Podobe znanja

Kaj imajo skupnega jate ptic in celice kože? Veliko več, kot se zdi na prvi pogled.Podobnost tokrat iščemo v njihovem gibanju. To je koordinirano, urejeno in poteka po za človeka nevidnih vzorcih. Pa so ti vzorci res tako skriti? Za opisovanje gibanja raznovrstnih organizmov – od rasti bakterijskih kolonij, gibanja jat, delitve celic – lahko znanstveniki posežejo po fizikalnih principih mehanike tkiv ter gibanja aktivne snovi. Kako iz kaosa nastane red, je osrednje vprašanje, s katerim se ukvarja tokratni gost Podob znanja, doc. dr. Jan Rozman z Instituta Jožef Stefan.   Foto: Jan Rozman (Klara Jurečič)

Redke zemlje so v nekaj letih prehodile pot od surovin, za katere skoraj nihče ni slišal, do ultimativnega strateškega vzvoda, s katerim Kitajska drži v šahu Združene države Amerike in preostali svet.Gre za skupino elementov, ki so nujni sestavni del vse sodobne visoke tehnologije, njihovo pridobivanje in predelava pa ima izredno visok ekološki in energijski davek. Skozi desetletja si je Kitajska pridelala tako rekoč monopol na tem področju, ki ga tudi izkorišča. Kako zmanjšati odvisnost od teh surovin je zato tudi v Evropi pomembna prioriteta, v katero je usmerjenih veliko raziskav in truda. V to zgodbo sodi tudi evropski projekt Genius, ki ga vodi dr. Petra Jenuš Belec z odseka za nanostrukturne materiale na Inštitutu "Jožef Stefan".

Med človeško inteligenco, načinom, kako delujejo naši možgani, in med načini, kako funkcionirajo modeli umetne inteligence, ki nas zadnje čase nenehoma presenečajo z novimi zmogljivostmi, obstajajo občutne razlike. A vendar se tu najdejo tudi skupne točke in to tako rekoč na najbolj temeljnem nivoju. Osnovna komunikacija v možganih poteka prek električnih signalov, ki, prav tako kot digitalni, poznajo samo dve osnovni stanji, nič in ena. Ta skupna točka pa odpira vrata možnosti, da zapleteno dogajanje v naših možganih, razpoloženja, ukaze in celo misli, razberemo prav prek teh signalov, in prevedemo s pomočjo ustreznih algoritmov. To ni več zgolj hipotetična predpostavka, ampak po svetu narašča število ljudi, ki jim posebne naprave oziroma čipi - tako imenovani vmesniki človek stroj - pomagajo hoditi po poškodbi hrbtenice ali komunicirati s svetom, tako da kar z mislimi upravljajo računalnik. Naglo pa se odpirajo še najrazličnejše druge možnosti uporabe tovrstnih vmesnikov.A če vam ob teh scenarijih pridejo na misel kakšni možganski vsadki, to nikakor ni edina možnost. S tem, kako prisluškovati možganom prek kože, prek signalov, ki potujejo v mišice, in kako te signale prevesti, se ukvarja prof. dr. Aleš Holobar, vodja laboratorija za sistemsko programsko opremo na fakulteti za elektrotehniko, računalništvo in informatiko Univerze v Mariboru in o tem, kaj se tu odpira je povedal v Podobah znanja.

Arheobotaničarka o odkrivanju dokazov za prvo znano milo v zgodovini in drugih podrobnostih življenja koliščarjev, ki jih lahko razberemo iz tisočletja starih bioloških ostankov v barjanskih tlehKo so koliščarji pred približno šestimi tisočletji in pol naselili območje današnjega Ljubljanskega barja, si gotovo niso mogli predstavljati, da bodo barjanska tla tako dobro ohranila njihova prebivališča in predmete, da bodo ti čez tisočletja burili domišljijo tukajšnjih prebivalcev, generacije Slovencev pa bodo prebirale romane o koliščarjih in si skušale z njihovo pomočjo predstavljati te prazgodovinske prebivalce v lesenih hišicah na kolih. Še bolj pa bi bili verjetno presenečeni, če bi ugotovili, da se je v barjanskih tleh ohranila celo množica bioloških ostankov, zaradi katerih lahko danes tudi o marsikaterem prej neznanem vidiku koliščarskega življenja ne le ugibamo, ampak o njem povsem precizno ugotavljamo presenetljive podrobnosti, na primer kaj so koliščarji jedli in s čim so se umivali. Prav na vprašanje, kaj nam biološki ostanki na ljubljanskem barju razkrivajo o življenju koliščarjev, se osredotoča raziskovanje tokratne gostje Podob znanja, arheobotaničarke dr. Tjaše Tolar z Inštituta za arheologijo na Znanstveno-raziskovalnem centru SAZU. Oddajo je pripravila Alja Zore.

Desetletja raziskav in zdravljenja rakavih obolenj, ki ostajajo ena najusodnejših bolezni v razvitem svetu, so ob številnih uspehih nazorno pokazala tudi to, s kako zelo kompleksnimi boleznimi imamo pravzaprav opravka. Že sami tumorji niso preproste gmote podivjanih celic, ampak zapleteno omrežje različnih celic, med katerimi poleg tumorskih, rakavih celic najdemo tudi netumorske. Zaradi kompleksnosti teh tvorb se vse pogosteje govori kar o tumorskih ekosistemih. Ti so, kot kažejo raziskave, sposobni zelo sofisticirane komunikacije z okoliškim, zdravim tkivom in si na različne načine utirajo poti za nadaljnje širjenje po telesu.Prav ta komunikacija je vse bolj pod drobnogledom raziskovalcev, kajti prav tu se utegnejo skrivati odgovori, kako se lotiti tistih rakov, ki se obstoječim terapijam najučinkoviteje izmikajo. Med temi je zagotovo tudi glioblastom, najpogostejši in tudi najagresivnejši možganski tumor. Ta je tudi v središču raziskav doc. dr. Barbare Breznik, vodje raziskav biologije raka na Nacionalnem inštitutu za biologijo, ki je bila tokrat gostja v oddaji Podobe znanja.Gre za ponovitev oddaje.