Forskere drives av ønsket om å finne fram til ny kunnskap til beste for menneskeheten, ikke sant?

Dette idealbildet av vitenskapen har fått en ny rift i etterkant av oppdagelsen av CRISPR, et verktøy for å redigere i genene til levende skapninger.

De ulike forskerne og institusjonene som var med på å utvikle teknikken, har havnet i en bitter strid om rettighetene til metoden.

Nå har den første dommen i saken falt. US Patent Office har gitt patentrettighetene til en av partene: Broad Institute, som er knyttet til MIT og Harvard.

Men kampen er trolig langt fra over.

Motparten – University of California Berkeley – kan anke dommen til en føderal ankedomstol, skriver Nature News. Samtidig er det ikke usannsynlig at enda flere parter kommer på banen og krever sin del av rettighetskaka.

Og det er ikke så rart. Patentene og lisensene rundt CRISPR kan være verdt enorme summer.

– CRISPR er en gullgruve, og derfor vi ser et gullrush, sier Robin Feldman fra University of California Hastings College of the Law til LA Times.

Krangel om patenter

Det hele startet for bare fem år siden.

I 2012 oppdaget nemlig Jennifer Doudna ved Berkeley og Emmanuelle Charpentier nå ved Max Planck-instituttet hvordan de kunne bruke en del av immunsystemet til bakterier til å klippe og lime i DNA. Dette ble til verktøyet CRISPR Cas9, som det nå er knyttet store forventninger til.

Doudna, Charpentier og universitetet i Berkeley sendte inn en bred patentsøknad på teknikken i mars 2013.

Men samme år kom Feng Zhang fra Broad Institute på banen. Han og kollegaene hadde videreutviklet Doudna og Charpentiers teknikk slik at den nå kunne brukes på eukaryote celler – den typen celler som finnes i mennesker, dyr og planter.

De sendte inn patentsøknader i oktober 2014, noen måneder etter den andre søknaden. Men de fikk en raskere behandling fordi Broad betalte for en rask saksgang og fordi de søkte om et smalere patent enn Berkeley.

Og i 2014 tildelte U.S. Patent and Trademark Office patenter til Broad Institute, før søknaden fra Berkeley var vurdert, skriver Science.

Så i 2016 erklærte patentkontoret – på Berkeleys innstendige oppfordring – at patentsøknadene til Broad og Berkeley kunne være i konflikt med hverandre og måtte revurderes. Berkeley argumenterte med at enhver institusjon med gode CRISPR-forskere ville kunne få til det Broad hadde gjort.

Hardt slag

Mange har ventet i spenning på hvilken avgjørelse de skulle falle ned på. Dette gjelder ikke minst selskapene som allerede har inngått lisensavtaler om å kommersialisere resultatene av CRISPR-forskningen.

• Les mer om pengekappløpet om CRISPR her.

Og så, den 15. februar, kom altså dommen fra U.S. Patent and Trademark Office.

Den sier at de to patentene ikke er i konflikt med hverandre, og at Broad Institute dermed fortsatt kan holde rettighetene til bruken av CRISPR Cas9-teknologien i eukaryote celler – cellene fra mennesker, dyr og planter.

Dette var et hardt slag for Berkeley, skriver LA Times.

Men dette er slett ikke enden på visa. For det første kan Berkeley altså anke saken. Dessuten skal patentkontoret fortsatt vurdere Berkeleys opprinnelige patentsøknad på bruk av CRISPR-metoden.

Ingen vet hvordan det vil ende. Kanskje vil patentene overlappe, slik at selskaper som vil bruke CRISPR på mennesker, dyr eller planter må ha lisens både fra Broad og Berkeley.

– Hele CRISPR-patentlandskapet er et eneste stort rot, skriver Sigrid Bratlie, seniorrådgiver i Bioteknologirådet, i en epost til forskning.no.

– Men når den potensielle gevinsten er så stor, er det ikke overraskende at mange er villige til å gå langt for å få patentet.

Bratlie påpeker imidlertid at det er en rasende utviklingen på feltet. Forskere er i ferd med å utvikle nye CRISPR-systemer som ikke baserer seg på CRISPR Cas9-teknologi. De vil dermed ikke dekkes av de opprinnelige patentene.

– Det er derfor håp om at det kommer flere verktøy på banen.

Det å bruke vann for å hente ut oljerester har lenge vært i bruk i industrien. Da sprøytes vannet inn i reservoarene etter at det naturlige trykket i har gitt seg. Dette kalles vanninjeksjon.

Men vann har sine begrensninger, det danner kanaler og flyter rett forbi berglagene som inneholder oljen. Derfor jobber forskere med injeksjonsløsninger som har høyere viskositet enn vann, altså løsninger som er mer tyktflytende, nesten som sirup, som drar med seg mer olje.

Øynene har falt på vann tilsatt vannløselig polymer.

Det er mange velkjente forbindelser som kan betegnes som polymer. DNA-et vårt er ett, eggehviter et annet. Og blodet vårt er fullt av det. Det mest kjente er likevel plast, altså syntetisk, og det er noe lignende som skal pumpes inn i reservoarene.

Men så er det altså ikke bare å pumpe det inn, for polymervann oppfører seg så veldig annerledes enn vanlig vann. Og det skal lite til for å gjøre feil. Å forstå polymerens egenskaper er essensielt for forskerne som skal jobbe med dette.

Forskjellen på vann og polymer

Dmitry Shogin er fysiker og matematiker ved Universitetet i Stavanger og tilknyttet forskningsprosjektet. Han skal se på hva som skjer med polymerene på et mikroskopisk nivå. Utgangspunktet er enkelt.

– I­ngeniørene observerer mange interessante effekter som gjelder polymerer, men de kan ikke forklare dem. Og siden du ikke kan forklare dem, kan du heller ikke forutsi dem, og det er det man vil, forklarer Shogin.

Shogin viser til to kuler som er forbundet med en elastisk fjær, en enkel molekylmodell som gjelder for alle slags polymerer.

Ett viktig punkt for Shogin er å se på hvordan seige væsker oppfører seg når det blir utsatt for ytre påkjenninger. Da skiller vi mellom newtonske væsker og ikke-newtonske væsker. Vann er et eksempel på en newtonsk væske. Hvis du rører rundt sukker i en kopp med te, så vil teen gå ut på kanten.

Polymer derimot, som er en ikke-newtonsk væske, oppfører seg helt annerledes, forteller Shogin. 

Tenk deg at du visper eggehvite. Væsken vil ikke gå ut til siden, som teen, men krype oppover eltekroken.

• Les også: Nanopartikler kan presse ut enda mer olje

Omskiftelige polymerer

Så har du de dynamiske egenskapene til polymeren. Strekker du en fjær, så må den være lineær. Slik er ikke polymermolekylene! Du kan strekke dem til en viss lengde, men så er det stopp; da ryker de og mister etter hvert effekten.

– Hvor raskt du kommer til denne grensen, er en av parameterne som skal inn i min modell, forteller Shogin.

Videre; atomene i polymermolekylet endres stadig vekk i injeksjonsløsningen, og ett parameter i modellen beskriver disse endringene. Polymerer oppfører seg forskjellig i forskjellige geometrier. Én enkelt liten pore i et reservoar er et eksempel på en slik geometri.

Målet til Shogin er å ta modellen så langt at forskere kan forutsi prognoser i mer kompliserte situasjoner, som for eksempel oljereservoarer og så sjekke disse resultatene eksperimentelt.

Laboratorieeksperimenter i sandkassen

Utfordringen er hva som skjer med polymeren hvis den blir ødelagt og mister egenskapene sine. Hvordan jobber forskerne for å finne den polymeren som kan brukes til slutt i injeksjonsløsninger?

Irene Ringen har en master i petroleumsteknologi fra Universitetet i Stavanger og er én av doktorgradsstudentene i Det Nasjonale IOR-senteret. Matematikeren Oddbjørn Nødland er også med på doktorlaget, for å bruke matematikken i praksis.

– Målet med polymerløsningen er å få til en mer stabil fortrengning av oljen, fordi denne er mer tyktflytende, mer viskøs i forhold til vann, forklarer de to. Vannet har som sagt en tendens til å passere oljen og da er vi like langt, sier Ringen.

Ett år inn i forskningsløpet sitt tester hun hvordan ulike polymerløsninger oppfører seg når den blir transportert gjennom sand. Polymeren blir tilsatt blant annet forskjellige salter for å se om den endrer oppførsel. Lave saltkonsentrasjoner er allerede kjent som en god løsning for vanninjeksjon, og resultatene så langt viser at polymeren blir mer viskøs, altså tyktflytende, hvis du brukere lavere saltkonsentrasjon.

• Les også: Bøyelig grafénpapir kan krabbe, snu seg og gripe

Påvirkes av stress

Resultatene fra eksperimentene er utgangspunktet for simuleringene som Oddbjørn Nødland gjennomfører i en modell som tidligere er utviklet på IRIS (International Research Institute of Stavanger). 

Slik mennesker forandres av stress, gjør polymeren det samme. Én effekt Nødland ser på er skjærtynning, som handler om hvordan viskositeten i polymeren forandrer seg alt etter hvilket trykk og stress den blir påført. Jo høyere denne skjærraten er, jo lavere viskositet får du.

– Men så – hvis du kommer over en kritisk rate, så kan den plutselig bli mer viskøs, kalt skjærtykningseffekten, forteller Nødland.

Den andre tingen de ser på i modellen, er mekanisk degradering. Da blir molekylene utsatt for så store krefter at de rett og slett blir revet i stykker, for eksempel i det øyeblikket de blir pumpet ut fra injeksjonsbrønnen.

Så langt er modellen en suksess.

– Den forutsier det vi har observert, ting stemmer rett og slett; trykkfallene, at polymeren har endret egenskaper og at viskositeten har forandret seg, forteller Nødland.

Parallelt med Ringens og Nødlands arbeid i laboratoriet, ser toksikolog Eystein Opsahl på hvilken langtidsvirkning EOR-polymerer har på miljøet og hvordan det påvirker livet i havet hvis det noen gang skulle ende opp der.

• Les også: Sparer penger med materialer som fikser seg selv

28-dagerstesten

Det er et generelt krav om at polymerene må kunne brytes ned om de havner i sjøen. I aktivitetsforskriften, som er en lov innenfor petroleumsvirksomheten, står det svart på hvitt at kjemikaliene må brytes ned mer enn 60 prosent biologisk i løpet av 28 dager. Det betyr at bakterier må spise dem opp, rett og slett.

– Men de syntetiske polymerene har så vanvittig store molekyler at de nesten er for partikler å regne og dermed blir de også uangripelige for bakterier. De er fysisk hindret fra å bli spist opp, forklarer Opsahl.  

Så hvorfor ikke bruke biopolymerer? Effekten går dessverre opp i spinningen. Biopolymerer må tilsettes mye biocid, altså gift, for å hindre at bakterier gror. Dessuten spises de fort opp av bakterier og mister dermed sin tyktflytende egenskap, forklarer Opsahl.

Det er ikke det at syntetiske polymerer ikke brytes ned, men det skjer mer som med en meitemark som blir delt i to, og som lever videre som to nye individer.

Eystein Opsahl drar nytte av den mildt sagt enorme tekniske utviklingen som har vært siden 1970-tallet, ikke minst innenfor dataprosessering: 

Han lar de samme flaskene stå i 80 dager og måler heller molekylærvektfordelingen med sin egen test. Polymeren vil klippes i mindre og mindre biter, til bakteriene etter hvert kan spise dem. Det er i hvert fall hypotesen. 

Ved hjelp av laboratorieeksperimenter, prosessert gjennom nye, høyteknologiske duppeditter til et par millioner kroner hver, er Eystein Opsahls mål å finne en teori for hvordan polymeren brytes ned.

Da vil en være mange steg nærmere det overordnede målet med Det Nasjonale IOR-senteret; hente opp mer av den gjenglemte oljen, og dermed gi enda mer velferd til det norske folk.

• Les også: Bakteriene er smartere enn du tror

Dataspill skaper strid. Mange foreldre forstår ikke kodespråket av forkortelser og verdsetter ikke de golde krigslandskapene der kampene utspiller seg i timevis fra kontorstolen på tenåringsrommet.

Men for de som er på innsiden, er det snakk om viktige kamper som krever mye øvelse og talent.

Faktisk driver tusenvis av nordmenn med e-sport, det vil si at de spiller dataspill på konkurransenivå.

Men kan det virkelig karakteriseres som idrett at man sitter og spiller Counter-Strike eller League of Legends på datamaskinen?

«Jeg kunne godt tenke meg å vite om dataspill oppfyller kravene til å være en idrettsgren?» skriver Marlene til oss.

Det spørsmålet går rett inn i en debatt der profesjonelle dataspillere utfordrer den vanlige oppfatningen av idrett som noe fysisk krevende.

Er idrett fysisk krevende?

For at noe skal betegnes som en idrett, må det være en viss fysisk utfoldelse, mener Ylva Hellsten, som er professor ved Institut for Integreret Fysiologi ved Københavns Universitet.

– Du må gjøre ett eller annet fysisk. Du skal gjøre noe eller yte noe som person. Det er den ene delen. Den andre delen er at det er en konkurransesituasjon. Ofte er det også noen regler og rammer du må holde deg innenfor, sier hun.

Likevel er det vanskelig å gi en presis grense for hvor mye man skal bevege kroppen før noe kan kalles idrett.

– Det trenger ikke være en voldsom prestasjon. E-sport har noen av de samme kravene som ballspill, der du må kunne reagere raskt og være flink til å koordinere og se spillet, forklarer Hellsten.

Mange tenker på dataspillere som overvektige, kvisete fyrer som sitter i foreldrenes kjellere og drikker cola.

Mathias Clasen, forsker på Kommunikasjon og Kultur, Aarhus Universitet.

• Les også: Ungdom som spiller mye data, gjør det dårligere på skolen

– Idrett er konkurranse og faste rammer

Omkring 9,7 millioner mennesker verden over ser e-sport via videotjenesten Twitch. Gjennom livestreaming følger de favorittspillerne sine i sine seire og nederlag.

Et kort besøk på hjemmesiden gir inntrykk av en ekstremt konkurransepreget kultur, der folk snakker med store ord.

Nettopp konkurranse er det tydeligste kjennetegnet på idrett, mener Verner Møller, som er professor ved Institut for Folkesundhed – Idrett ved Aarhus Universitet i Danmark. Han forklarer at idrett er karakterisert ved følgende fire elementer:

• Det utspiller seg som en konkurranse som tas alvorlig, selv om det ikke tjener et alvorlig formål (som for eksempel krig).
• Målet er å vinne og komme høyere opp i hierarkiet. Det betyr noe om man rykker opp eller ned. Ellers ville det bare være mosjon.
• Aktiviteten skal være organisert og fungere i en institusjonalisert ramme, der resultatene skrives ned og tillegges betydning.
• Idrett er styrt av et regelsett som ofte forvaltes av en upartisk dommer.

– Jeg mener at e-sport oppfyller kravene til å være en idrett, sier han. Det er Ylva Hellsten enig i:

– Det er helt klart noen sportslige krav i e-sport. Det er ikke alle som kan vinne en kamp på datamaskinen. Derfor mener jeg det en idrett.

• Les også: Gamere blir gode i engelsk

Forbundet sier nei

Men Danmarks Idrætsforbund (DIF) er ikke enig. De vil ikke ta inn profesjonelle gamerne, med følgende begrunnelse:

– For å bli opptatt som medlem i DIF, er det nødvendig å drive idrettsaktivitet, og å sitte og taste på noen knapper er etter vår oppfatning ikke det, sa formannen for Dansk Idrætsforbund, Niels Nygaard, i januar til den danske rikskringkasteren DR.

Men nestleder i forbundet, Thomas Bach, mener at foreningen ikke har som oppgave å avgjøre hva som er idrett.

– Det handler mer om at e-sport fortsatt ikke har det medlemsantallet som kreves, og ikke er en samlet forening, sier han.      

Heller ikke i Norge er e-sport en del av idrettsforbundet. Men mange e-sport-utøvere har vist interesse for å bli med, ifølge denne saken i VG.

Men det norske idrettsforbundet har nemlig en formulering om at sportene som kan bli med er «fysisk aktivitet av konkurranse-, trenings- og/eller mosjonskarakter».

• Les også: Dataspillere hjelper kvantefysikere

Er dart en idrett?

Det gir imidlertid ikke mening å utelukke e-sport hvis man åpner dørene for dart og billiard, mener Verner Møller.

– Det gir ikke mening å ekskludere e-sport hvis de har med dart. Grunnen til at dart er med, er at det er iscenesatt som idrett. Derfor burde e-sport også være med, sier han.

Det er heller ingen fysisk begrunnelse for at dart eller billiard skulle være mer krevende enn profesjonell gaming, mener Ylva Hellsten.

– De fysiske kravene i e-sport er de like store som i dart og billiard. Du kan være i like dårlig form uansett om du spiller billiard, dart eller dataspill. Du skal imidlertid konsentrere deg veldig nøye, sier hun.

• Les også: Forsker mener ungene lærer mer kultur med Pokémon Go

Datanerdens dårlige rykte

Selv om hver femte person mellom 18 og 29 år er opptatt av e-sport, er det ikke akseptert som idrett av den eldre generasjonen, mener Mathias Clasen, som forsker på medier ved Institut for Kommunikation og Kultur ved Aarhus Universitet.

– Det er en diskurs rundt dataspill som gjør at det ikke blir tatt alvorlig som en sport, sier han.

Gamere har nemlig et rykte som late – den direkte motsetningen til idrettsutøvere, forklarer Mathias Clasen videre.

– Denne stereotypen hadde kanskje noe på seg for 20 år siden, men ikke i dag. Jeg tror det er den viktigste årsaken til at e-sport ikke er like anerkjent, sier han.

– Hvis profesjonelle gamere skal aksepteres som idrettsutøvere, må vi ta et oppgjør med ideene om at dataspillere er late og overvektige. Noen er kanskje det, men de driver hjernekonkurranse på et veldig høyt plan, avslutter han.          

Referanser:

Digitaliseringen af underholdiningsbranchen – Dansk Erhverv (2016)

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

Fysikk er vakkert. Alt fra de største til de minste delene av universet kan beskrives ved hjelp av fysikk. Og alt henger sammen.

Men akkurat som vi mennesker er ufullkomne, så er universets bestanddeler ikke uten sine feil. Og akkurat som hos mennesker, kan nettopp disse feilene være attraktive.

– Materialer er aldri perfekte, konstaterer Dennis Meier, førsteamanuensis ved Institutt for materialteknologi ved NTNU.

Meier studerer småfeil i ellers perfekt ordnede materialer for å forstå deres unike egenskaper. Dette er tilfeldigvis også ekstremt allsidig og potensielt nyttig.

Han er tilknyttet NTNU gjennom Onsager Fellowship-programmet. 

Nyttige feil

Lærebøker viser som regel materialer med perfekte krystallstrukturer. Men dette er bare en del av sannheten. Noen materialer kommer svært nær det perfekte, men det vil alltids finnes feil. Disse feilene kan være urenheter eller «stablefeil» i den atomære eller magnetiske strukturen i et materiale. Meier studerer disse uregelmessighetene og atferden deres på nanonivå.

– Vi kan dra nytte av disse feilene. De har potensial til for eksempel å overføre informasjon i ny teknologi, sier Meier, noe motvillig.

Han vil ikke si at forskningen hans er en nøkkel til superraske datamaskiner som knapt bruker strøm. Men arbeidet hans antyder nyskapende muligheter for framtida.

• Les også: Slik kan solceller bli mer miljøvennlige og dobbelt så effektive

Elektrisk og magnetisk

Materialene han undersøker forener det beste fra to verdener. De har både elektriske og magnetiske egenskaper.

Å studere hvordan disse egenskapene påvirker hverandre kan kanskje en dag hjelpe oss til å utvikle nye typer nanoteknologi. Men uansett hva som skjer med resultatene, vil denne forskningen bringe oss et skritt videre mot større innsikt. For Meier ligger den sanne verdien der.

For å observere materialene har han og kollegene hans brukt flere av de mest avanserte bildeteknikkene, som scanning probe mikroskopi (SPM) og ulike elektronmikroskopimetoder. Men de bruker også andre teknikker.

Meier har utviklet nye optikk-baserte bildemetoder, og har vært involvert i å kontrollere elektriske og magnetiske egenskaper i multifunksjonelle materialer ved hjelp av en laser. Noen av disse metodene var umulige å bruke inntil for få år siden.

• Les også: Vil forlenge batteri-levetid med smart programmering

Introduserte urenheter

En fremgangsmåte for å undersøke og gjøre bruk av feil på nanonivå er å tilføre enda flere urenheter med vilje. 

Noen av de mest interessante observasjonene som Meier har gjort er i overgangene mellom perfekt ordnede deler av materialet. Disse grenseområdene kan ha helt andre fysiske egenskaper enn det omkringliggende materialet.

I en av studiene introduserte Meier kalsium til erbiummanganat (ErMnO₃). Evnen til å lede elektrisitet i visse grenseområder i ErMnO₃, såkalte domenevegger, øker dramatisk ved tilsetning av bare små mengder kalsium, kanskje bare en eller to prosent. Ledningsevnen økte mer dess større mengde urenheter de tilsatte materialet.

Men hvor stor mengde urenheter kan du introdusere?

– Kanskje 10-15 prosent? sier Meier, men dette må undersøkes videre.

• Les også: Nye materialer lager strøm av temperaturforskjeller

Antiferromagnetisme

Sist sommer bidro Meier til tre artikler i Nature-tidsskrifter.

I den siste artikkelen så forskerne på ørsmå bevegelser i magnetiske defekter i jerngermanium (FeGe). Gjennom disse bevegelsene organiserer materialet sin magnetiske struktur på atomært nivå.

Få av oss uten fysikkbakgrunn forstår hva dette betyr. Her er en forklaring:

FeGe er et såkalt «heli-magnetisk» materiale. Helimagnetisme er resultat av et samspill mellom ferromagnetisme, som er den form for magnetisme de fleste kjenner til, og krefter som prøver å snu om på den magnetiske ordenen.

Som en konsekvens av disse motstridende kreftene oppstår en spirallignende magnetisk orden. Samlet sett nulles de magnetiske egenskapene ut, og derfor refererer vi til denne typen magnetisk orden som antiferromagnetisme. Antiferromagnetiske materialer er altså på sett og vis magnetiske, men likevel ikke. (Se faktaboks.)

Magnetisme er avhengig av elektronspinn. Du kan tenke på spinn som om elektronene i et materiale roterer rundt seg selv. De kan spinne i forskjellige retninger. I magnetiske materialer spinner elektronene stort sett i samme retning.

Som Doctor Who sier det i episoden The Impossible Astronaut: «Det er ikke sånn i det hele tatt, men hvis det hjelper»…

I antiferromagnetiske materialer arrangeres altså elektronenes spinn vanligvis i et mønster som gjør at de magnetiske egenskapene nulles ut. (Se illustrasjon.) Dette er et veldig generelt fenomen som forekommer i mange materialer. Ettersom den samlede effekten er null, er det svært vanskelig å få tilgang til de relaterte egenskapene.

Mange forskere prøver å påvirke spinn i ferromagnetiske materialer ved hjelp av lys. Meier og hans kolleger klarte å gjøre det i en antiferromagnet. De kunne skrive og slette spesielle deler av materialet ved å bruke lyspulser av forskjellig farge.

Det er her det nyttige trenger seg på som en litt irriterende gjest som nekter å gå.

• Les også: Utvikler harddisker som kan lagre ekstremt store mengder data

Av og på

Dataoverføring og lagring består til sist av et komplisert system av 0 og 1, eller «av» og «på» om du vil. Hullkort ble brukt for mange år siden. I dag bruker vi magnetisme til å gjøre den samme jobben. Vanligvis er magnetisk moment «av» eller «på». Kontrollen av dette krever store mengder energi.

Hvis vi isteden kan kontrollere elektronenes spinn ved å bruke elektrisk spenning eller andre typer magnetisme, som antiferromagnetisme, kan dette gi andre former for kontroll eller andre typer «av» eller «på». Det kan da lede frem til datamaskiner som knapt bruker noe strøm. Kanskje.

Dette er ikke noe som Meier snakker for mye om. Forskere innenfor hans felt er interessert i teknologiske anvendelser og å skape neste-generasjons enheter, men arbeidet innebærer også grunnleggende forskning. Det betyr at vi nok må vente en stund før vi kan kjøpe denne typen teknologi i en databutikk.

Referanser:

A. Dussaux m.fl:Local Dynamics of Topological magnetic DEFECTS in the itinerant heli magnet FeGe, Nature Communications, 2016

S Manz m.fl: Reversible optical switching of antiferromagnetism in TbMnO3, Nature Photonics, 2016. doi: 10.10.1038 / nphoton.2016.146

M. Fiebig m.fl: The evolution of multiferroics, Nature Reviews Review Materials, 2016

Multippel sklerose (MS) er en autoimmun sykdom som gjør at immunsystemet angriper nervecellene i hjernen og ryggmargen. Sykdommen har en rekke ulike symptomer, som nedsatt syn, lammelser og utmattelse. Helsetilstanden for de fleste blir verre med tida.

MS er uhelbredelig, men i de senere åra har det kommet mange nye medisiner som kan bremse utviklingen. Dessverre virker ikke behandlingen for alle. Siste håp i rekken har vært såkalt stamcellebehandling (HSCT).

• Les også denne saken fra Norges forskningsråd: Kreftceller kler seg ut som stamceller

Denne behandlingen går ut på å hente ut stamceller av kroppen til pasienten, for så å bruke cellegift til å ta knekken på immunforsvaret. Etterpå blir stamcellene satt inn igjen, og kan utvikle seg til et nytt, friskere immunsystem.

Slik stamcellebehandling tilbys i dag bare til noen veldig få pasienter i Norge. Det er fordi terapien kan være farlig, og fordi det foreløpig er gjort ganske lite forskning på den. Vi vet ikke så mye sikkert om effekten – særlig på lang sikt – og terapien anses fortsatt som eksperimentell.

Nå kommer imidlertid en ny stein til muren av kunnskap vi trenger for å vurdere behandlinga:

Resultatene fra en langtidsstudie av 281 MS-pasienter som fikk stamcellebehandling mellom 1995 og 2006.

Stoppet hos halvparten

Det er forskeren Paolo Muraro og kollegaer fra en rekke land som står bak den nye studien. Den viser at sykdommen så ut til å stoppe for 46 prosent av pasientene. Fem år etter behandlingen var de altså ikke blitt verre.

Undersøkelsen peker dessuten mot at flere faktorer påvirket sjansene for et godt resultat: Pasientene som klarte seg best var unge og hadde mindre funksjonshemming i utgangspunktet. De hadde bare prøvd et par andre typer behandling før, og hadde såkalt attakkvis MS.

• Les også: D-vitamin kan bremse MS

Dette er en variant av sykdommen som gjør at pasienten får anfall av symptomer, som så bedrer seg igjen. Opptil 85 prosent har denne typen MS først. Den kan imidlertid utvikle seg til progressiv MS, hvor symptomene gradvis forverrer seg uten anfall.

– Resultatene støtter behovet for at det gjennomføres en randomisert studie av stammecellebehandling – HSCT – ved attakkpreget MS sammenlignet med sterkeste registrerte behandling, kommenterer professor Lars Bø, senterleder for Nasjonal kompetansetjeneste for multippel sklerose i Bergen.

Senteret har søkt om ressurser til å gjøre en slik undersøkelse, i samarbeid med behandlingssentre i Nederland, Sverige og Danmark.

Kanskje for noen med progressiv MS

To amerikanske MS-eksperter, Michael K. Racke og Jaime Imitolai, kommenterer også studien til Muraro.

– Resultatene antyder at stamcellebehandling kan være et fornuftig valg for yngre pasienter med aggressiv attakkvis MS som har fått en eller to mislykkede behandlingstyper før, skriver de JAMA, samme tidsskrift som studien er publisert i.  

Men Racke og Imitolai antyder også at noen pasienter med progressiv MS kan få stamcellebehandling.

Tidligere resultater har ikke vist så lovende resultater av stamcellebehandling for denne gruppa.

• Les også: Prisen på multippel sklerose

Men den nye studien reiser spørsmålet om behandlingen faktisk kan ha en effekt for noen med progressiv MS også, skriver forskerne.

Det er likevel viktig å huske at undersøkelsen har sine svakheter. For eksempel har den ingen kontrollgruppe. Dermed kan vi ikke sammenligne helsa til pasientene som fikk stamcellebehandling med pasienter som ikke fikk det.

Generelt sett vil man ikke forvente at sykdommen til pasienter med aggressiv MS vil stoppe opp, men det er umulig å si akkurat hvor stor effekt terapien hadde i forhold til annen behandling.

Det kan vi bare få skikkelig svar på ved å gjøre studier som sammenligner stamcelleterapi med dagens behandling.

Referanse:

Paolo A. Muraro, m.fl., Long-term Outcomes After Autologous Hematopoietic Stem Cell Transplantation for Multiple Sclerosis, Jama Neurology, februar 2017. Sammendrag.

Etter innføringen av engangsavgiften i 2007, har CO₂-intensiteten på nybilsalget i Norge sunket kraftig. Det betyr at nordmenn kjøper færre biler som forurenser mye og flere biler som forurenser lite.

Mens snittet i 2006 var 178 gram utslipp av karbondioksid per kilometer, var tallet i 2011 redusert til 134 gram.

Ny forskning fra NHH viser at omtrent 80 prosent av denne nedgangen skyldes innføringen av engangsavgiften.

Raskere inn i Europa

Engangsavgiften er kort fortalt en avgift på nye biler, og den tar en såkalt «feebate»-form. Det innebærer at den funger som en subsidie dersom bilen slipper ut mindre enn 95 gram karbondioksid per kilometer, og som en avgift dersom utslippene overstiger dette nivået.

 Avgiften er dessuten progressiv: Den øker trinnvis med CO₂-intensiteten.  

 – Engangsavgiften er i Norge en stor skatt på nybilsalget, ment for å skvise CO₂-intensiteten i biler, sier professor i miljøøkonomi ved NHH, Gunnar Eskeland. Sammen med PhD-stipendiat Shiyu Yan står han bak studien.

• Les også. – Om noen år skal vi kunne lade elbilen hvor og når vi vil

Kjøper tunge biler i november og desember

Engangsavgiftens skatt på CO₂ har etter innføringen i 2007 økt kraftig, og gjør et hopp 1. januar hvert år. Resultatene fra studien viser spesielt to interessante mønstre, mener Eskeland.

Han kaller dem homo economicus 1 og 2, fra begrepet i økonomifaget som karikerer mennesket som fullstendig rasjonelle og nyttemaksimerende. 

– Homo economicus 1 refererer til at CO₂-intensiteten i nybilsalget raser nedover i takt med at utslippene i nybilsalget blir dyrere. CO₂-innholdet i nybilsalget er på vei nedover i alle land i Europa, men kraftigere i Norge enn de øvrige, og særlig fra 2007.

Homo economicus 2 refererer til hoppene i grafen når vi følger linjen nedover. De hoppene skjer i november og desember, fordi mange nordmenn kjøper tunge og CO₂-intensive biler i disse to månedene, like før engangsavgiften justeres opp (se grafen til høyre).

Ikke bilene, men forbrukerne som endrer seg

Disse hoppene viser at engangsavgiftene virker, mener Eskeland. Forskerne har estimert effektene, og funnet ut at 80 prosent av reduksjonen skyldes engangsavgiften. 

– De resterende prosentene skyldes faktorer som for eksempel endringer i inntekt, preferanser og teknologiske forbedringer.

Forskerne har også tallfestet hvordan endringer i bilpriser påvirker CO₂-intensiteten gjennom økte avgifter.

– Dersom vi vrir på CO₂-avgiften i så stor grad at gjennomsnittsprisen på nybil blir 10 prosent dyrere, blir gjennomsnittsbilen fem prosent slankere med tanke på CO₂. Her er det altså ikke bilene som forandrer seg, men forbrukernes valg, fremholder Eskeland.

• Les også: Avgiftsfritaket får bilkjøpere til å velge elbil

Renere og mindre biler

I studien har forskerne også delt inn biler i segmenter ut ifra størrelse og bruksområde. Når du kjøper en ny bil, kan nemlig utslippene reduseres på to måter.

Enten ved at du kjøper bil fra et segment med mindre og lettere biler, eller ved å kjøpe renere bil innenfor samme segment. Eksempelvis kan du redusere CO₂-utslippet ditt per kilometer ved å bytte fra en SUV til en stasjonsvogn. Alternativt kan du kjøpe en SUV som er mindre og lettere enn den opprinnelige.

Studien finner at bilene i de større og tyngre segmentene mister salg og blir mindre forurensende som følge av engangsavgiften. Bilene i det midterste segmentet blir også CO₂-slankere, men mister derimot ikke salg. De slankeste bilene, som småbiler og elbiler, blir ikke særlig CO₂-slankere, men salget av dem øker.

– Mange har ment at når den norske avgiften virker, så er det først og fremst fordi den vrir bilsammensetningen innenfor segmenter. Men vår modell indikerer faktisk nokså lik arbeidsdeling mellom det å gjøre hvert segment litt slankere, og det at folk skifter mot slankere biler, sier Eskeland.

Diesel overtar

I tillegg til dette har engangsavgiften historisk bidratt til å vri bilmarkedet mot dieselbiler. En dieseldrevet bil bidrar til mindre CO₂-utslipp per kilometer, og dette har vært med på å øke andelen dieselbiler fra 48 prosent i 2006 til 76 prosent i 2011.

– CO₂-avgiften vil nødvendigvis favorisere diesel fremfor bensin. Men nå har vi jo begynt å få mye annen virkemiddelbruk i Norge som prøver å være tøffere på diesel i de forurensede byene. Det var synd at politikerne plutselig bare tenkte på CO₂, og dette advarte jeg mot da avgiften kom, sier Eskeland.

– Synd fordi luftkvalitet ble glemt, og synd fordi miljøpolitikken må være strategisk velfundert og avhenger av respekt.

• Les også: Disse bileierne er mest lojale

Dieselforbudet

Rabalderet rundt dieselforbudet på grunn av luftforurensning i Oslo, kan sette spørsmålstegn ved om denne favoriseringen var en god idé. Men Eskeland mener summen av disse og annen virkemiddelbruk ikke er så verst. 

– Det skal være en annen miljøpolitikk i forurensede byer enn i landet for øvrig. Så om diesel er en brukbar energibærer for transportsektoren, er det fint da om vi får færre dieselbiler i de forurensede byene og relativt flere på landet.

– På samme måte kan de rene el-bilene betjene byene der vi har luftforurensningsproblemer, heller enn vakre øysamfunn.

Kan også føre til mer bilbruk

At bilene blir mer energieffektive som følge av engangsavgiften, er ikke udelt positivt. En mer drivstoffeffektiv bil senker nemlig brukerkostnadene, og vi kan ende opp med en såkalt rebound effect.

Det innebærer at bilbruken øker som et resultat av høyere drivstoffeffektivitet, eller elektrifisering, nettopp fordi bilen er blitt billigere i drift.

– Vi må også spørre hva som skal påvirke bilbruken. Bilbruk må ikke bli for billig i takt med at engangsavgiften drar ned brukerkostnadene. Vi kan bruke supplerende virkemidler som bomring for å stramme til bilbruken i byene.

Eskeland mener at plassproblemer i byene betyr at det å bruke veiene må koste. Dette innebærer at også elbiler må betale for seg. Men det er ikke åpenbart at man kan gjøre det dyrere å kjøre bil på bygdene uten at det svir mer en det koster.

–  I byene kan jo kollektivtransport være et alternativ som de ikke har på bygdene. Det betyr at vi kan dra til mer i byene enn vi gjør i bygdene, sier professoren.

• Les også: Nordmenn reiser mer kollektivt enn noen gang før

Et dyrt virkemiddel

–  At virkemiddelet er dyrt, er ikke til å komme utenom.

Eskeland mener utslippsreduksjonene koster i gjennomsnitt rundt 3000 til 10 000 kroner per tonn CO₂, som tilsvarer hundre ganger kvoteprisen i Europa og ti ganger så mye som CO2-ens anslåtte klimakostnad.

Men han legger til et mer optimistisk syn på de høye kostnadene.

– Norge er et lite og rikt land i verden, så hvis vi gjør noe som er veldig dyrt, og resten av verden får lov å lære av det, så er jo det hyggelig. Og det kan hende at vi er med på å drive en teknologisk utvikling. Men isolert sett er dette faktisk veldig dyrt, avslutter Gunnar Eskeland.

Referanse:

Shiyu Yan og Gunnar S. Eskeland: Greening the Vehicle Fleet: Evidence from Norway’s CO₂ Differentiated Registration Tax. 2016. NHH Dept. of Business and Management Science Discussion Paper No. 2016/14. DOI: http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.2834804

CRISPR-Cas9-teknologien er et stjerneskudd.

For noen få år siden hadde vi knapt hørt om den nye metoden for redigering av gener. I dag framstår den som århundrets innovasjon. Og går det som mange håper, kan den gi oss alt fra revolusjonerende nye medisiner til bedre planter og dyr i landbruket.

I beste fall kan den utrydde malaria, sykdommen som dreper over 400 000 mennesker i året.

• Les mer om hvordan CRISPR kan gjøre det mulig å bekjempe malaria

I en oppdagelse med så mange lovnader, ligger det også muligheter for å tjene store penger.

Dermed har racet for kommersialisering begynt.

Men jus-professorene Jorge Contreras og Jacob Sherkow er ikke så sikre på at det foregår på den beste måten, om vi er opptatt av at teknologien skal komme mennesker til gode. De uttrykker nå sin bekymring i en kommentar i siste utgave av Science.

Lisenser til selskaper

Mens ulike forskere som har vært med på å utvikle CRISPR-verktøyet fortsatt kjemper om patentrettighetene til teknikken, har forskningsinstitusjonene deres allerede begynt å inngå lisensavtaler med kommersielle genteknologi-selskaper som har poppet opp.

Slike avtaler gir firmaene rett til å utnytte en oppfinnelse.

Forskningsinstitusjonene har åpnet opp for at alle som vil, kan utnytte teknologien til grunnforskning og utvikling av redskaper. Men når det gjelder utvikling, salg og bruk av medisiner og behandlingsformer, har de kommersielle selskapene fått eksklusive rettigheter.

Dette betyr at alle forskere i prinsippet kan være med på å utvikle nye medisiner eller landbruksprodukter, men at de ikke har rett til å markedsføre eller selge oppfinnelsene sine. Det kan bare selskapene med lisensavtalene.

Muligheter i skuffen

Problemet er bare at mulighetene med CRISPR-teknologien kan være utrolig mange, skriver Contreras og Sherkow.

For mange til at noen få firma vil kunne satse på alle. Så når de likevel sitter på brede lisenser for utnyttelse av teknologien, betyr det etter all sannsynlighet at mange muligheter kommer til å bli arkivert i selskapenes skuffer.

Selv om andre aktører har både ønske, kompetanse og ressurser til å forsøke å utvikle og markedsføre en ny medisin, har de altså ikke muligheten til det.

Slik kan selskapene bli flaskehalser i utviklingen av nye medisiner og behandlingsmetoder, skriver Contreras og Sherkow.

• Les mer om problemene rundt patenter og lisenser på CRISPR og andre lovende teknologier i denne artikkelen skrevet av NTNU. 

Det er lett å tenke seg at dette vil hindre utviklingen av viktige, men lite lønnsomme medisiner, for eksempel behandling for sjeldne alvorlige sykdommer, eller sykdommer som bare rammer fattige land.

Universitetene har eierandeler

Sigrid Bratlie, seniorrådgiver i Bioteknologirådet, er enig i bekymringen til Contreras og Sherkow.

– Det vil være svært uheldig for utvikling av både genredigerte organismer, for eksempel i mat, og medisinske behandlinger dersom enkelte aktører får eksklusive og brede lisenser, skriver hun i en epost til forskning.no.

– Men jeg tror det vil bli så store protester fra mange ulike samfunnslag dersom det skjer at det ikke er farbart på sikt.

Men hvorfor har universitetene og forskerne valgt å gå inn i slike potensielt konfliktskapende lisensavtaler med kommersielle firmaer?

Svaret, ifølge Contreras og Sherkow, er i hvert fall delvis at selskapene har sprunget ut fra forskningsinstitusjonene selv, og at universiteter og forskere har eierandeler i firmaene. Slik sikrer de seg inntekter samtidig som de minimerer risiko.

Det kan også være en måte å omgå retningslinjer som er lagd for å sikre at offentlig finansiert forskning kommer flest mulig til gode.

Universitetene gir rett og slett bruksrettighetene videre til kommersielle selskaper som ikke er bundet av retningslinjene, skriver de to professorene og spør:

Har universitetene forlatt sitt offentlige fokus?

Referanse:

Jorge L. Contreras & Jacob S. Sherkow, CRISPR, surrogate licensing, and scientific discovery, Science, februar 2017. Sammendrag.

Elitesesongen i fotball starter 1. april, og 16 lag skal alle møte hverandre og spille 240 kamper i løpet av 2017. 

– Det finnes flere milliarder mulige måter å kombinere disse 240 kampene på, sier matematiker og forsker i Sintef, Lukas Bach.

Sintef har siden 2006 jobbet på oppdrag fra Fotballforbundet med spilleplanen i eliteserien. Det som før het tippeligaen.

Matematiske muligheter – og umuligheter

Bach står ved tavla, tegner og forklarer hvordan vi kan regne oss fram til alle disse potensielle kombinasjonene:

– Dersom du har en spilleplan med fire lag som skal møte hverandre, er en del av problemet vi må løse å finne rekkefølgen på lagene som skal spille. Her finnes det 24 ulike muligheter, fordi en ganger to ganger tre ganger fire er 24. Når det er 16 lag, slik som i eliteserien, får du alle de milliardene av muligheter ved å gange tallene fra en til 16 med hverandre.

Nå er det ikke slik at alle disse milliardene av ulike måter er like gangbare. Det finnes flere føringer, som at når et lag spiller første kamp hjemme, så spilles årets siste kamp borte.

– Man skal helst spille hjemme-borte annenhver gang, men siden det er matematisk umulig, så må hvert lag spille to hjemmekamper og to bortekamper på rad én gang i løpet av sesongen, sier Bach.

• Les også: Derfor har Sepp Blatter hatt så stor makt

Tar ett problem om gangen

Og det er heller ikke slik at Bach kommer seg fram til kampoppsettet ved å regne på tavla.

Hjelpemiddelet han bruker, er et avansert dataprogram som Sintef-forskere har utviklet. Programmet, som er under konstant forbedring, tar likevel ikke større prosessorkraft enn at det kan kjøres i en vanlig datamaskin med god kapasitet.

– Problemet med kampoppsettet er så komplekst at vi må dekomponere det og løse problemene hver for seg. Det første programmet jobber med er ønskene for når klubbene skal spille hjemme- og bortekamper. Når det er løst, begynner det å jobbe med problem nummer to som er tidspunktet når lagene skal møte hverandre. Dette skjer selvsagt under hensyn til ulike føringer.

• Les også: Ny VM-ball best i aerodynamikk-test

Ikke BARE matte…

Jobben Bach gjør for eliteserien inngår nå i forskningsprosjektet SPORTING, finansiert av Forskningsrådet, som ser på kampoppsett for flere ulike turneringstyper. Både Norway Cup og Norsk Volleyballforbund er med. 

Sannsynligvis sitter du likevel der med en følelse av at det ikke bare er renspikka matematikk som bestemmer kampoppsettet i norsk elitefotball.

– Hvordan er det mulig at Rosenborg alltid spiller på Lerkendal 16. mai?

– Vel, det er ikke noen hemmelighet, det finnes en avtale i dag der det står at både Rosenborg og Brann skal spille hjemmekamp den 16. mai, sier Nils Fisketjønn, direktør for konkurranse i Norsk Fotballforbund (NFF).

Fotballforbundet har altså full kontroll.

• Les også: – Ingen vits i å sparke treneren

Blir tv-underholdning

– Prosessen starter med at klubbene sender inn sine ønsker, de sender også inn informasjon om begrensninger. Som for eksempel at fotballstadion i Ålesund er opptatt på grunn av konsert. Medieselskapene har også klare ønsker og føringer. Så møter vi Bach som plotter det inn i sitt system, forklarer Fisketjønn.

Når Bach legger inn informasjonen i sitt system tar det tid å bearbeide den. Forhåpentligvis er svaret klart når han kommer på jobb neste morgen. Utkastet sender han til Fotballforbundet. Prosessen med utprøving av utkast til spilleplaner varer vanligvis et par uker.

Spenningen ligger i lufta når det endelige kampoppsettet er ferdig, og i år lå det klart like før jul.

– Det er veldig stor interesse, mange planlegger året sitt ut fra oppsettet, og det blir laget en times fjernsynsprogram om dette, sier Fisketjønn.

• Les også: Hvorfor er ikke kvinnefotball ordentlig fotball?

Nyheter gir flere puslespillbiter

Fisketjønn forteller at fra i år har de en ny medieavtale som inkluderer Derbylørdag og Supersøndag. På en Supersøndag spiller profilerte lag mot hverandre. Derby betyr lokaloppgjør eller en kamp mellom to rivaliserende fotball-lag.

Jo flere slike føringer som kommer, jo mer komplisert blir det for Bach og dataprogrammet å få puslespillet til å gå opp. Han viser ei side med ønsker fra klubbene. De ønskene som fotballforbundet krever skal etterfølges, er merket med M.

– Det er spesielt utfordrende å få oppsettet til å gå opp fra slutten av juni til begynnelsen av august når de fire beste lagene fra 2016 spiller i kvalifikasjonen til Europa, sier Bach.

Det at de skal ha fri minst to dager før og to dager etter kamper når de skal spille kvalifikasjon, skaper hodebry. Som Rosenborg som spiller kvalifikasjon til Champions League.

• Les også: Fotballkamp sett fra ballen

Uhildet tilhenger

– Alle kan ikke spille hjemme 16. mai, men i år klarte vi å oppfylle 46 av klubbenes 51 ønsker gjennom sesongen, det er bra, sier Lukas Bach.

Bach er god fornøyd med jobben, synes fotball er moro og kommer til slutt med denne opplysningen:

– Jeg er interessert i fotball, men siden jeg er dansk, følger jeg med på dansk fotball. Jeg lover at jeg ikke har noe norsk favorittlag. Det føles sikkert betryggende, sier Sintef-forskeren med et smil.

Stadig flere av oss legger igjen fingeravtrykk i passet, for å komme inn i nettbanken eller på mobiltelefonen. Har du tenkt på hvor informasjonen om fingeravtrykket ditt lagres og hvem som har tilgang til den?

Enten vi lagrer fingeravtrykket på chipen i mobiltelefonen, hos leverandører av servere eller i skyen, er sikkerhet en bekymring.

– For å komme inn i USA må du legge igjen fingeravtrykkene dine fra alle ti fingre. Det er klart at det innebærer en stor sikkerhetsrisiko å lagre så store mengder fingeravtrykk. En lekkasje av disse med kobling til individer ville vært katastrofalt, forteller Bian Yang ved Center for Cyber and Information Security (CCIS), NTNU i Gjøvik.

Han forsker på hvordan vi skal sikre at personlig informasjon ikke blir tilgjengelig for uvedkommende. Nå har han og kollegaene hans utviklet en sikkerhetsløsning for lagring av fingeravtrykk. Patentet er nå kjøpt av firmaet CrossMatch, som står for sikkerhetsløsninger for fingeravtrykk på grenseoverganger inn til USA.

Kan gi deg uendelig med fingeravtrykk

Fingeravtrykket, ansiktet, øret, irisen, ganglaget, måten du taster på – alt dette er unikt for nettopp deg. Dette egner seg godt til identifisering og kalles biometrisk informasjon.

– Biometri kan ikke endres, slik vi gjør med PIN-koder eller passord. Biometri er våre personlige fysiologiske kjennetegn, unike trekk som gjør oss til den vi er, sier Yang.

I dag blir det mer og mer vanlig å bruke biometrisk informasjon for sikker innlogging. Siden vi har ti fingre, tenker du kanskje at du bare har ti muligheter til identifisering. Det er ikke nødvendigvis riktig. Metoden Yang har utviklet gjør at vi kan generere et uendelig antall digitale informasjonsbiter fra det samme fingeravtrykket. Disse kan brukes som passord på forskjellige steder.

Bitene med informasjon er like unike som fingeravtrykket, men har den fordelen at du kan logge inn uten direkte bruk av det sensitive og svært personlige fingeravtrykket. Vi kan på den måten oppnå den samme sikre identifiseringen med biometrisk informasjon i beskyttet form.

• Les også: Ny teknologi kan avsløre falske fingeravtrykk

Teknologien er mer sårbar enn vi tror

Metoden sikrer deg mot at noen får tak i og misbruker fingeravtrykket ditt. Dette er viktig når bruken av skytjenester øker.

Lagring i sky gir mange fordeler, det tar liten plass og er lettvint. Men samtidig gir vi ansvaret for sikkerhet til en tredjepart. Vi sender sensitiv informasjon av gårde til servere vi ikke vet hvor befinner seg og velger å stole på leverandørene av skyen.

Teknologien er sårbar, mer enn vi kanskje tror. Brukervennlighet og lav pris går på bekostning av sikkerheten.

Gjør det umulig å finne originalen

Yang forklarer at sikkerheten øker når fingeravtrykket ditt er beskyttet, mens informasjonsbiter trekkes ut og brukes til identifisering. Det kan sammenlignes med at du bruker forskjellige passord på ulike innlogginger.

Hver gang du logger inn et sted genereres informasjon fra fingeravtrykket ditt.

– Vi sikrer at disse informasjonsbitene ikke kan kobles til hverandre, og at de ikke kan kobles tilbake til det opprinnelige fingeravtrykket. Dette er viktig for å forhindre at noen stjeler eller misbruker fingeravtrykksinformasjonen din. Å beskytte informasjonen før du sender den til skyen, og samtidig bruke den i beskyttet form vil bli viktig i framtida, sier Yang.

• Les også: Derfor er DNA-bevis i krimsaker fortsatt så usikre

Vil alltid være en risiko

EUs nye regulering for databeskyttelse trer i kraft om ikke lenge. General Data Protection Regulation skal styrke personvernet og føre til en mer enhetlig personvernpolitikk på tvers av landegrensene. Hittil har ikke lovene i ulike land harmonert med hverandre, og det skaper problemer for globale selskaper som for eksempel Google, Facebook, LinkedIn.

– Vi har forsket med tanke på å finne nye, felles løsninger i EU, for å gjøre det mulig å implementere den nye loven når den trer i kraft om halvannet år, sier Yang.

Siden det alltid vil være en sikkerhetsrisiko, må forskerne gjøre det de kan for å minimere risikoen og eventuelle konsekvenser av en brist.

– Vi gjør dette først og fremst fordi det er viktig å beskytte brukerne. Sikkerhetsbehovet tenker du ofte ikke på før noe har gått galt. Vi forsker for å forhindre at noe skal skje, sier Yang.

Mange vanlige helseproblemer kan bli bekjempet gjennom å forske på sykdomsinformasjon fra lokale helsetjenester som legekontor og hjemmesykepleie. To tredjedeler av alle nordmenn var hos fastlegen sin minst en gang i 2015. Der etterlater de seg en mengde data om symptomer og sykdommer som kan være relevant for forskning.

Likevel gjøres det lite forskning på denne gruppen fordi det av personvernhensyn er så ekstremt vanskelig å få tilgang på disse dataene. I Norge blir det kun gjort tre-fire studier hvert år fordi datainnsamlingen er så komplisert. Til sammenligning utfører forskere rundt 60 studier i året i Skottland som har omtrent samme antall innbyggere og et sammenliknbart strukturert helsevesen.

Men nå kan dette være i ferd med å endre seg.

• Les også: Vanskelig å få leger til å bruke kjernejournal

Kan garantere taushetsplikt

Kassaye Yitbarek Yigzaw ved Nasjonalt senter for e-helseforskning har nå laget en metode som gir forskere den informasjonen de trenger og samtidig ivaretar pasientens personvern.

Yigzaw har nemlig utviklet et dataprogram som henter relevant informasjon i fastlegenes journaler, samtidig som den skjuler for mottaker hvilke pasienter og helsearbeidere som har bidratt med informasjon til analyseresultatet.

– Dataprogrammet gjør det umulig for de involverte å underveis kunne spore hvilken fastlege eller fastlegekontor informasjonen kommer fra. Slik kan fastlegene garantere for sin taushetsplikt samtidig som de gjør tilgjengelig informasjon fra journalene for forskning, forklarer Yigzaw.

• Les også: Forskere vil se i sykejournalene våre for å finne svindlere

Pasienten kan reservere seg

Fra manuell og ekstremt tidkrevende datainnsamling med mange sikkerhetshull, får vi nå en prosess som faktisk fortløpende kan gi statistiske data i sanntid, og den følger alle normer for sikkerhet.

– Vi har kun brukt standarder som er sikkerhetsgodkjent for bruk av sensitiv informasjon, forklarer forskeren.

Han skal nå i gang med en postdoktor på samme tema for å videreutvikle funksjonaliteten i programvaren. Forskningen hans er en del av et større prosjekt kalt Snow, som både skal videreutvikle digitale tjenester for fastlegene, samtidig som informasjonen de sitter på blir enklere å bruke i forskning, kvalitetsarbeid i legekontor og forskning på folkehelse.

Forutsetningen er selvsagt som alltid at pasienten selv må godkjenne bruk av egen journalinformasjon i forskningsøyemed. Det er selvsagt mulig å reservere seg. Da kan fastlegen enkelt fjerne den aktuelle journalen fra dataanalysen.

Til nå har Yigzaw bare kjørt algoritmen i testmiljø og håper å få muligheten til å prøve den ut i praktisk hverdag rimelig snart.

– Det finnes rundt 1500 legekontor i landet. Hvis alle tar inn dette dataprogrammet, kan vi fremstille kontinuerlig oppdatert statistikk på områder vi ønsker å forske på, sier han.

• Les også: Den elektroniske pasientjournalen er i praksis papir på strøm

Enklere med spørreundersøkelser

Kassaye har også utviklet og testet en metode som kan brukes til å endre innsamling og analyse i digitale spørreundersøkelser. Metoden sikrer at deltagernes svar forblir hemmelig. Løsningen høster informasjon fra pågående undersøkelser og gir de involverte forskerne tilgang til å analysere resultatene, uten at noen trenger å sortere eller telle opp svarene først.

Når forskerne sammenstiller informasjonen de har fått inn, kommer resultatene direkte fra undersøkelsen. Det finnes ikke noe mellomledd som kan manipulere tallene, eller påvirkes av at de vet hvem som har svart.

Selve datainnsamlingen og analysen er vesentlig forbedret samtidig som personvernet til deltagerne nå blir bedre ivaretatt.

– Jeg ser ikke bort fra at metodene kan ha mange andre anvendelsesområder også. Hvis du for eksempel vil hente ut statistikk eller samle inn spesifikk informasjon om en bransje, uten å ville dele informasjon om virksomheten din, så tror jeg dette kan bli et nyttig verktøy for næringslivet også, sier forskeren.

Referanse:

Kassaye, Y.Y. Towards Practical Privacy-Preserving Distributed Statistical Computation of Health Data. Doktorgradsavhandling ved UiT (2016)