Suomalaisten seksuaalielämästä on kerätty vuonna 2015 uutta tietoa: uusimman FINSEX-tutkimuksen tulokset kertovat siitä, että edellisessä tutkimuksessa vuonna 2007 todettu yhdyntämäärien lasku 2000-luvulla jatkuu edelleen.

Väestöliiton tiedotteen mukaan suhteellisesti eniten yhdyntämäärät vähentyivät 30–40 -vuotiailla nuorilla aikuisilla.

Ainoastaan keski-ikäisillä miehillä keskimääräiset yhdyntämäärät olivat vähän lisääntyneet vuonna 2015 vuoteen 2007 verrattuna. Muun ikäisillä miehillä ja kaiken ikäisillä naisilla yhdynnät olivat vastaavasti vähentyneet.

Suurinta yhdyntäaktiivisuus oli noin 20-vuotiailla naisilla ja 50-vuotiailla miehillä, molemmilla oli yhdyntöjä noin puolitoista kertaa viikossa. Muun ikäisillä miehillä ja naisilla oli keskimäärin yksi yhdyntä viikossa. Eläkeikäisillä yhdyntöjä oli vähän harvemmin, suunnilleen joka toinen viikko.

Tarkemmin määristä kertovat seuraavat kuvaajat:

Maailman eri kieliä voidaan vertailla monin erilaisin eksaktein ja tunteellisin perustein, mutta tuoreessa Southamptonin yliopiston, Turun yliopiston ja Tianjinin normaaliyliopiston tutkimuksessa selviteltiin kuinka tehokkaasti eri kielet pystyvät kirjoitettuina välittämään tietoa. 

Tai aivan kaikkia kieliä ei suinkaan tutkittu, vaan tarkastelussa oli kolme mielenkiintoisesti erilaista kieltä: osallistujayliopistojen mukaan englanti, suomi ja kiina. 

Tutkimuksessa koehenkilöt lukivat saman tekstin, joka oli tarkasti käännetty heidän omalle äidinkielelleen. Tutkijat havaitsivat, että vaikka sanojen välillä lukemiseen käytetty aika hieman vaihteli, virke- ja kappaletasolla lukeminen oli yhtä nopeaa kaikilla kielillä.

"Löydös esittää, että vaikka kirjoitetuissa kielissä oli erittäinkin merkittäviä eroja, perustasolla ihmiseltä kuluu sama aika käsitellä tietoa riippumatta siitä, millä kielelle se on kirjoitettu", professori Simon Liversedge Southamptonin yliopistosta kertoo.

Idea tutkimuksesta syntyi muutama vuosi sitten, kun Turun yliopiston professori Jukka Hyönä ja Liversedge olivat luennoimassa Kiinassa. Näin syntyi nopeasti suomalais-brittiläis-kiinalainen verkosto.

"Virisi idea vertailla kolmea, toisistaan selkeästi poikkeavan kielen lukemista", selittää Hyönä.

"Kiina on merkkipohjainen eikä siinä merkillä ja äänteellä ole yhteyttä vaan se pitää vain opetella. Suomi puolestaan on yksi maailman säännönmukaisimmista kielistä. Kun tuntee äänteet, voi lukea suomea ääneen vaikka ei ymmärtäisi siitä sanaakaan. Englanti puolestaan on äänneasultaan äännemerkkijärjestelmää käyttävistä kielistä yksi epäsäännöllisimmistä."

Kolmikko laati tutkimusta varten yleistajuisia tekstejä, jotka käännettiin jokaiselle kielelle niin, että ne vastasivat tarkasti samaa asiaa kaikissa kielissä. Kukin yliopisto kutsui 25 tutkittavaa omaan laboratorioonsa lukemaan tekstiä ja lukunopeus selvitettiin käyttämällä silmänliikekameraa. 

Gretchen Früh-Greenin ja Beth Orcuttin johtama ryhmä otti kivinäytteet merenpohjasta ja sen alta kairaamalla. Tarkoituksena oli tutkia, miten vaipan kiviaines päätyy merenpohjaan ja kuinka se reagoi meriveden kanssa. 

Oletus on, että kivien ja veden vuorovaikutus voi tarjota energiaa elämälle, jota esiintyy syvällä auringonvalon ulottumattomissa. Merten syvänteitä arvellaan jopa elämän synnyn tyyssijoiksi muinaisella maapallolla. 

Samalla tarkasteltiin hiilen osuutta näissä vuorovaikutuksissa, millä puolestaan voi olla vaikutusta siihen, miten meret sitovat ilmakehän hiilidioksidia.

"Porauksissa löysimme merkkejä vedystä ja metaanista näytteissä, joita mikrobit voivat ’syödä’ kasvaakseen ja muodostaakseen uusia soluja", selittää Orcutt.

"Samanlaisia kiviä ja kaasuja on muillakin planeetoilla, joten tutkimalla elämän edellytyksiä merenpohjan alla vallitsevissa ankarissa olosuhteissa voimme saada vinkkejä elämän etsintään muualta maailmankaikkeudesta."

Tutkimuksessa kairattiin näytteitä Maan vaipan kiinteästä yläosasta, jossa lämpötila nousee "vain" satoihin asteisiin. Vaippa ulottuu kuitenkin paljon syvemmälle, tuhansiin kilometreihin, jossa kuumuuskin on paljon kovempi. Vaippa kattaa valtaosan planeettamme tilavuudesta ja massasta.

Tutkimus oli osa kansainvälistä IODP-ohjelmaa (International Ocean Discovery Program). Retkikunta, johon kuului 31 tutkijaa 13 eri maasta, lähti matkaan 26. lokakuuta viime vuonna James Cook -tutkimusaluksella ja palasi 11. joulukuuta. Sen kohteena oli Keski-Atlantin selänteellä sijaitseva neljän kilometrin korkuinen vedenalainen vuori, Atlantis-massiivi. 

Löydöistä kerrottiin Astrobiology-tiedelehdessä.

Kuva: Berkeley Lab

Vielä viime marraskuun lopulla farmasian tiedekunnan tenure track -apulaisprofessori Vincenzo Cerullo pohti, mistä saada rahoitusta kehittämänsä uudenlaisen syövän parannuskeinon jatkokehittelyyn. Patenttiasiat etenivät, mutta rahaa puuttui.

"Sitten, melkeinpä yhden viikon aikana, kaikki alkoivat uskoa meihin yhtä aikaa", Cerullo hymyilee.

Cerullo on nyt saanut Euroopan tutkimusneuvosto ERC:n kahden miljoonan euron consolidator-rahoituksen, joka on tarkoitettu tutkimuksessa jo kyntensä näyttäneille nuorille tutkijoille. Myös Novo Nordisk on alkajaisiksi tarjonnut puolen miljoonan euron rahoitusta, ja pienempiä rahoituseriä on tullut muualta. Esimerkiksi Syöpäyhdistyksen ja Syöpäsäätiön muodostama Syöpäjärjestöt on rahoittanut tutkimusta 80 000 eurolla.

Naamioitu virus opettaa elimistön immuunijärjestelmää

Vincenzo Cerullon keksintö on periaatteessa yksinkertainen. Siinä hyödynnetään elimistön omaa puolustusjärjestelmää, joka on ohjelmoitu etsimään ja tuhoamaan vieraita aineita.

Normaalisti puolustus käy päivittäistä taistelua esimerkiksi viruksia vastaan. Viruksen pinnan rakenteiden perusteella elimistö tunnistaa asiaankuulumattomat vieraat ja toimittaa ne tuhottaviksi. Tästä Cerullo sai ajatuksen: Mitäpä, jos sinänsä harmittoman viruksen pinnalle liitettäisiin syöpäkasvaimille tyypillisten valkuaisaineiden osia – voisiko immuunipuolustus kohdistua suoraan syöpäkasvaimiin?

Nyt tähän ideaan perustuva syöpärokote PeptiCRAd on patentoitu yhdessä Helsingin Innovaatiopalvelut HIS:n kanssa. Rokotteen ytimessä on adenovirus, joka voidaan pinnoittaa lähestulkoon millaisilla valkuaisaineilla tahansa.

"Tällä reseptillä voidaan tehdä esimerkiksi potilaskohtainen rokote. Otamme potilaan omia syöpäsoluja, ja saamme aikaan juuri niitä vastaan vaikuttavan rokotteen."

Yhteistyökumppanitkin ovat jo valmiina, kun laboratoriovaiheesta ollaan etenemässä kliiniseen testaukseen.

"Itse asiassa kiinnostuneet lähestyivät HIS:iä ennen kuin HIS oli ehtinyt ottaa yhteyttä heihin, mikä kertoo paljon mielenkiinnon tasosta."

Lisäpotkua tutkimukselle on tuonut sekin, että Yhdysvaltain lääkintöviranomainen FDA hyväksyi viime lokakuussa ensimmäisen virukseen perustuvan syöpälääkkeen.

Tavoitteena olla heikoin lenkki

Nyt vähintään kuudeksi vuodeksi vakaan rahoituksen saanut Vincenzo Cerullon tutkimusryhmä ei ole laajenemassa merkittävästi.

"Haluamme parantaa laatua, emme juurikaan lisätä ryhmän kokoa", toteaa Cerullo. 

"Meillä on nyt avoinna kaksi post-doc-paikkaa ja kaksi paikkaa jatko-opiskelijoille. Valintakriteerit ovat tiukat, ja hakijoiden täytyy olla erinomaisia tullakseen valituiksi".

Korkeat vaatimukset tutkimusryhmän kokoonpanossa liittyvät myös Vincenzo Cerullon pitkäaikaiseen haaveeseen.

"Toiveissani on aina ollut johtaa sellaista tutkimusryhmää, jossa voisin hyvällä syyllä todeta olevani se joukon huonoin", Cerullo naurahtaa.

Juuri viime vuonna ison remontin ja parannusten jälkeen käyttöön otetun LHC-kiihdyttimen seuraavaa parantamista pohdittaessa on huomio kiinnitetty myös hiukkasia kiihdyttimeen syöttävään laitteistoon.

Tarkoituksena on pysäyttää kiihdytin jälleen vuonna 2019, jolloin sitä jälleen viilataan paremmaksi ja tehokkaammaksi.

Silloin työn alle otetaan myös ns. protonisynkrotroniboosteri (PS Booster), protonisynkrotroni (PS) ja superprotonisynkrotroni (SPS). Vanhin näistä on otettu käyttöön jo vuonna 1959.

Nämä kaikki ovat aiemman sukupolven hiukkaskiihdyttimiä, jotka on valjastettu nyt esikiihdyttimiksi. Hiukkaset synnytetään ja kiihdytetään niissä sopivaan vauhtiin ennen kuin ne syötetään kiertämään varsinaisessa LHC-kiihdyttimen suuressa renkaassa.

Nyt kuitenkin edessä olevaa työtä suunniteltaessa on eteen tullut insinöörimaailmassa varsin tyypillinen ongelma: kun aikanaan kiihdyttimiä on paranneltu, on uusia kaapeleita niihin asennettaessa vanhat kaapelit jätetty paikalleen, koska niiden poistaminen olisi ollut liian suuri työ.

Kyseessä eivät ole suuret voimansiirtokaapelit, vaan pienemmät, tyypillisesti tiedonsiirtoon ja kauko-ohjaukseen käytetyt sähköjohdot.

Niitä on kaikkiaan noin 9000 ja jokainen niistä on noin 50 metriä pitkä. Ne kiemurtelevat kiihdyttimen rakenteissa ja tunneleissa maan pinnalla olevista rakennuksista kallioon tehdyissä luolastoissa oleviin kiihdyttimiin.

Tutkimuksen kohteena olevilla nanometrien kokoisilla kultapartikkeleilla on mielenkiintoisia sovelluskohteita esimerkiksi katalyytteinä, sensoreina, lääkeaineen kuljettimina ja molekyylielektroniikan komponentteina. Näissä partikkeleissa on kullasta koostuva ydinosa, jonka pinnalla on suojamolekyylien kerros. Suojakerros koostuu ns. ligandimolekyyleistä, jotka ovat tavallisimmin rikkiä ja orgaanista hiiltä sisältäviä tiolimolekyylejä, joiden rikkipää sitoutuu kemiallisesti kultaan.

Pintaa suojaavasta molekyylikerroksesta on kuitenkin ollut erittäin haastavaa saada tarkkaa rakenneinformaatiota.

Tähän asti lähes kaikki tieto partikkelien rakenteista on perustunut kiinteässä olomuodossa kiteeseen pakkautuneiden partikkelien rakenneanalyysiin röntgenkristallografian menetelmien avulla, mutta nyt julkaistussa tutkimuksessa selvitettiin aiemmin valmistetun kulta-102 -partikkelin ligandikerroksen rakenne ja dynamiikka vesiympäristössä käyttäen useiden eri menetelmien yhdistelmää.

Kokeellinen perustieto saatiin ydinmagneettiseen resonanssiin perustuvasta spektroskopiamenetelmästä, jolla saatua informaatiota tulkittiin tiheysfunktionaaliteoriaan ja molekyylidynamiikkamenetelmään perustuvien simulaatioiden avulla. Au102-partikkelista on aiemmin julkaistu kiinteän olomuodon atomirakenne, mitä apuna käyttäen voitiin tehdä lopullinen magneettiresonanssimittauksen tulkinta.

Tuloksena saatu mallinnoskuva Au102-nanopartikkelin kiderakenteesta on otsikkokuvana. 

Tätä kultapartikkelimateriaalia on käytetty aiemminkin Jyväskylän Nanotiedekeskuksessa muun muassa virusten pintarakenteiden tutkimiseen.

”Kun tiedämme nyt tarkasti, kuinka Au102-partikellin ligandikerros käyttäytyy vedessä, voimme ymmärtää paljon paremmin sitä, miten partikkeli vuorovaikuttaa biologisen materiaalin kanssa", kuvailee tutkimusta johtanut akatemiaprofessori Hannu Häkkinen Nanotiedekeskuksesta.

Tutkimuksessa olivat mukana myös Kirsi Salorinne, Sami Malola ja Xi Chen Jyväskylän yliopistosta sekä O. Andrea Wong, Christopher D. Rithner ja Christopher J. Ackerson Coloradon osavaltion yliopistosta.

Tutkimus julkaistiin Nature Communications -sarjassa 21.1.2016.

Suomen osuus on tehty Suomen Akatemian rahoituksella ja tutkimuksen laskennallinen osuus tehtiin Tieteen tietotekniikan keskuksen tarjoamilla superkoneresursseilla.

Artikkeli perustuu Suomen Akatemian lähettämään tiedotteeseen.

Uutuuden nimeäminen aiheutti päänvaivaa ehkä enemmän kuin itse laitteen rakentaminen. Yliopistossa järjestettiin nimikilpailu, johon tulleita ehdotuksia olivat esimerkiksi rheotroni, induktroni ja Super-X-Ray Machine (”superröntgenkone”).

Kummallisin oli kuitenkin Ausserordentlichhochgeschwindigkeitelektronenentwickelndenschwer-arbeitsbeigollitron, joka ymmärrettävistä syistä ei saanut kannatusta. Lopulta Kerst päätyi kutsumaan laitetta betatroniksi.

Betatroni on eräänlainen muuntaja. Sen toisiokääminä on rengasmainen tyhjiöputki, jonka sisällä liikkuvien elektronien vauhtia ensiökäämin vaihtovirta kiihdyttää. 

Kollegoineen Kerst tutki laitteensa avulla esimerkiksi röntgensäteilyn tunkeutumista ihmiskudokseen. Kokeilla oli keskeinen merkitys, kun betatronista kehitettiin syövän hoidossa käytettävän röntgensäteilyn lähdettä.

Kuva: University of Illinois

Nyt havaitut aallot eivät kuitenkaan tuiverra jäisessä maisemassa vaan mesosfäärissä, joka alkaa noin 50 kilometrin korkeudelta. Aallot vaikuttavat kuitenkin ylemmän ilmakehän tuuliin, ilmastoon ja jopa viestiyhteyksiin.

"Aallot ovat hyvin suuria häiriöitä, jotka aiheuttavat lämpötilassa jopa sadan fahrenheitasteen [noin 40 celsiusasteen] muutoksia alle viidessä tunnissa. Aina kun etsimme niitä, ne myös löytyvät", toteaa Cao Chen, joka on ollut useita kertoja Antarktiksella tutkimusta tehneen ryhmän mukana.

Ilmakehää luodattiin 200 kilometrin korkeuteen saakka lidarilla (Light Detection and Ranging), laseriin perustuvalla mittalaitteella, joka sijaitsee Arrival Heightsissa, noin viisi kilometriä pohjoiseen McMurdon tutkimusasemasta. 

Vuosittain yksi tai useampi tutkimusta johtaneen professori Xinzhao Chun jatko-opiskelija on viettänyt talven Etelämantereella, jotta havaintoja on saatu kerättyä ympärivuotisesti viiden vuoden ajan. 

"Löytö oli yllätys, ihan uusi havainto eikä sitä olisi onnistuttu tekemään ilman näin pitkää sarjaa", Chu kehuu.

Aaltoilua havaittiin tapahtuvan kahdessa ilmakehän kerroksessa, mesosfäärissä ja termosfäärin alaosassa, joissa lämpötila on alimmillaan -122 celsiusastetta ja korkeimmillaan 32 celsiusastetta. 97 kilometrin korkeudessa aaltoilun aiheuttama vaihtelu oli liki 40 astetta. Chun ryhmä teki havaintoja kaikkiaan 5 500 tunnin ajan eikä aaltoilu tauonnut hetkeksikään.

Vaikka ilmiö esiintyy hyvin korkealla, aallot kuljettavat energiaa ilmakehän eri osien välillä, jolloin ne todennäköisesti vaikuttavat sään ja ilmaston ohella myös ionosfääriin, joka heijastaa viestiliikenteessä käytettyjä radioaaltoja.

"Jos pystymme selvittämään näiden aaltojen alkuperän, se voi auttaa parantamaan merkittävästi ilmasto- ja avaruussäämalleja, joiden avulla yritetään ennustaa ilmakehän käyttäytymistä", Chu arvelee.

Tutkimuksesta kerrottiin American Geophysical Unionin blogisivuilla ja se on julkaistu Journal of Geophysical Research – Space Physics -tiedelehdessä (maksullinen). 

Kuva: NASA

"Fyysikot ovat esittäneet jo vuosikymmenten ajan teoreettisia ennustuksia siitä, että kvanttikentissä pitäisi voida olla solmuja, mutta kukaan ei ole ennen meitä onnistunut tekemään niitä", toteaa sekä Jyväskylän yliopistossa että Aalto-yliopistossa toimiva Möttönen.

"Nyt kun olemme todella nähneet näitä kummajaisia, pääsemme viimein tutkimaan niiden erikoisia ominaisuuksia. Erityisen merkittävää tässä on se, että löytömme on yhteydessä useisiin tutkimusaloihin, kuten kosmologiaan, fuusioenergiaan ja kvanttitietokoneisiin."

Tutkijat tekivät solmun tuomalla rakenteen sisään Bosen–Einsteinin kondensaatin sen ulkopuolelta. Ensin he alustivat kondensaatin sisäistä järjestystä kuvaavan kvanttikentän osoittamaan yhteen suuntaan, minkä jälkeen he muuttivat ulkoista magneettikenttää äkillisesti. Silloin pilven keskelle muodostui yksittäisen magneettikentän nollapiste. Sen jälkeen oli odotettava vajaa millisekunti, minä aikana magneettikenttä teki tehtävänsä ja solmu muodostui.

"Koetta varten altistimme rubidium-kondensaatin sopivasti paikassa kääntyvän magneettikentän nopeille muutoksille, minkä seurauksena solmu syntyi alle sekunnin tuhannesosassa. Oivallettuamme oikean solmimistavan ja tehtyämme ensimmäisen kvanttisolmun olemme tulleet solmujenteossa todella taitaviksi. Olemme sittemmin tehneet useita satoja kvanttisolmuja", kertoo professori David Hall Amherst Collegesta.

Eri sivilisaatiot ovat käyttäneet ja arvostaneet solmuja tuhansien vuosien ajan. Solmut ovat muun muassa mahdollistaneet tutkimusretket valtamerten yli ja inspiroineet mitä hienoimpia koriste- ja kuviomalleja. Inkat käyttivät quipu-nimistä solmujärjestelmää tietojen kirjaamiseen. Nykyaikana solmuilla on katsottu olevan merkittävä rooli luonnon kvanttimekaanisissa perusteissa, vaikka niitä ei ole aikaisemmin nähty kvanttidynamiikassa.

Arkielämässä solmuja tehdään tavallisesti kaksipäisiin naruihin tai köysiin. Tällainen solmu ei ole kuitenkaan matematiikan määritelmän mukaan topologisesti stabiili, sillä se voidaan avata narua leikkaamatta. 

Stabiilin solmun päät on pakotettu yhteen. Solmun paikkaa narussa voidaan siirtää mutta solmua ei voida avata leikkaamatta narua.

Toisin kuin solmussa oleva naru tutkijoiden aikaansaamat kvanttisolmut muodostuvat kenttään, jolla on kussakin paikassa tietty suunta. Solmussa oleva kenttä voidaan kuvata lukemattomalla määrällä toisensa läpäiseviä renkaita, joiden kohdalla kentällä on tietty suunta. 

Otsikkokuvassa on visualisointi tutkijoiden muodostaman kvanttisolmun rakenteesta. Jokainen värillinen nauha edustaa joukkoa lähekkäisiä solmulla olevan kvanttikentän suuntia. 

Kukin nauha on kiertynyt itsensä ympäri ja ympäröi muut nauhat kerran. Suunta on sama yksittäisen renkaan kohdalla, mutta vaihtuu renkaasta toiseen. Näin syntyvä rakenne on topologisesti stabiili, sillä sitä ei voi purkaa rikkomatta renkaita. Toisin sanoen solmua ei voi avata supranesteessä ilman, että samalla tuhotaan kvanttiaineen tila.

Alla on kokeellisia kuvia supranesteestä solmimisprosessin aikana. Solmimisaika etenee vasemmalta oikealle. Kirkkaus kertoo hiukkastiheyden, joka vastaa kentän ylös- tai alaspäin osoittavaa suuntaa. Oikeanpuolimmaisessa ruudussa näkyvät mustat renkaat tuovat esiin otsikkokuvassa näkyvän värikkään toruksen, jossa kentän suunta osoittaa sivulle.

Kansainvälinen teoreettisen ja sovelletun kemian liitto hyväksyi 30. joulukuuta pitämässään kokouksessa ununtriumin, ununpentiumin, ununseptiumin ja ununoctiumin virallisesti mukaan alkuaineiden jaksolliseen järjestelmään, joten nyt  taulukon kaikki seitsemän riviä ovat oikeasti täytetty.

Omituiset nimet ja niiden lyhenteet Uut, Uup, Uus ja Uuo ovat kuitenkin vielä väliaikaisia, joten taulukkoa tullaan vielä muuttamaan lähitulevaisuudessa siltä osin.

Edellisen kerran alkuaineita lisättiin mukaan vuonna 2011, jolloin alkuaineet 114 ja 116 laitettiin virallisesti mukaan. Nämäkin alkuaineet tunnettiin aluksi latinankielisillä numeronimillään ununkvadium ja ununheksium, ennen kuin niille annettiin nimet flerovium ja livermorium.

Samalla vahvistettiin uusien alkuaineiden löytäjät: kaikki alkuaineet on tehty Dubnan raskasionitutkimuslaitoksessa Venäjällä, paitsi että alkuainetta 113 ei tunnistettu helmikuussa 2004 tehdyssä kokeessa ja kunnia sen löytämisestä annettiin Japaniin, RIKEN-tutkimuskeskukselle, missä onnistuttiin tekemään elokuussa 2012 ununtriumin isotooppia.

Mukana löydöissä on ollut myös tutkijoita Yhdysvaltain Lawrence Livermoren ja Oak Ridgen kansallisista laboratorioista, joten he voivat nyt ehdottaa nimiä venäläisten kanssa alkuaineille 115, 117 ja 118. Japanilaiset saavat puolestaan nimetä 113:n.