisk runde og til slutt hele verden. Den siste runden blir avholdt i USA.

Antvorskov Skolen har en lang tradisjon for å delta i FLL, og den har tatt mange medaljer.

I 2012 gikk elever fra skolen videre til verdensmesterskapet, der de fikk en såkalt Gracious Professionalism-pris, som gis for kameratskap og respekt.

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

Få bedrifter satser på plankton og alger i Norge. Men i Kina, Japan og Indonesia høstes det tonnevis, og hele 90 prosent av dette går til menneskemat.

I disse landene dyrkes også andre organismer som sjøpølser og børstemark til mat.

Vil ha algeindustri

Nå har norske myndigheter innsett at dette bør være et satsningsområde også her.

Norsk senter for planktonteknologi har derfor fått 19,3 millioner kroner fra Norges forskningsråd til å bygge opp laboratorier. Der skal forskere og industri sammen utvikle konsept som senere kan kommersialiseres.

– Mange mener at alger og plankton er den nye oljen. Målet er å bidra til å bygge opp en ny biomarin industri i Norge.

– Det er enorme muligheter i havet og Norge har et stort fortrinn med den lange kystlinjen vår, sier senterleder og forskningssjef i Sintef Fiskeri og havbruk, Gunvor Øie.

Et yrende planktonliv

Laboratoriene i Trondheim har allerede mikroalger, som er encellete alger, makroalger som tang og tare og dyreplankton, som hoppekreps, tanglopper og børstemark.

Senteret, som er et samarbeid mellom Sintef og NTNU, skal finne løsninger for produksjon, høsting og prosessering av disse små organismene.

Det krever et tett samarbeid mellom teknologer og biologer.

– Teknologiutvikling er nødvendig. Mange av prosessene må automatiseres og vi har allerede utviklet et kamerasystemer som teller små partikler. Vi kaller det maskinsyn, sier Øie.

Organismene må få riktig mengde fôr og gode vekstvilkår. Derfor er det nødvendig med regulering og overvåking, ifølge forskeren. 

De må også utvikle prosesser som gir stabil og kostnadseffektiv produksjon.

Knapphet på mat

Kun to til tre prosent av maten vi spiser i dag kommer fra havet.

I fremtiden vil det bli knapphet på mat, noe som tilsier at flere må spise mat fra lenger ned i næringskjeden. I stedet for å spise kjøtt eller fisk må vi for eksempel klare oss med tang og tare, børstemark og tanglopper til middag.

– Produksjon av disse organismene vil i fremtiden gi oss biomasse. Den kan bli brukt til mat, helsekost, fôr, kjemikalier, gjødsel og bioenergi.

– I dag er det stort fokus på dyrking av insekter som ny proteinkilde. Vi har fokus på det som kan kalles havets insekter. De kan gi både protein og viktige fettsyrer.

– Vi kan blant annet utnytte ulike avfallstømmer som nye fôrressurser. Et eksempel er slam fra oppdrettsnæringen, som kanskje kan brukes som mat til både alger og dyreplankton, sier Øie.

Åpner til våren

Satsingen vil vare over ti år og pengene fra Forskningsrådet skal utelukkende brukes til ny infrastruktur. Drift skal finansieres av prosjekter og brukerne selv, i hovedsak studenter, forskere, gründere og industri.

– Åpningen av Planktonsenteret vil skje i løpet av våren.  Vi gleder oss veldig til å bidra til å utvikle ny biomarin industri for Norge på en bærekraftig måte, avslutter Øie.

I mange byer jobber myndighetene aktivt for å redusere biltrafikken. Et attraktivt kollektivtilbud er et av tiltakene.

Ingen kan tvinges til å ta buss, men Helge Hillnhütter fra Universitetet i Stavanger har funnet ut hvordan flere kan lokkes til det.

Han har forsket på folk som spaserer, slentrer, småløper og spurter til og fra holdeplasser. Hans ferske doktoravhandling viser at kollektivtransportbransjen må innse at kundene også er fotgjengere.

Du går noe i ni av ti kollektivreiser

Når vi reiser kollektivt, er vi i snitt like lenge fotgjenger, som vi er passasjer på buss, trikk eller bane.

Siden mer enn ni av ti kollektivreiser i byene inkluderer gåing, kan det lønne seg å legge til rette for gående, ifølge forskeren.

– Det er overraskende at forholdene for fotgjengere er lite diskutert når myndighetene skal investere i kollektivtrafikken, mener Hillnhütter.

Forskningen hans bygger på intervjuer med 600 trikkereisende og observasjoner av rundt 1400 gående. Han var spesielt interessert i hvordan den enkelte opplevde tiden til fots, og hvordan det påvirket opplevelsen av kollektivreisen.

– Jeg undersøkte den subjektive opplevelsen av gåturen. Metodevalget er viktig fordi fotgjengere ikke er bevisst på hvordan omgivelsene påvirker hvordan de ser på gåturen, forklarer han.

Vi tror kjedelige gater er lengre

Resultatene viser at når vi går langs interessante fasader med butikker, trær og grøntareal og steder der det er mange andre folk, virker distansen kortere.

Når vi må vente for å krysse veien i forurenset luft blant store kjedelige bygninger, opplever vi at distansen er lengre. 

Ifølge Hillnhütter kan den distansen vi mener det er greit å gå til en holdeplass variere med hele 70 prosent.

– Når folk er villige til å gå lengre  i attraktive urbane områder, betyr det at kundegrunnlaget kan mer enn dobles, uten at man endrer kollektivinfrastrukturen, sier han.

• Les også: To av tre går eller sykler til skolen

Stimulert av fine plasser

Basert på godkjente og testede psykologiske modeller kan Hillnhütter vise i tall hvordan urbane omgivelser påvirker følelsene våre mens vi går. Forskningen viser at det fysiske byrommet faktisk har en målbar effekt.

Studier viser at stimuleringer påvirker følelser og hvordan vi opplever tid. Hillnhütter utviklet en metode for å måle fotgjengerens stimulansnivå ved å registrere hodebevegelser.

– På en attraktiv plass i byen er fotgjengerens stimulansnivået 90 prosent høyere enn for eksempel i en kjedelig fotgjengerundergang, sier han.

• Les også: Så fort bør du sykle i byen for å bli minst mulig forgiftet

Skrittfrekvens

Trikkpassasjerer ble intervjuet om gåturen mens de hadde den ferskt i minnet. De ble bedt om å beskrive gåturen og vurdere hvor behagelig turen hadde vært.

Det viste seg at de fysiske omgivelsene betød mye for hvor behagelig det de syntes det var å gå til holdeplassen.

Mer overraskende var at usikkerhet rundt biltrafikk og lengden av gåturene hadde litt mindre effekt.

For å undersøke hvordan fysiske omgivelser påvirker fotgjengerens adferd, utviklet Hillnhütter en metode hvor han målte skrittfrekvenser med hjelp av et instrument som måler takten på gåingen. Slik kunne han måle om folk opplevde tidspress mens de gikk til holdeplasser, samt reaksjoner på de urbane omgivelsene og individuelle forhold.

• Les også: Kvinner er mer miljøvennlige i trafikken

Vinn-vinn-vinn når flere går

Gåing er noe de aller fleste kan gjøre hvor og når som helst, uten kostnad eller hjelpemidler. I tillegg er det miljøvennlig. Omfattende internasjonale undersøkelser viser at daglig gåing har positiv effekt på folkehelsen.

– Fotgjengere øker den sosiale aktiviteten i byen, og det gjør gater og plasser tryggere og mer attraktive for mennesker. Alle disse positive effektene er bakgrunn for Stortingets vedtak for å løfte mobilitet til fots gjennom den nasjonale gåstrategien fra 2012, sier Hillnhütter.

Han mener det må tas mer hensyn til fotgjengere ved utviklingen av byer, fordi gåing er en så sentral del av vår hverdag. Han er overrasket over at kollektivtransportselskapene er så lite interessert i gåing, samtidig som kundene er  fotgjengere.

– Ved å kombinere strategier for kollektivtransport og gåing kan vi utløse viktige synergieffekter som vi trenger for å løse trafikale og miljømessige utfordringer i byer, mener Hillnhütter.

• Les også: Vi reiser mindre

Referanse:

Helge Hillnhütter: Pedestrian Access to Public Transport. Doktoravhandling ved Det teknisk- naturvitenskaplige fakultet, Universitetet i Stavanger. Oktober 2016. Sammendrag

Nesten en av tre over 65 år har minst én fallepisode i året.

Professor i telekommunikasjon, Michael Cheffena ved NTNU, har funnet en metode som bruker lydfunksjonene i smarttelefoner til å oppdage at noen faller. I dag er det mest vanlig å bruke systemer som de eldre må bære på kroppen hele tiden.

Rekkevidde på fem meter

Mange bruker allerede smarttelefon, og det er lett å legge til nye funksjoner. I tillegg vil lydfunksjonen på smarttelefonen klare å oppfatte fall fem meter unna.

– Dette er en stor fordel, og kan gjøre det sikrere og tryggere for eldre som bor hjemme, sier Cheffena.

Fall er dyrt

Mange fall ender med brudd, vanligvis i håndleddet, hoften eller i ryggen. Fall blant eldre utgjør derfor en stor samfunnsøkonomisk kostnad.

Fall er også både en fysisk og psykisk belastning for den eldre. Derfor er det behov for en god løsning som gjør at eldre kan føle seg tryggere i sitt eget hjem.

De fleste systemene for å fange opp fall er basert på teknologi som registrerer eller reagerer på endringer i fart.

Da må brukeren ha utstyr på kroppen, som registrerer endringer og alarmsentral blir varslet. Men det er fort gjort å glemme å ta på seg alt utstyr. Mobilens fordel er at den vil oppfatte fall selv om den er et lite stykke unna.

Testet på studenter

Michael Cheffena har testet hvilke lydfunksjoner i smarttelefonen som oppfatter et fall best mulig. Det er viktig at telefonen skiller mellom hva som er reelle fall og hva som er andre lyder.

– Vi vil ikke at telefonen skal varsle alarmsentralen når noen mister en bok i gulvet eller slår foten i et bordbein, sier Cheffena.

Han har brukt studenter som forsøkspersoner for å teste lydfunksjonene, og de har utført 130 fall og 130 ikke-fall.

– Smarttelefonen deler inn lyder i fall eller ikke-fall. Det er viktig å trene opp systemet, derfor må dette gjentas mange ganger når vi tester, presiserer Cheffena.

– Det må selvfølgelig gjøres flere tester før dette kan bli en realitet, men resultatene var gode. I forsøkene jeg gjorde, ble eksterne lyder tatt ut. Dessuten var det unge mennesker som gjorde forsøkene, så det er en begrensning i studien.

Cheffena håper noen vil ta tak i resultatene og utvikle en programvare som kan komme de eldre til gode.

Må være enkelt

Doktorgradsstipendiat Randi Stokke ved Senter for omsorgsforskning, NTNU, synes dette høres lovende ut. Hun forsker på bruk av teknologi i omsorgstjenester.

– Det er en veldig spennende tanke å bruke smarttelefonen for å oppdage fall. Det finnes alltid mange «men». Det må ikke hindre oss fra å prøve nye metoder og teknologier, sier hun.

Stokke understreker at det er fristende å bruke telefonen, fordi brukeren kjenner grensesnittet fra før. Hun har ikke hørt om at vanlig mobiltelefon er brukt for å varsle fall. Hjelpemiddelsentralen bruker en egen falltelefon som de eldre må ha på kroppen.

– Teknologi bør være enkelt å implementere og ha så lite feilkilder som mulig. Bruken av smarttelefon for å varsle fall må testes grundig i ulike miljøer slik at den ikke gir en falsk trygghet.

– Det er jo stor forskjell på laboratorium og hjemmemiljø, sier Stokke, som har stor tro på at dette kan bli en realitet i fremtiden.

Referanse:

Michael Cheffena: Fall Detection using Smartphone Audio Features. IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics, VOL. 20, NO. 4. Sammendrag