Sound of Science

Kunstmatige intelligentie heeft de afgelopen jaren een hoge vlucht genomen in de zorg. Grote uitdagingen daarbij zijn het verkrijgen van geschikte data en het creëren van draagvlak onder medische professionals. Nienke Bakx, die onlangs haar opleiding EngD Qualified Medical Engineer afrondde met een cum laude, nam beide uitdagingen met veel enthousiasme aan.

Wetenschapscommunicatie is nu te vaak een kakofonie van geluid, constateert Margriet van der Heijden, wetenschapsjournalist en hoogleraar wetenschapscommunicatie aan de TU/e. In deze aflevering gaat ze met Lieven Scheire in gesprek over haar ideeën voor effectievere wetenschapscommunicatie, hun gedeelde passie voor natuurkunde en waarom mensen (niet) vertrouwen op de wetenschap.

De verbrandingsmotor, veel mensen associëren hem met dieselwalmen, oude industrie en de uitstoot van CO2. Ten onrechte, vindt Bart Somers. Hij legt uit waarom de verbrandingsmotor wel degelijk toekomst heeft. En hij vertelt waarom afgedankt fritesvet een ware goudmijn kan worden in België. Iets waar gastheer Lieven Scheire wel oren naar heeft.

Het succes van kunstmatige intelligentie in de gezondheidsdzorg valt of staat met het vertrouwen van de artsen die deze technologie gebruiken. In deze aflevering praat Fons van der Sommen over hoe hij slimme algoritmen ontwikkelt om vroegtijdig kanker op te sporen. Daarbij is de gebruikservaring van de artsen onmisbaar, zegt hij. “Het is niet AI versus de mens, maar AI én de mens. Ze ondersteunen en versterken elkaar”.

Nu Nederland opnieuw in een (gedeeltelijke) lockdown zit, werken veel mensen weer thuis. Stress, eenzaamheid en soms zelfs burn-outs liggen op de loer. Volgens Evangelia Demerouti, hoogleraar bij de vakgroep Human Performance Management van de faculteit Industrial Engineering and Innovation Sciences, blijft thuiswerken, ook na bijna twee jaar, een uitdaging. Hoe blijf je gemotiveerd, en hoe combineer je het beste werk en privé?

Toen Dirk van Meer vijf jaar geleden Chemical Engineering ging studeren, wist hij meteen dat hij niet al zijn tijd wilde doorbrengen in de collegebanken. In plaats daarvan richtte hij in 2018 samen met twee vrienden studententeam Core op. Missie: het mogelijk maken van de circulaire economie. In deze podcast praat de kersverse alumnus met veel enthousiasme over Core, het belang van samenwerking met de industrie, en over de rol van autisme in zijn leven.

Onze wereld is steeds meer een digitale wereld. Dat is handig, maar het kan ook doorschieten. Industrial Design-onderzoeker Miguel Bruns ziet een belangrijke rol voor ontwerpers om de verstoorde balans tussen mensen en systemen te herstellen. Presentator Lieven Scheire met hem over de kracht van tactiel design; van de home-knop van de iPhone tot eetbare robots en transformerende pasta.

Aan de vooravond van de belangrijke klimaattop in Glasgow sprak Lieven Scheire met hoogleraar Heleen de Coninck en promovenda Clara Rabelo Caiafa Pereira, klimaat- en innovatie-onderzoekers aan de TU/e. Over een eerlijke verdeling van de klimaatlast tussen noord en zuid, over het belang van draagvlak onder burgers, over de kostbare jaren die de politiek heeft verspild door noodzakelijke hervormingen telkens maar weer voor zich uit te schuiven, en over de hoopvolle tekenen dat de wereld nu toch bereid lijkt iets te doen. En dat is maar goed ook, vinden beide onderzoekers: de tijd dringt!

‘Niet alles is in cijfers te vatten' Door de coronapandemie staat zijn vakgebied sinds vorig jaar plots volop in de belangstelling. En zelf droeg biostatisticus Ruben Deneer hier nadrukkelijk aan bij door een laagdrempelige screening voor COVID-19 te ontwikkelen voor de spoedeisende hulp van ziekenhuizen. In gesprek met presentator Lieven Scheire vertelt hij hoe hij tot deze vondst kwam, maar ook welke valkuilen er zijn in het goed interpreteren van data en waarom niet alles te meten is.

Metal fuels: brandstof van de toekomst Waterstof wordt steeds vaker genoemd als dé manier om duurzame energie op te slaan. Maar het werkt niet altijd en overal. “Gelukkig is er een alternatief: ijzerpoeder!”, zegt Philip de Goey, hoogleraar verbrandingstechnologie aan de TU/e. De Goey stond aan de wieg van het baanbrekende onderzoek naar zogenaamde metal fuels. Een gesprek met De Goey en Sjirk Hatenboer, technisch manager van studententeam Solid, over ijzervlammen, stoomboten die varen op ijzer en het belang van studententeams en samenwerking  met het bedrijfsleven.  

‘In 2070 hebben we hopelijk al veel kernfusiereactoren gebouwd' Ooit brak hij door bij het grote publiek door het Junior Songfestival te winnen met zijn liedje ‘Click-Clack'. Ralf Mackenbach maakte echter de overstap naar de natuurkunde en legt zich nu volledig toe op het ontwerp van een kernfusiereactor. Wat heb je nodig om op aarde energie te maken uit iets dat tien keer heter is dan het centrum van de zon? Een gesprek over kralen aan een ketting, dikke donuts en inktdruppels in water.

De razendsnelle ontwikkeling van de succesvolle mRNA-vaccins van BioNtech/Pfizer en Moderna tegen het Corona-virus wekte afgelopen jaar bij sommige mensen wantrouwen. Waren de medicijnen wel goed getest?   Roy van der Meel, universitair docent bij de faculteit Biomedical Engineering en gespecialiseerd in het ontwikkelen van nanodeeltjees voor het afleveren van geneesmiddelen, snapt die zorgen. Maar, zegt hij, ze zijn niet terecht. “De vaccins zijn niet alleen heel effectief, ze werken ook goed”.   In deze aflevering legt hij uit dat er aan de coronavaccins jaren van intensief onderzoek vooraf is gegaan. “De pandemie heeft het proces alleen in een stroomversnelling gebracht”.

Ruud van Sloun, onlangs door Elsevier nog uitgeroepen tot een van de 30 meest veelbelovende talenten van ons land, praat in deze podcast over de toepassing van kunstmatige intelligentie in de medische wereld. Volgens de jonge onderzoeker hoeven artsen helemaal niet bang te zijn voor AI. Integendeel: slimme beeldvorming en -herkenning kan artsen juist een heleboel extra ogen en handen geven die met hen meedenken en meewerken.

Een mogelijke oplossing voor het stikstofprobleem? Chemie. De cruciale technologie om tot een echt circulaire economie te komen? Chemische technologie. Kitty Nijmeijer, hoogleraar Membraantechnologie, gaat in op de vooroordelen, de mogelijkheden, en de kansen die chemische technologie ons biedt. En legt tussendoor ook nog even uit hoe je eigenlijk een membraan maakt.  Bekijk ook haar TEDx talks: Useful from useless How to provide clean water for everyone

Op de achterbank van de auto leren mensen al van jongs af aan hoe de wereld eruit ziet en zich gedraagt. Gijs Dubbelman, AI-onderzoeker bij het Mobile Perception Systems Lab en EAISI, wil dat auto’s net zo slim worden. Zelfrijdende auto’s moeten niet alleen goed kunnen kijken, ze moeten ook leren redeneren. In deze podcast vertelt Gijs alles over zijn boeiende onderzoek, zijn eigen holy-shit-moment, zijn enthousiasme voor shared cars en het belang van investeringen in onderzoekstalent.

Hoeveel mensen ken jij die zelf een auto gemaakt hebben? En dan ook nog een van gerecycled plastic? De studenten van TU/ecomotive deden precies dat, en bouwden een sportief uitziende, elektrische auto genaamd Luca met als basis een onderstel van vlas en gerecycled plastic. Sietze Gelderloos, Technical Manager van het team, gaat in op de uitdagingen, de keuzes, en de voordelen die het zelf ontwerpen van een auto heeft. Op https://en.wikipedia.org/wiki/Shell_Eco-marathon vind je trouwens veel meer info over de mega-zuinige auto's die meedoen met de Shell Eco Marathon.

'De vonk van het nieuwe': de belofte van nieuwe technologie die de wereld op termijn fundamenteel gaat veranderen. Dat is de drijfveer van Auke Hoekstra, die nu - in het onderzoeksprogramma NEON - probeert te bedenken hoe onze toekomst met duurzame energie eruit moet zien. Met Lieven ontstaat een boeiend gesprek vol optimisme over de energietransitie. Van elektrische trucks tot solar fuels, van energiekosten tot vooruitrekenen en van re-enactmentgroepen tot het voornemen om blij te zijn met apparaten die wél goed werken.

Wachtrijen, in datacenters, in pretparken, of in de supermarkt, we hebben er allemaal mee te maken. Ellen Cardinaels onderzoekt wachtrijen, en als wachtrijwiskundige is haar heilige graal natuurlijk een pretpark zoals Disneyland Parijs. In gesprek met Lieven Scheire legt ze uit hoe je tijdens jouw dagje pretpark de wachtrijen zoveel mogelijk kunt vermijden.  

Een echo krijgt letterlijk een nieuwe dimensie in het onderzoek van Richard Lopata. Zo hoopt hij vroegtijdig een gevaarlijke verwijding van de buikslagader te herkennen met 3D-echografie, en kan hij bijna in realtime het hart en spieren van sporters tijdens hun inspanning volgen. Ga met Lieven mee op een boeiende reis langs de nieuwste beeldvormingstechnieken van nu en de nabije toekomst, van ultrasound tot foto-akoestiek.

In deze aflevering van de Sound of Science podcast duikt Lieven Scheire samen met Carlo v.d. Weijer, managing director van EAISI, het Eindhoven Artificial Intelligence Systems Institute, de wereld van AI in. Want AI is meer dan alleen algoritmes, bij EAISI draait het juist ook om de ethische kant, de high-tech systems, en data science. AI voor de real world dus. Een interessant gesprek over Maslow, het gevaar van AI, robotvoetbal, en het AI songfestival.

Of het nu gaat om de giftigheid van paddestoelen, de favoriete sushi of de emotie die mensen voelen bij muziek: voor de meest uiteenlopende onderwerpen zoekt Wouter Duivesteijn in bergen data naar afwijkende verbanden. De wiskundige en informaticus heeft daarvoor zijn eigen methode ontwikkeld. En daarmee kun je bijvoorbeeld zakkenrollers herkennen tussen alle bezoekers van een winkelcentrum, of het wonderlijke effect verklaren dat soms een product vaker gekocht wordt terwijl de prijs ervan stijgt. 

Hoe toepasselijk: een podcast over geluid! Maarten Hornikx is gefascineerd door akoestiek: hoe stil of lawaaiierg is een bepaalde ruimte? Weinigen staan erbij stil dat geluidshinder veel gezondheidseffecten hebben. Maarten duikt met Lieven onder meer de virtual reality in. Maarten gebruikt dit om te simuleren hoe het geluid in een denkbeeldige ruimte zou klinken. Handig voor bijvoorbeeld architecten om te 'ervaren' hoe stil hun ontworpen gebouw is, of om blinden mee te laten oefenen hun stok of tong te gebruiken om de ruimte te 'zien'. Eén ding is zeker: na deze aflevering loop je nooit meer hetzelfde een vol restaurant binnen!

Een zweetsensor als pleister op je huid om te kunnen testen op aandoeningen en uitdroging. Het is één van de fascinerende voorbeelden van nieuwe technologie die Jaap den Toonder bedenkt, geïnspireerd op de natuur. Met Lieven reist hij af naar de microschaal, waar met onder meer kunstmatige trilhaartjes een beter begrip van onze cellen mogelijk is. 

Het lijkt zo vanzelfsprekend dat er altijd elektriciteit uit je stopcontact komt, dankzij een al tijden goed werkend stroomnet. Maar de wereld verandert. Met de komst van duurzame energiebronnen als wind en zon en door veranderende afnamepatronen (zoals door elektrische auto's) hebben we een nieuw slim elektriciteitsnetwerk nodig. Han Slootweg werkt aan zulke 'smart grids' - en vertelt je in deze aflevering alles over de nieuwste ontwikkelingen in elektriciteitsland. 

Een duurzame olie, gemaakt uit een restproduct van papierpulp? TU/e spin-off Vertoro wil de wereld veranderen met deze lignine-olie, en Dannie van Osch, chemisch ingenieur en Chief Business Officer bij het 'kleinste oliebedrijf ter wereld', weet daar alles over. Hij neemt ons mee in een wereld van lignine, deep eutectic solvents, en het samenspel tussen onderzoek en bedrijfsleven.

Hoe train je een algoritme? En als dat lukt, weet je dan eigenlijk wel hoe dat algoritme werkt? Jim Portegies en Lieven Scheire over kunstmatige intelligentie, leerprocessen, nieuwsgierige robots en de verschillen tussen mens en machine. 

Een beetje eng is het wel, deze levensechte 3D-geprinte pop. Deze nepbaby heeft organen, borstbeenderen en zelfs een nagemaakte bloedsomloop. Met deze pop kun je de reanimatieprocedure bij pasgeboren baby's veel natuurgetrouwer simuleren. Mark Thielen, de man achter de pop, gaat in op de ontwikkeling, het belang en de acceptatie van zijn creatie. Want als iedere seconde telt, is een goede en realistische training van verplegend personeel van levensbelang.

Hoe bepaal je de structuur van een van de grootste eiwitten ter wereld? En wat levert die kennis ons op? In deze aflevering van Sound of Science vertelt Ilja Voets over haar zoektocht naar eiwitten, en wel één specifiek antivrieseiwit in het bijzonder. Ontdek hoe kennis over dit eiwit, en een bacterie uit de ijskoude wateren van Antarctica, helpt te begrijpen hoe ziekteverwekkende bacteriën in ons lichaam toeslaan.

We doen het onbewust, menselijke eigenschappen toekennen aan technologie. Denk aan 'wearables' die we als een persoonlijke vriend gaan zien, of het herkennen van een gezicht in de voorkant van een auto. Peter Ruijten doet onderzoek naar dit zogeheten 'antropomorfisme'. Met Lieven praat hij over de vele voorbeelden waaruit blijkt dat technologie bij mensen bepaalde emoties oproept, en waarom kennis hiervan van belang is voor het ontwerpen van nieuwe technologieën. Van sociale robots tot Siri, van Google Home tot zelfrijdende auto's.

Een kunstmatig blad waarmee je zonlicht kunt inzetten voor nuttige chemie, zoals het produceren van medicijnen. Timothy Noël is de grondlegger van dit chemische huzarenstukje. Met Lieven praat hij over de grote potentie ervan, hoe het de chemische industrie een groener imago kan geven, en zijn immense toewijding voor zijn missie om de wereld een stukje beter te maken.

Een vriendengroep, Twitter, een griep-epidemie; in de ogen van wiskundige Clara Stegehuis werkt het allemaal als een netwerk. En met de juiste wiskundige formules kun je het gedrag van zo'n netwerk voorspellen. Samen met Lieven duikt ze in de wereld van virussen, influencers, en wiskundige bordspellen.

Twee wetenschappers, één droom; een materiaal ontwikkelen dat de juiste eigenschappen heeft om een lichaamsdeel, zoals een hart of een nier, op te kunnen kweken. Niet in een lab, maar in ons lichaam. In deze aflevering praat Lieven met Patricia Dankers en Dan Jing Wu over o.a. biomaterialen, regeneratieve geneeskunde en supramoleculaire polymeren. 

Een computer die beter functioneert dan het menselijk brein: dat klinkt als de ultieme kunstmatige intelligentie. Yoeri van de Burgt haalt zijn inspiratie uit datgene waar hersenen goed in zijn - patroonherkenning - en probeert een neuraal netwerk na te bouwen op een computerchip, bijvoorbeeld voor gebruik als slimme biosensoren of in spraakcomputers. Met Lieven praat hij over deze spannende uitdaging en ook over de potentie - en gevaren - van kunstmatige intelligentie. 

SensUs is een internationale studentencompetitie gericht op medische biosensoren. Ieder jaar in september komen teams van over de hele wereld samen in Eindhoven om te testen wie de beste biosensor ontwikkeld heeft. Dit jaar (7 en 8 september 2018) zoeken de studententeams naar de beste biosensor om het antibiotica vancomycin op te sporen in ons bloed. Kirsten en Luuk, twee studenten uit de SensUs organisatie gaan in op de uitdagingen, de verschillende competitie-onderdelen, en het grotere doel van de SensUs competitie.

Wetenschappers beconcurreren elkaar steeds harder om geld, toppublicaties en aanzien. Is het systeem van de wetenschap nog wel houdbaar? Daniël Lakens kijkt hoe het beter kan: hij bestudeert de wetenschap ‘op wetenschappelijke wijze’. Waarom werken wetenschappers zo en is dat eigenlijk logisch? Lieven Scheire gaat in gesprek met Daniel over zijn ideeën voor alternatieven voor de manier van publiceren, en hoe de wetenschap transparanter kan worden. Ook praten ze over het afnemende vertrouwen van het publiek in de wetenschap: wat zouden wetenschappers én journalisten kunnen doen om het imago van de wetenschap te verbeteren?

Moraalfilosofe Katleen Gabriels gaat in gesprek met Lieven Scheire in op de ethische kant van technologie. Want is techniek eigenlijk wel neutraal? Volgens Katleen namelijk niet. Ze wil ons dan ook bewust maken van de rol die technologie speelt op ons leven. Denk alleen maar eens aan de ouder-kind relatie, en hoe die de afgelopen jaren is veranderd door de groei aan technologische mogelijkheden (zoals babyfoons met bewegingssensoren en allerlei tracking-devices). In deze podcast gaat Katleen verder in op de morele dilemma's die de moderne technologiën met zich meebrengen. Wie moet een zelfrijdende auto beschermen? De inzittenden of de overige weggebruikers? Wie is er verantwoordelijk voor een nieuwe ontwikkeling en de gevolgen voor de maatschappij? De ontwikkelaars? Meer weten over de onderzoeken / websites die in deze podcast besproken worden: Artikel van Epstein & Robertson over Search Engine Manipulation Effect (2015) MIT Morale Machine Microsoft Chatbot Tay Fairness, accountability, and transparency in Machine Learning Mediawijs.be