Óttar Rolfsson, Adrián López García de Lomana, Per Johannsson, Sarah McGarrity, Thomas Duflot, William Oldham, Háskóli Íslands, Heilbrigðisvísindasvið
Vanvirkt æðaþel samfara losti (Shock induced endotheliopathy-SHINE) er klínísk svipgerð sem tengist aukinni dánartíðni hjá gjörgæslu sjúklingum. Aukin dánartíðni þeirra sýnir einnig fylgni við lágt skjaldkirtilshormón (T4/T3) þrátt fyrir starfhæfan skjaldkirtil (Non thyroidal illness syndrome-NTIS). Meinafræði þessara sjúkdóma er ekki þekkt en tengist ofvirkjun á sympatíska taugakerfinu sem einkennist af háum styrk katekólamína í blóði. Í rannsóknum á frumulíkönum af SHINE höfum við skilgreint svipgerðir æðaþels sem eru einkennandi fyrir bráðasvar æðaþels. Þeim fylgir aukin tjáning DIO2 og GRAMD1B, gena sem taka þátt í umbreytingu T4 í T3 og hugsanlegri virkjun adrenergiskra viðtaka.Tilgáta okkar er að katekólamín valdi æðaþels verndandi breytingum á T4/T3 sem eru knúin áfram af umritunarþættinum NR43A. Þessi verndandi breyting er þó bæld af aukningu sindurefna (ROS) sem fylgja yfirmagni katekólamína samfara losti og/eða vanhæfni til að styðja við NR4A3 miðlaða oxun fitusýra vegna næringarskorts. Við leggjum til að auka skilning á truflun á starfsemi æðaþels í SHINE/NTIS með tilraunum sem miða að því að skýra víxlverkun katekólamína og skjaldkirtilshormóns. Aukinn skilningur á víxlverkun þessarra hormónakerfa munu styðja við rannsóknir á lyfjablöndum sem verka samtímis á viðtaka skjaldkirtilshormóns og katekólamína og betrumbæta þannig einstaklingsmiðaða meðferð bráðaveikra sjúklinga. Í sitthvoru lagi hafa lyf sem verka á þessa viðtaka gefið góða raun í klínískum rannsóknum.
Assessment of shock induced hormonal crosstalk in endothelial dysfunction
Assessment of shock induced hormonal crosstalk in endothelial dysfunction Shock induced endotheliopathy (SHINE) is a clinical phenotype associated with increased mortality in acute critically ill (ACI) patients. Non-thyroidal illness syndrome (NTIS) is similarly a clinical phenotype of multiple diseases requiring intensive care and is defined by low circulating T3 levels also associated with increased mortality. The mechanisms of both of these disorders remain poorly understood. Using in vitro cell models of SHINE we have defined endothelial metabotypes characteristic of endothelial dysfunction. These changes are accompanied by increased expression of DIO2 and GRAMD1B, genes implicated in the activation and conversion of T4 to T3 and adrenergic receptor response. We propose to investigate the hypothesis that catecholamines induce changes in T4/T3 that are cardioprotective and driven by the transcription factor NR43A, but are ultimately overrun by increased ROS accompanying the catecholamine hit or the inability to support NR4A3 induced lipolysis on account of a nutritional deficit. We propose to advance our understanding of endothelial dysfunction in SHINE/NTIS through experiments aimed at elucidating adrenergic-T4 crosstalk to provide a molecular mechanism for SHINE. Linking these signaling axis in the context of the endothelium will support knowledge-based therapeutic combinations of thyroxine and adrenergic receptor agonists for tailored treatment of at risk ICU patients.
Sigríður Þorgeirsdóttir, Björn Þorsteinsson, Donata Schoeller, Guðbjörg R Jóhannesdóttir, Kristín Valsdóttir, Háskóli Íslands, hugvísindasvið
„Making Sense“ - Frelsi til merkingarsköpunar: Líkamlegar reynslubundnar rannsóknir - felst í stofnun rannsóknar- og þjálfunarseturs sem tengir saman líkamlegar-reynslubundnar rannsóknaraðferðir í því skyni að mæta umhverfis- og samfélagskreppu sem krefst umbreyttrar þekkingar. Í þessu verkefni sem byggir á heimspeki og vitsmunavísindum munum við gera tilraunir með aðferðir sem nýta forðabúr upplifunarinnar í rannsóknaskyni. Þrátt fyrir að hvarfið til líkamans, reynslunnar og tilfinninganna sé almennt viðurkennt er enn gjá milli kenninga og iðkunar sem Making Sense-verkefnið brúar. Aðstandendur verkefnisins láta ekki við það sitja að ræða kenningarnar heldur iðka líkamlegar, reynslubundnar rannsóknaaðferðir í sameiningu, og prófa þær og rannsaka. Þetta rannsóknar- og þjálfunarsetur mun skipa Íslandi í fremstu röð á sviði aðferða í líkamlegum, reynslubundnum rannsóknum með því að safna saman leiðandi vísinda- og fræðafólki á sviði tilfærslunnar frá kenningum um líkamleika yfir í iðkun líkamlegra rannsókna. Kjarni samstarfsteymisins hefur lagt grunn að setrinu með því að reka Erasmus+ þjálfunarprógram (TECT www.trainingect.com). Með tilkomu nýrra alþjóðlegra samstarfsaðila hefur teymið nú þá hvatningu og styrk sem þarf til að koma þessum nýstárlegu rannsóknum og þjálfun á næsta stig með Making Sense verkefninu.
Freedom to make sense Embodied, experiential and mindfulresearch
The aim of Freedom to Make Sense: Embodied, Experiential Inquiry and Research (MakeSense), is to establish a research and training center that connects embodied-experiential and mindful methods of research to respond to an environmental and social crisis that calls for transformative ways of thinking. With this project, based on philosophy and the cognitive sciences, we will experiment with methods of accessing lived experience as a source of thinking. Despite acknowledgement of the embodied, affective and experiential turns, there is still a huge gap between theory and practice that the Making Sense project steps into. The project members not only talk the talk but walk the walk by jointly practicing, testing and exploring embodied experiential methods of inquiry. This research and training center will make Iceland a hub for novel methods of embodied-experiential research, gathering leading scientists and scholars who enact an innovative leap from theories of embodied cognition into research practices enhancing an embodied experiential and mindful approach to complex research issues. The core part of the collaborating team has laid foundations for this research center by running a pilot Erasmus+ training program (TECT www.trainingect.com). Together with new international partners the team is highly motivated to bring this innovative research and training to the next level with the Making Sense project.
Tinna Laufey Ásgeirsdóttir, Matthias Wibral, Háskóli Íslands, félagsvísindasvið
Við leggjum til stóra og víðtæka tilraun um áhrif sokkins kostnaðar á hegðun. Samkvæmt klassískum hagfræðikenningum ætti sokkinn kostnaður ekki að hafa áhrif á seinni tíma ákvarðanir. Gagnarannsóknir gefa þó til kynna að svo geti verið. Að gefnum áhrifum sokkins kostnaðar er enn minna vitað um orsakir áhrifanna. Við viljum nýta einstakar íslenskar rannsóknaraðstæður til að varpa ljósi á stærð og eðli áhrifa sokkins kostnaðar á ákvarðanatöku í stærstu vettvangstilraun (e. field experiment) á rannsóknarsviðinu til þessa. Við munum bjóða öllum fullorðnum íbúum höfuðborgarsvæðisins þátttöku í tilrauninni sem mælir hvort notkun á áskriftarþjónustu sé háð verði þjónustunnar (þ.e. slembnum sokknum kostnaði). Með því að draga fram greiðsluvilja þátttakenda fyrir ákveðna þjónustu og slembivelja það verð sem hver þátttakandi borgar getum við mælt áhrif sokkna kostnaðarins á notkun áskriftarinnar. Breytileiki í niðurstöðum milli þjónustutegunda gefur vísbendingu um áhrif samhengis á niðurstöðurnar. Þá skoðum við sálfræðilega þætti sem geta útskýrt áhrifin. Gögnin verða geymd í opinni gagnaþjónustu og gagnaöflunin framkvæmd þannig að hægt verður að tengja gögn rannsóknarinnar við skráargögn með það að markmiði að skapa ríkuleg rannsóknartækifæri fyrir framtíðarannsóknir á þessu sviði.
Sunk Cost Iceland (SCICE)
Við leggjum til stóra og víðtæka tilraun um áhrif sokkins kostnaðar á hegðun. Samkvæmt klassískum hagfræðikenningum ætti sokkinn kostnaður ekki að hafa áhrif á seinni tíma ákvarðanir. Gagnarannsóknir gefa þó til kynna að svo geti verið. Að gefnum áhrifum sokkins kostnaðar er enn minna vitað um orsakir áhrifanna. Við viljum nýta einstakar íslenskar rannsóknaraðstæður til að varpa ljósi á stærð og eðli áhrifa sokkins kostnaðar á ákvarðanatöku í stærstu vettvangstilraun (e. field experiment) á rannsóknarsviðinu til þessa. Við munum bjóða öllum fullorðnum íbúum höfuðborgarsvæðisins þátttöku í tilrauninni sem mælir hvort notkun á áskriftarþjónustu sé háð verði þjónustunnar (þ.e. slembnum sokknum kostnaði). Með því að draga fram greiðsluvilja þátttakenda fyrir ákveðna þjónustu og slembivelja það verð sem hver þátttakandi borgar getum við mælt áhrif sokkna kostnaðarins á notkun áskriftarinnar. Breytileiki í niðurstöðum milli þjónustutegunda gefur vísbendingu um áhrif samhengis á niðurstöðurnar. Þá skoðum við sálfræðilega þætti sem geta útskýrt áhrifin. Gögnin verða geymd í opinni gagnaþjónustu og gagnaöflunin framkvæmd þannig að hægt verður að tengja gögn rannsóknarinnar við skráargögn með það að markmiði að skapa ríkuleg rannsóknartækifæri fyrir framtíðarannsóknir á þessu sviði.
Unnar Bjarni Arnalds, Friðrik Magnus, Snorri Þorgeir Ingvarsson, Háskóli Íslands, verkfræði- og náttúruvísindasvið
Segulmetaefni samanstanda af stóru safni örsmárra mynstra sem saman skapa eiginleika sem ekki er unnt að ná fram með ómynstruðum efnum. Metaefni sem byggja á spunatækni eru notuð í ýmsum nýjum tæknilausnum svo sem á sviði gervigreindar og tauganeta. Í slíkum kerfum víxlverka spunakerfi í gegnum segulsvið og haga sér svipað og taugafrumur í heila. Þannig kerfi má nýta í tölvureikninga á flóknum verkefnum og nota til þess mun minni orku en í hefðbundnum útreikningum þar sem nýtni samhliðareikninga er mjög mikil. Í þessu verkefni verður byggður efnistæknilegur og fræðilegur grundvöllur fyrir framleiðslu segulemetaefna og skilning á hegðun uppröðunar og tímasvörunar í þeim og hvernig unnt sé að stjórna eiginleikum þeirra.
Magnetic metamaterials
Magnetic metamaterials feature in various emerging technologies including deep machine learning and brain-inspired computing based on spintronics. There, coupled magnetic nano-oscillators are used to mimic the neurons in our brains. Such neural networks are highly efficient at recognition, classification and prediction tasks and could consume less energy in performing such tasks due to the highly parallel processing and embedded memory inherent in the network. Within this project we will develop an experimental and theoretical framework for the control of magnetic ordering and dynamics in magnetic metamaterials. We will explore ways to utilize collective phenomena in these complex magnetic systems composed of magnetic islands arranged in specific patterns. These systems will exhibit magnetic properties beyond those of their individual constituents and this research will study ways to understand and control actively their collective behaviour.
