Itä-Suomen yliopisto

Suorana labrasta 20/2018: Scifest Joensuussa

To, 05/17/2018 - 15:54 Toimitus
SciFest -logo

Suomen suurin tiedefestivaali SciFest on alkanut Joensuussa! Scifestin tiimi on tällä viikolla Suorana labrasta -hankkeen twiittaajana ja saamme nyt tunnelmia suoraan tapahtumasta! Tätä ennen twitter-viestit ovat näyttäneet jo kiihkeitä valmisteluja ja lopulta saamme myös tunnelmia sekä maisemia tapahtuman jälkeen. Taatusti erilainen @suoranalabrasta -viikko!

SciFest on Joensuun Tiedeseura ry:n ja Itä-Suomen yliopiston järjestämä tapahtuma, joita on pidetty jo vuodesta 2007 alkaen. Tämänvuotinen SciFest on järjestyksessään siis jo kahdestoista.

Festivaalipaikkana 17.-18.5.2018 on Joensuu Areena.

Teemana nyt on "Tiede kohtaa kulttuurin" ja se liittyy Euroopan kulttuuriperinnön juhlavuoteen. SciFest ei kuitenkaan keskity pelkästään tähän teemaan, vaan se tarjoaa kaikkea tieteeseen, tekniikkaan ja ympäristöön liittyvää toimintaa: työpajoja, kilpailuja, luentoja, vuorovaikutteisia näyttelyitä ja paljon muuta tieteeseen, ympäristöön ja teknologiaan liittyvää asiaa.

Tapahtuman pääkohderyhmänä ovat 11-16 vuotiaat koululaiset, toisen asteen opiskelijat ja opettajat. Osa tapahtuman toiminnoista on suunnattu kouluille, ja ne vaativat ennakkoilmoittautumisen ennen tapahtumaa. Vapaita paikkoja voi katsoa SciFestin nettisivuilla olevassa kalenterissa ja siellä on myös lisätietoja. 

Työpajoissa osallistujat pääsevät innostumaan ja oppimaan uutta tieteestä ja teknologiasta itse tekemällä ja kokeilemalla. 

Tarjontaa on silti kaikille päiväkoti-ikäisistä senioreihin saakka ja paikalle voi tulla tapahtumapäivänä ilman ilmoittautumisia. Tähtenä tänä vuonna on Esko Valtaoja.

SciFestin twittertili herää tällä viikolla eloon lähettämällä kuvia ja tunnelmia festivaaliin valmistautumisesta ja sitten tapahtuman aikaan seuraamalla menoa paikan päällä. Pääsemme näin mukaan avajaisia edeltävään paniikkiin sekä virtuaalisesti mukaan itse tapahtumaan.

Suorana labrasta 12/2018: Sanna Kettunen esittelee molekulaarista lääketiedettä Kuopiosta

Ma, 03/19/2018 - 14:43 Jari Mäkinen
Sanna Kettunen

Suorana labrasta siirtyy Jyväskylästä Kuopioon, missä sijaitsee Itä-Suomen yliopiston A.I. Virtanen - instituutti. Sieltä meille twiittailee tämän viikon ajan Sanna Kettunen, eli @Kettu_S.

"Mie olen koulutukseltani biologi, ollut aina kiinnostunut eläinbiologiasta ja fysiologiasta", kertoo Sanna, joka on tällä hetkellä tohtorikoulutettavana Kuopiossa Itä-Suomen yliopiston AIV-instituutissa.

A.I. Virtanen -instituutti on vuonna 1989 perustettu ikääntymiseen, elintapoihin ja terveyteen yleisesti keskittynyt biolääketieteen tutkimuslaitos, missä on 18 tutkimusryhmää.

"Tämähän on tosiaan iso yksikkö ja sisältää monta tutkimusryhmää, jotka jakautuu karkeasti neurotieteisiin ja kardiovaskulaari- sekä metaboliasairauksien tutkimukseen. Minä olen niitä sydänpuolen tutkijoita."

Sanna kertoo päätyneensä instituutin molekulaarisen lääketieteen tutkimusryhmään gradututkijana ja jääneensä yksinkertaisesti sille tielle.

Mitä AIV-instituutissa tehdään ja millaisten asioiden parissa Sanna puuhailee – siitä enemmän näissä twiiteissä!

Suorana labrasta tällä viikolla: Joakim Riikonen ja nanomateriaalit

Ti, 11/28/2017 - 09:36 Jari Mäkinen

Viime viikolla Pariisi, tällä viikolla Kuopio! Tiedossa kiinnostava viikko nanomateriaalien ja Joakim Riikosen seurassa Itä-Suomen yliopistossa.

Joakim (eli Twitterissä @JoakimRii) toimii yliopistotutkijana Itä-Suomen yliopiston Sovelletun fysiikan laitoksella Kuopiossa.

Hänen tutkimuksensa keskittyy erityisesti äärimmäisen pieniä rakenteita sisältäviin nanohuokoisiin materiaaleihin ja niiden monimuotoisiin sovelluksiin. Tutkimuksissa selvitetään muun muassa miten näitä materiaaleja voidaan hyödyntää tehostamaan lääkeaineiden vaikutusta, keräämään arvokkaita metalleja tai puhdistamaan jätevesiä.

Jälkimmäiseen liittyen Joakim on mukana myös  -tiimissä, mikä osallistui taannoiseen Helsinki Challenge -kilpailuun ja pääsi hienosti semifinaaliin. Tiimin esittelyvideo on alla.

Joakimin viikon twiitit ovat tässä alla Storify-koosteena.

Tämä avaa portit migreenille – tuore tutkimus valottaa päätäriipivän säryn syntyä

Ti, 01/10/2017 - 17:50 Toimitus

Tuoreen tutkimuksen mukaan hermoston välittäjäaineen serotoniiniin estomekanismin heikentyminen saa aikaa turkastuttavan päänsäryn, kun se ei kykene hillitsemään ääreishemoston kipusignaaleita.

Serotoniini on tunnettu hermoston välittäjäaine, joka laukaisee kivun ääreishermostossa, mutta sillä on kipua hillitsevä vaikutus keskushermostossa.

Monien masennus- ja migreenilääkkeiden vaikutus kohdistuukin juuri serotoniinijärjestelmään.

Serotoniinin merkitystä migreenissä pidetään kuitenkin kiistanalaisena, sillä serotoniinilla on havaittu sekä kipua estäviä että kipua aiheuttavia vaikutuksia. Monet tutkimukset ovat osoittaneet serotoniinin voivan aiheuttaa migreenikipua, mutta toisaalta kaikkein tehokkaimmat migreenilääkkeet, triptaanit, itse asiassa aktivoivat serotoniinireseptoreita.

Itä-Suomen yliopistossa toimiva, professori Rashid Giniatullinin johtama kansainvälinen tutkimusryhmä onnistui hiljattain valottamaan serotoniinin roolia migreenissä. Tulokset julkaistiin Neuropharmacology-lehdessä nyt joulukuun lopussa. 

Tutkijat havaitsivat serotoniinin aiheuttavan ääreishermostossa hermopäätteiden voimakasta aktivoitumista, joka on avainasemassa migreenikivun laukeamisessa.

Serotoniinin vaikutus näkyi erittäin voimakkaina aktivaatiopiikkeinä kolmoishermon hermosäikeissä ja kesti pitkään. Tämä selittää, miten serotoniini saa aikaan sekä välittömän kivun että pitempään kestävän herkistymistilan.

Eri serotoniinireseptorien aktivoijien ja salpaajien avulla voitiin osoittaa, että keskeisessä roolissa ääreishermoston aktivaatiossa oli 5-HT-3-reseptori, joka on ainoa tunnettu ligandiporttinen serotoniinireseptori. Se aktivoi kipureseptorien lisäksi myös toisen migreenin laukaisijan, neuropeptidi CGRP:n, vapautumista elimistöön. CGRP:n vapautuminen vahvistaa serotoniinin vaikutusta ja migreenikohtauksen pitkäkestoisten oireiden syntyä.

Tutkimusryhmä onnistui myös paikantamaan aivokalvon oman serotoniinin lähteen. Aivokalvon syöttösolujen jyväsissä on serotoniinia, jonka vapautuminen voi vaikuttaa migreenikohtauksen syntyyn.

Merotoniinin kaksitahoiselle vaikutukselle löytyi mahdollinen syy: serotoniini estää kolmoishermon välittämän kipuaistimuksen kulkua keskushermostoon.

Estävä vaikutus välittyy saman 5-HT3-serotoniinireseptorin kautta, joka saa aikaan kipuvaikutukset ääreishermostossa. Ääreishermossa serotoniinilla on siis voimakkaita kipua aiheuttavia vaikutuksia, mutta keskushermostossa vaikutukset ovat päinvastaisia.

Tutkijoiden mukaan keskushermoston serotoniinivälitteisen estovaikutuksen heikkeneminen voi migreenipotilailla ”avata portit” ääreishermostosta tuleville kipusignaaleille. Tutkimuksen tulokset tukevat kivun porttikontrolliteoriaa, joka julkaistiin jo vuonna 1965 Science-lehdessä. Niiden perusteella migreenipäänsäryn yksilölliset oireet voivat riippua ääreishermoston kipua kiihdyttävien ja keskushermoston kipua estävien serotoniinin vaikutusten välisestä tasapainosta.

Uutinen on Itä-Suomen yliopiston julkaisema tiedote editoituna.  
Kuva: flickr / Ivan Hernández

Kuopiossa ollaan epätasapainossa

Ti, 06/21/2016 - 13:43 Toimitus

Kuopio tanssii ja soi -tapahtumassa on tänä vuonna jännä tieteellinen sivuaskel: OffBalance-tutkimuksessa tarkastellaan biomekaniikan avulla tanssijan alaraajan toimintaa. Tuloksia voidaan hyödyntää tanssitekniikan kehittämiseksi ja vammojen välttämiseksi tanssin opetuksessa, tanssijoiden työssä ja kuntoutuksessa.

Itä-Suomen yliopistossa tehtävässä tutkimuksessa erityisen kiinnostuksen kohteena ovat tanssijan tukijalan lonkkaan kohdistuvat voimat yhden jalan tasapainoasennoissa. Päätutkijana toimii tanssitaiteen tohtori, terveystieteiden maisteri, fysioterapeutti ja tanssipedagogi Hanna Pohjola, jonka mukaan lonkan rasitusvammat ovat tanssijoilla yleisiä.

"Ne ovat haasteellisia hoitaa, sillä tanssilajeissa korostuu tyypillisesti suuri lonkkanivelen liikelaajuus", kertoo Pohjola yliopiston tiedotteessa. 

"Vammat johtuvat useimmiten puutteellisesta tanssitekniikasta. Lonkkaan kohdistuvien rasitusvammojen ennaltaehkäisyn ja kuntoutuksen kannalta onkin tärkeää selvittää rasitukseen liittyviä toiminnallisia liikemalleja."

Tanssijoiden liikkeitä mitataan Itä-Suomen yliopiston Sovelletun fysiikan laitoksen liikelaboratoriossa. Tulosten tarkastelussa ovat mukana myös liikuntafysiologian asiantuntijat biolääketieteen yksiköstä.

Mittauksessa huipputanssija suorittaa laboratoriossa tanssiliikkeitään voimalevyjen päällä. Ne tallentavat tietoa liikkeissä käytetystä voimasta ja EMG-anturit lihasten sähköisestä toiminnasta. 

Liikkeet kuvataan kolmiulotteisesti infrapunasuodattimilla varustetuin kameroin. Tanssijan kehoon kiinnitetyt heijastinmarkkerit heijastavat infrapunavalonheitinten valoa, jonka kamerat nappaavat eri kulmista. Nuoremmat tutkijat Timo Bragge ja Paavo Vartiainen kokoavat tallennetut tiedot tietokoneella animaatioksi ja malliksi tanssijan liikkeistä.

"Mallista voimme matemaattisesti laskea myös, miten tukiranka pehmeiden kudosten sisällä toimii", signaalin- ja kuvankäsittelyn professori Pasi Karjalainen kertoo. 

"Tanssijoiden avulla saamme mahdollisimman hyvän mallin lonkasta."

Liikelaboratorion laitteisto on tutkijoiden kliinisen tutkimuksen tarkoituksiin räätälöimä; Karjalaisen mukaan paras laatuaan maailmassa.

"On jännittävää nähdä oma tanssi abstraktin hahmon esittämänä", naurahtaa tutkimuksiin osallistunut tanssija David Scarantino.

"Olo on kuin robotilla."

Scarantino kuuluu maineikkaaseen Tero Saarinen Company -tanssiryhmään ja on Kuopio tanssii ja soi -tapahtumassa mukana ryhmän kaikissa esityksissä.

Aikaa liikenee silti tieteellekin siitä syystä, että Pohjola on osallistunut ryhmän liiketekniikan kehittämiseen, opetukseen ja koreografiatyöhön taiteellisen johtajan Tero Saarisen ja taiteellisen kehityspäällikön Sini Länsivuoren kanssa tammikuusta alkaen.

"Tämä on loogista jatkoa Hannan kanssa tähän asti tehdylle työlle", Scarantino tuumaa ja jatkaa; "On hienoa oppia uutta liikkeestä."

Tero Saarinen tunnetaan omaperäisestä liikekielestään. Hän toivoo, että liikeanalyysi auttaa viemään tanssitekniikkaa uudelle tasolle ja antaa myös välineitä opetukseen.

"Kiinnostavaa on, miten erilaisia tulokset ovat eri ihmisillä ja voiko niitä käyttää apuna, ettei tule vääränlaisia rasituksia. Tanssijoiden on tärkeää saada työkaluja oman kehon toiminnan ja rajojen ymmärtämiseen."

Lääketieteen näkökulmasta liikeanalyysin ja mallinnuksen tuloksia tarkastelee liikuntalääketieteen professori Heikki Tikkanen.

"Lonkkamallille on käyttöä monissa muissakin tutkimuksissa. Poikkitieteellinen yhteistyö toimii hienosti, kun fyysikot mallintavat kuormitusta, joka fysiologeja kiinnostaa."

Tiede ja taide kohtaavat muutenkin Kuopiossa tällä viikolla, kun maanantaina olleen seminaarin osallistujat seuraavat myös Kuopio tanssii ja soi -tapahtuman tanssiesityksiä.

 

Juttu perustuu Itä-Suomen yliopiston julkaisemaan, Ulla Kaltialan kirjoittamaan tiedotteeseen. Kuva: Raija Törrönen

Euroopan kasvihuonekaasujen seurantapäämaja tulee Suomeen

Ma, 11/23/2015 - 13:52 Toimitus
Tehtaan piippu ja savua

Euroopan komissio on päättänyt perustaa Euroopan laajuisen kasvihuonekaasujen seurantajärjestelmän, jonka päämaja sijoitetaan Suomeen.

ICOS (Integrated Carbon Observation System) on tutkimusasemien verkosto, jonka tehtävänä on seurata kaasujen pitoisuuksia, vapautumista ja sitoutumista.

Sen muodostavat kansalliset mittausverkostot, eri tutkimusalojen keskuslaitokset sekä niitä koordinoiva ICOS-päämaja. ICOS yhdistää monien eri tieteenalojen tutkijat tekemään huippututkimusta kasvihuonekaasujen lähteistä ja nieluista. Keskeistä on myös hiilen, typen ja veden kierrot ilmakehän ja ekosysteemien välillä. 

ICOS sai alkunsa tarpeesta rakentaa monipuolinen ja pitkäkestoinen kasvihuonekaasujen havainnointiverkosto Eurooppaan. Konkreettinen ICOS:n rakentaminen alkoi vuonna 2008 ja Suomi oli alusta alkaen eräs keskeisiä maita akatemiaprofessori Timo Vesalan johdolla.

Vuodesta 2013 lähtien Suomi on johtanut koko Euroopan laajuista ICOS- valmistelua ja rakentamista, joten ei ole yllättävää, että työtä jatketaan nyt Suomessa.

Suomen omat ICOS toiminnot muodostuvat yli kymmenestä kasvihuonekaasuja havainnoivasta tutkimusasemasta, joita operoivat Helsingin yliopisto, Ilmatieteen laitos ja Itä-Suomen yliopisto. Koko ajan mittauksia tekeviä asemia on metsissä, soilla, järvillä ja kaupungeissa.

Kautta Euroopan tulevat havainnot kerätään yhteen palveluun, josta se on vapaasti kaikkien kansalaisten ja organisaatioidenhyödynnettävissä. Karttapalvelut ja julkaisut tarjoavat faktoja ajankohtaiseen ilmastokeskusteluun ja ympäristön muutokseen. 

ICOSin päämajan Suomen osuuden rahoittavat Suomen Akatemia ja liikenne- ja viestintäministeriö. Muita kotimaisia ICOS-toimijoita ovat Ilmatieteen laitos, Helsingin yliopisto sekä Itä-Suomen yliopisto. Eduskunnassa on parhaillaan hyväksyttävänä hallituksen esitys, jolla varmistetaan ICOS:in toiminta Suomessa eurooppalaisena tutkimusinfrastruktuurikonsortiona (European ResearchInfrastructure Consortium, eli ERIC). 

Tämä artikkeli perustuu ​Opetus- ja kulttuuriministeriön tiedotteeseen; ministeriön vastuulla on ollut ICOS:n hallinnollinen valmistelu.