”Det är inte bara ljuset i tunneln vi är ute efter”

Hanna Isaksson, professor vid Avdelningen för biomedicinsk teknik, kombinerar i sin forskning experimentell materialvetenskap med mekaniska modeller för att förstå hur rörelseorganens vävnader påverkas av belastning och läker efter skada eller sjukdom.

För hennes del har det genom åren blivit allt fler experiment som inbegriper synkrotronljus, alltså den mäktiga ljusstråle som används på anläggningen Max IV i Lund – en av världens starkaste i sitt slag.

– Jag och min forskargrupp använder denna form av mycket intensivt röntgenljus för frågeställningar inom biomekanikens område, som en metod för att få fram information om hur vävnaderna är uppbyggda, och för att bättre förstå exempelvis skador och läkningsprocesser, säger Hanna Isaksson.

Närmare bestämt försöker hon och forskarlaget att kartlägga hur struktur och sammansättning i skelett, leder och senor påverkar mekanisk funktion, och hur nybildningen av vävnad ser ut efter en skada.

Speciellt ljus i ”silverringen”

Att det i nordöstra Lund, inne i en arkitektritad ”silverring”, finns en accelerator som ger fart och kraft åt en mycket speciell ljusstråle är då inte precis en nackdel.

– Vi tittar på hur rörelseorganens vävnader deformeras under belastning. I experimenten med synkrotronljus belastar vi vävnader och ser i realtid hur de förändrar sitt beteende. Det betyder att vi vid till exempel artros eller hälsenerupturer kan se hur vävnad läker, och hur en skadad eller nyläkt vävnad kan bära belastning.

På hemmaplan

Hanna Isakssons arbete vid strålrör med olika varianter av synkrotronljus sker inte bara vid Max IV. I somras publicerade hennes forskningsgrupp exempelvis en studie i den välrenommerade tidskriften Osteoarthritis and Cartilage, ett resultat som även grundade sig på forskning vid Swiss Light Source, i Schweiz. 

X-ray study gives clues to earlier osteoarthritis detection (på MAX IV:s webbplats, på engelska)

– Det är förstås en fördel för oss i Lund att kunna göra experimenten på hemmaplan, och slippa resa ut i världen. När vi använder Max IV är det inte bara ljuset i tunneln vi är ute efter, utan vi behöver också kompetensen hos personalen som arbetar vid strålrören.

AI-potential

Enligt Hanna Isaksson kan forskare vid experiment med synkrotronljus samla in datamängder på upp till flera terabyte per dag. Kommer mängden uppgifter som kan samlas in vid de stora forskningsanläggningarna i framtiden att bli ännu större, kanske närmast ohanterliga?

– Olika AI-baserade verktyg kommer bli helt avgörande för hanteringen av forskningens stora datamängder. AI har stor potential när det gäller att i realtid filtrera, sortera och hitta mönster i till exempel stora mängder bilddata från synkrotronexperiment. Förhoppningsvis gör det också att vi får snabbare ledtider från experiment till presentation av resultat, säger hon.