Scriptiebank overzicht

Parkinson's disease muismodel
Bacteriële live biotherapeutic products impact nagaan op Parkinson fenotype en pathologie

Metacognition, the ability to think about one's thinking processes, is vital for
professional performance, academic achievement, and mental health. However, its
ambiguous nature and subjective measurement techniques across various fields have
posed significant challenges to research. Cognitive neuroscience offers a unique
solution by providing objective measurements that link metacognition to brain activity,
thereby establishing a ground truth. Recently, the convergence of explainable artificial
intelligence (XAI) and perceptual decision-making, a subsection of metacognition
within cognitive neuroscience, has led to the development of the WaveFusion
framework. This innovative framework holds the potential to contribute to the
unification of the fragmented metacognition research fields.
The aim of this thesis was to enhance the WaveFusion framework, an explainable
deep learning model, to classify metacognitive sensitivity and confidence using EEG
data. The objectives were (1) to achieve a classification accuracy of 95% for
metacognitive sensitivity, (2) to improve the accuracy for metacognitive confidence to
97.5%, and (3) to identify key ambiguities and limitations in metacognition research.
This study utilized an EEG dataset with event-related potentials (ERP) responselocked for type 1 decisions. Data preprocessing addressed dataset imbalances
through augmentation and balanced batch sampling. EEG samples were transformed
into spectrograms and processed using the deep learning architecture comprising a
Lightweight Convolutional Neural Network (LWCNN), a Squeeze and Excitation
Network (SEN), and a classification network. The model was pre-trained using Subject
Aware Contrastive loss (SAC) and trained with binary cross-entropy loss. SEN
facilitated the models explainability by visualizing the created attention weights
through topoplots, providing insights into brain areas used for classification.
The WaveFusion model achieved high classification accuracy, reaching 99.7% for
metacognitive confidence and 99.1% for metacognitive sensitivity. These
improvements were due to a larger selection of electrodes, response-locked ERP
data, and increased dataset size. The WaveFusion model not only demonstrates high
classification accuracy but also offers enhanced explainability. This allows the
framework to contribute to three major ambiguities: (1) the relationship between
metacognition and executive functions, (2) its connection to consciousness, and (3)
the domain generality of metacognition. By leveraging the WaveFusion framework, we
can overcome limitations in cognitive neuroscience research through (1) utilizing
transfer learning to compare relationships, (2) employing automatic classification to
investigate ecological validity, and (3) expanding the framework for multimodality to
integrate insights across various fields.
Future research should focus on increasing data variability, addressing outlier
performances, and improving interpretability through advanced visualization
techniques to enhance the WaveFusion model’s robustness and applicability across
cognitive neuroscience domains.

Deze thesis onderzoekt de voortdurende inspanningen van steden om hun uitstoot van broeikasgassen te verminderen aan de hand van het voorbeeld van Kuregem, een wijk in Brussel. Het onderzoek kijkt naar de ruimtelijke en sociale dimensies van deze transitie, benadrukt de beperkingen van de huidige technocentrische benaderingen en onderstreept de behoefte aan geïntegreerde ontwerpstrategieën die collectieve actie combineren met klimaatadaptatie. Sommige nadelige effecten van de huidige benaderingen worden besproken, in het bijzonder de 'Performance Gap' met betrekking tot energie-efficiënte gebouwen. De sociale implicaties van grootschalige energie-infrastructuurprojecten worden besproken en geïllustreerd aan de hand van een concrete case in Rotterdam. Door middel van een ontwerpend onderzoek, waaronder historische en morfologische analyse, ruimtelijk ontwerp en fotografisch onderzoek, worden verschillende benaderingen verkend door middel van straatontwerpen, collages, kaarten en scenario's. Als conclusie van het ontwerponderzoek pleit deze dissertatie voor een geïntegreerde benadering van stedelijke energietransities die prioriteit geeft aan lokale veerkracht en betrokkenheid van de gemeenschap. Hiaten in het begrip van hoe sociale factoren de vraag naar energie in wijken beïnvloeden worden geïdentificeerd.

Few fields in human life benefit from what we call ‘climate change’. The consequences of climate change become apparent and are obstructing–sometimes taking–our lives. This is reason enough to anticipate them and implement mitigation and adaptation strategies through policymaking. However, climate model outputs are plagued with uncertainty; this fact evokes controversy about how they should be interpreted, communicated, and used in decision-making. What do these models tell us and should we base any policy decisions on their outcomes if these are highly uncertain? To warrant our trust in the model outcomes regarding decision-making, the sources of and reasons for the uncertainty should be well-understood.
In this thesis, I investigate the emergence of uncertainty in climate model projections. More precisely, I examine what elements throughout the modelling process are the reason for the uncertainty in the outcomes and how this should be interpreted. Is trust in the outcomes warranted? I evaluate this question as a philosopher of science, conducting a philosophical analysis of the climate modelling process and the concepts related to it.
I cast light on the question by analysing climate modelling in three main ways: through a conceptual analysis of ‘model’, ‘climate’, and ‘system’, through an analysis of the experience of ‘climate’, and from a technical perspective by examining the construction of single-model components, coupled global earth system models, and model ensembles.
When considering how the climate is experienced, I find that it is not clear how it could be experienced since it is a scientifically constructed concept. On the other hand, knowledge of this scientific concept may influence our interpretation of weather phenomena. Furthermore, there are many phases in the model-building process; each phase introduces errors and therefore uncertainty that is carried along to the subsequent phases. Observational data is used to estimate some free values in the model. Choosing which values to align with the data on the one hand and with the physical theory on the other hand requires expert opinion. It is a matter of debate whether the outcomes are trustworthy when they result from alignment with observational data, at the expense of adequate representation of the physical processes. The choices made form a source of subjective uncertainty, while the technical constraints of the chosen approach introduce errors. The concept of ‘adequacy-for-purpose’ means that a model is never adequate relative to the entire climate system, but more apt to answer some questions and less apt to answer others.
Overall, there are three important elements to remember: first, a climate model is built to gain insight into climate phenomena that are highly uncertain. Although the model includes uncertainty too, it reduces the uncertainty in the climate phenomena per se. Secondly, climate models are never ‘true’, but can be adequate for their intended purpose. Using climate model outcomes for answering questions they were not built for will result in meaningless responses. Lastly, including more models and more plausible scenarios will result in more different outcomes; if these outcomes are, on average, closer to the ‘truth’, this should not be a problem. Converging outcomes does not necessarily mean they are more correct. Obtaining more correct average answers, by evaluating more models and more scenarios, is a good practice.

ABSTRACT
Achtergrond:
Chronische nierziekte (CKD) vereist niet alleen biomedische behandeling maar beïnvloedt ook de vitaliteit van patiënten, waardoor hun deelname aan het leven vermindert. Behandeling, inclusief nierfunctievervangende therapie, beperkt patiënten. Nefrologen streven naar een evenwicht tussen de ernst van symptomen, comorbiditeiten zoals kwetsbaarheid en invaliditeit, en deelname aan het leven, maar de integratie van levensparticipatie in de CKD-zorg blijft beperkt
Doelstelling:
Dit onderzoek beoogt te onderzoeken hoe de integratie van levensparticipatie in nefrologische zorg de kwaliteit van leven en gezondheidsuitkomsten voor CKD-patiënten kan verbeteren, gebruikmakend van een etnografische benadering.
Methode:
Data werden verzameld via vier gevalideerde vragenlijsten (Impact op Participatie en Autonomie, SONG-Life participatie, SONG-HD Fatigue, en EQ5D5L), semi-gestructureerde interviews en observaties. De flexibele aard van semi-gestructureerde interviews stond toe om dieper in te gaan op de antwoorden van de deelnemers.
Resultaten:
De studie omvatte negen patiënten, twee andere belanghebbenden en vijf zorgverleners. De bevindingen benadrukken de noodzaak om niet-medische aspecten zoals sociale diensten en welzijnsprogramma's op te nemen in de zorg voor chronische nierpatiënten. Interviews onthulden aanzienlijke koof in psychologische en sociale ondersteuning voor patiënten, met beperkte middelen en een gebrek aan gespecialiseerd personeel zoals psychologen, maatschappelijk werkers en diëtisten, wat de mogelijkheid beperkt om uitgebreide zorg te bieden die zowel medische als niet-medische behoeften aanpakt.
Conclusie:
Thematische analyse toonde aan dat het integreren van levensparticipatie in de nefrologische zorg essentieel is voor het verbeteren van gezondheidsuitkomsten en de kwaliteit van leven voor chronische nierpatiënten.

De scriptie test de koppeling uit van een CME simulatiemodel met verschillende voorspellingsmodellen voor geomagnetische indices. Voor de resultaten hiervan worden dan verschillende statistische maatstaven berekend om te kwantificeren hoe goed de voorspellingen zijn na deze koppeling.

De fotosynthetische capaciteit van verschillende boomsoorten en lianen werd voor de allereerste keer vergeleken tussen twee sites in het Amazonewoud enerzijds en één site in het Centraal-Afrikaanse regenwoud anderzijds. De fotosynthese was opvallend hoger in het Afrikaanse bos. We zouden dus best verschillende parameters gebruiken voor beide regenwouden in vegetatiemodellen. Zo kunnen we klimaatverandering en de impact ervan beter voorspellen. Dit onderzoek kan helpen om meer aandacht te vestigen op het vaak vergeten Afrikaanse regenwoud.

Mijn scriptie onderzoekt de rol van astrologische almanakken in het dagelijks leven van de Gentenaar in de 16e en 17e eeuw. Deze kalenders, bevatten astrologische voorspellingen, en waren destijds enorm populair. Mijn onderzoek kijkt naar de sociale status en opleiding van de auteurs, de afnemers (individuen, gilden, ambachten en de overheden), en de vormen van censuur die erop werden toegepast. De kerk en staat probeerden de almanakken te reguleren vanwege hun invloed op het volk, maar ook commerciële censuur door drukkers speelde een rol. Mijn scriptie wil tonen hoe diep astrologie geworteld was in de Gentse samenleving.

Klimaatmodellen voorspellen dat de temperatuur wereldwijd zal blijven stijgen, samen met een toename van de intensiteit en frequentie van hittegolven. Daarbovenop krijgen steden te maken met extra opwarming door het stedelijk hitte-eilandeffect. Met een groeiende stedelijke bevolking, waaronder veel kwetsbare mensen, is het van cruciaal belang om effectieve mitigatiemaatregelen te implementeren om hittestress te verminderen. Hiervoor is temperatuurdata op hoge resolutie noodzakelijk.

Vaak worden numerieke modellen gebruikt om deze data te verkrijgen, maar deze zijn
computationeel zeer intensief, waardoor het moeilijk is om hoge resolutie data te verkrijgen over lange periodes en grote gebieden. Een computationeel goedkoop alternatief voor numerieke modellen zijn statistische modellen, vaak gebaseerd op machine learning technieken. Deze simuleren de temperatuur op basis van datagedreven relaties. De huidige machine learning modellen zijn echter meestal afgestemd op een enkele stad of een beperkte regio, wat resulteert in slechte prestaties voor steden met verschillende karakteristieken. Deze thesis onderzoekt de mogelijkheden om een machine learning model te ontwikkelen dat kan worden toegepast op steden over heel Europa.

De studie gebruikt ruimtelijke en temporele variabelen om een machine learning emulator van het numerieke UrbClim model te construeren. Daarnaast wordt het effect van het aantal steden in de trainingsset bestudeerd. Dit is cruciaal omdat grote datasets met numerieke trainingsdata, zoals die beschikbaar zijn gesteld voor UrbClim, vaak ontoegankelijk of rekenkundig te duur zijn om te verkrijgen

Dengue, een door muggen overgedragen virus, vormt een belangrijke wereldwijde bedreiging voor de gezondheid, vooral in tropische en subtropische gebieden. Met een toenemende incidentie en geografische verspreiding zijn effectieve vaccinatiestrategieën cruciaal voor het beperken van de gevolgen. Dit proefschrift onderzoekt het gebruik van
multi-objectieve multi-armed bandit (MOMAB) algoritmen om optimale vaccintoewijzing te identificeren voor de onderdrukking van dengue-epidemieën, waarbij medische werkzaamheid en monetaire kosten tegen elkaar worden afgewogen.

Het onderzoek gaat na of MOMAB-algoritmen efficiënt een subset van optimale vaccinatiestrategieën kunnen identificeren op basis van stochastische simulaties. Door het dengue-model van Recker et al. uit 2009 uit te breiden met ondersteuning voor vaccinatiestrategieën en leeftijdsheterogeniteit, simuleerden we de effecten van 53 verschillende strategieën.

We pasten verschillende MOMAB-algoritmen aan voor Pareto Front Identification (PFI) en stellen ook een volledig nieuw Top-two Pareto Front Thompson Sampling (TTPFTS) algoritme voor de PFI setting. Om de kwaliteit van de aanbevelingen van de beschouwde algoritmen te evalueren, hebben we drie metrieken ontwikkeld: de Bernoulli metriek, de Jaccard similarity metriek en de Hypervolume metriek.

Uit tests over 100 experimentele herhalingen met een beperkt budget van 30.000
simulaties bleek dat de algoritmen Pareto UCB1, TTPFTS en Pareto Thompson Sampling
consistent uitstekend presteerden in termen van efficiëntie en stabiliteit, en drastisch beter presteerden dan de momenteel gebruikte Uniform Sampling-methode.

De bevindingen tonen aan dat PFI MOMAB-algoritmen effectief zijn in het identificeren van optimale vaccinatiestrategieën voor de bestrijding van dengue op een efficiënte manier. Dit onderzoek draagt bij aan de optimalisatie van vaccinatieprogramma's en biedt een robuust besluitvormingskader voor volksgezondheidsfunctionarissen die geconfronteerd worden met de uitdaging van dengue-epidemieën. Het onderzoek onderstreept het potentieel van MOMAB-algoritmen om de strategische inzet van vaccins, ziektebeheer, en ziektebestrijding te verbeteren.

Bossen zijn essentieel voor de maatschappij omwille van de verschillende ecosysteemdiensten die ze ons leveren. Niettemin worden onze bossen tegenwoordig bedreigd door de klimaatsverandering, hetgeen gepaard gaat met hogere temperaturen, onregelmatige regenval en een veranderend verstoringspatroon. Om de ecosysteemdiensten die ze leveren te garanderen naar de toekomst toe, moeten we daarom ons bosbeheer richten op het verhogen van de stabiliteit van het bos tegen de klimaatsverandering. Dit betekent dat we zijn capaciteit om veranderingen te weerstaan en snel te herstellen na een verstoring moeten verhogen. Dit type van duurzaam bosbeheer wordt ook wel klimaatslim bosbeheer genoemd. Dunning is een beheermaatregel die bomen weghaalt uit het bos om zo de overige bomen meer ruimte te geven en hun groei te stimuleren. Dunning werd reeds voorgesteld als een beheeringreep die de weerbaarheid van het bos tegen klimaatsverandering kan vergroten door de competitie tussen bomen te reduceren en de droogteweerstand te vergroten. Daarom onderzochten we met het mechanistische bosmodel iLand hoe verschillende dunningsintensiteiten de stabiliteit van de soortensamenstelling en de bosstructuur tegen klimaatsverandering kunnen beïnvloeden voor het Meerdaalwoud en Heverleebos. De dunningsintensiteit geeft aan hoeveel bomen er worden weggehaald tijdens de dunning. Er werd verwacht dat een hogere dunningsintensiteit gepaard zou gaan met een hogere stabiliteit. We programmeerden het huidig bosbeheer van het bos op basis van het huidige bosbeheerplan en suggesties van de boswachters in iLand, en evalueerden vier beheerscenario’s, met name een scenario zonder beheer en een verwijdering van 5%, 10%, of 20% van het grondvlak van het bos om de acht jaar, onder variërende klimaatscenario’s. Het grondvlak van het bos is de som van de oppervlakten van de stamdoorsneden op borsthoogte in een hectare en wordt uitgedrukt in vierkante meter per hectare. Onze resultaten toonden aan dat een hogere dunningsintensiteit de soortensamenstelling en de bosstructuur sterker veranderden, alhoewel deze trend minder duidelijk was voor de bosstructuur. Het grondvlak van het bos herstelde minder goed bij een hogere dunningsintensiteit, wat het geval was voor alle klimaten behalve in het warm en droog klimaat waar de veerkrachtigheid van het bos het laagst was en niet verschillend tussen de dunningsscenario’s. Daarenboven vonden we ook dat de stabiliteit van het bos beïnvloed werd door het klimaat. Het meest extreme klimaat werd gekenmerkt door de grootste veranderingen in de boskenmerken, waarbij het aantal kleine bomen toenam en soorten zoals inheemse eiken, douglasspar en Corsicaanse den algemener werden. Ons onderzoek verkende voor het eerst in de Atlantische regio het gebruik van een mechanistisch landschapsmodel om klimaatslimme beheerstrategieën te onderzoeken en geeft suggesties voor verder onderzoek gebruikmakend van dit model.

Doelstellingen: Deze studie ontstond vanuit een tekort aan onderzoek naar de mogelijke effecten van stemtraining bij ouderen, een populatie die heel wat leeftijdsgebonden veranderingen ondergaat. Het doel van deze studie was de kortetermijneffecten van straw phonation (SP) op de stemkwaliteit van gezonde 65+’ers te bepalen. De effecten van SP in lucht en SP in 5 cm water werden bepaald en vervolgens vergeleken met een controlegroep zonder interventie.
Methode: Deze studie omvatte 21 gezonde 65+’ers (gemiddelde leeftijd: 74,9 jaar, min-max: 65,0-86,9) in een gerandomiseerd multigroep pretest posttest design met twee experimentele groepen en één controlegroep. De experimentele groepen ondergingen één maand tweemaal per week 20 minuten training met SP in lucht (n = 7) of SP in 5 cm waterdiepte (n = 7). De controlegroep (n = 7) onderging geen interventie. Tijdens de eerste drie sessies en de laatste sessie werden drinkrietjes (5 mm; 21 cm) gebruikt, dit in kader van comfort en transfer. Bij de overige trainingen werden roerrietjes (3 mm; 21 cm) gehanteerd om de effecten te maximaliseren. Voor (pre) en één week na (post) de interventie ondergingen alle deelnemers een klassiek logopedisch stemonderzoek met enerzijds objectieve metingen, waaronder de bepaling van multiparametrische stemkwaliteitsindexen (Dysphonia Severity Index (DSI) en Acoustic Voice Quality Index (AVQI)), maximale fonatietijd (MFT), akoestische metingen en het Voice Range Profile (VRP). Anderzijds werden subjectieve metingen uitgevoerd via zelfbeoordelingsschalen (Voice Handicap Index (VHI) en Vocal Tract Discomfort Scale (VTDS)), evenals een auditief-perceptuele beoordeling (GRBASI).
Resultaat: Enkel voor de parameter Asthenia (A) van de GBRASI werden significante tijdstip x groep interacties, een verschil in evolutie in de tijd tussen de drie groepen, aangetoond na de analyses met Linear Mixed Model. Voor de noise-to-harmonics ratio (NHR), A en Strain (S) kon een significant tijdseffect gevonden worden, wat wijst op een intrinsieke verandering in de steekproef gedurende de tijd, onafhankelijk van de groepsindeling. Analyses binnen de specifieke groepen toonden na SP in 5 cm water een significante verbetering op de NHR, A en VTDS aan. Bovendien werd een licht stijgende trend in DSI waargenomen, samen met een trend tot daling van de AVQI en jitter (indicatief voor verbetering). Daartegenover werd ook een ongewenste significante toename in S opgemerkt. Na SP in lucht waren de resultaten eerder beperkt. Hoewel er een trend zichtbaar was richting verbetering in DSI en shimmer en een lichte uitbreiding van het VRP bleek, waren de effecten na training niet significant.
Conclusie: Straw phonation kan bij gezonde 65+’ers leiden tot een positieve ontwikkeling van de stem- capaciteiten en de stemkwaliteit. De meest veelbelovende effecten werden gevonden na SP in 5 cm water. De extra weerstand verkregen na onderdompeling in water lijkt beter te compenseren voor leeftijdsgebonden veranderingen bij veroudering. Belangrijk hierbij is een geleidelijke opbouw in training. Het stimuleren tot voldoende zelfstandige training thuis zal noodzakelijk zijn om mogelijke effecten te maximaliseren. Verder onderzoek is noodzakelijk om de ideale trainingsduur, waterdiepte en diameter voor het uitvoeren van SP in deze populatie te bepalen.

Achtergrond: 80-90% van de leverkankers worden beschouwd als een hepatocellulair carcinoom (HCC). Dit is een primaire tumor die ontstaat in de hepatocyten. Doordat HCC wordt geassocieerd met levercirrose en er een groot risico op metastasering bestaat, bedraagt de overlevingskans van patiënten slechts 50-70% binnen de vijf jaar. Een tumormerker om HCC te detecteren, is Glypican-3.

Doel: Het doel van deze bachelorproef omvat het optimaliseren en valideren van het monoklonaal antilichaam Glypican-3, zodat HCC in een vroeg stadium gedetecteerd kan worden in formol-gefixeerd humaan weefsel.

Methode: Om dit doel te bereiken, werd gebruik gemaakt van immuunhistochemie (IHC). Hierbij zal het antigen GPC3 opgespoord worden in weefsels, met behulp van het antilichaam. Het toestel dat voor deze proef gebruikt werd, is de Dako Omnis van Agilent. De kleuring werd vervolgens gevalideerd door de patholoog-anatoom aan de hand van vooropgestelde scoringscriteria en verwachtingen van NordiQC. Er kon eveneens een onderscheid gemaakt worden tussen resultaten van het ready-to-use (RTU) antilichaam en het geconcentreerd antilichaam.

Resultaten: De verkregen data geven aan dat het geconcentreerde antilichaam voldoet aan de gewenste criteria om de test succesvol te volbrengen. Bij het positieve controleweefsel kan het antigen-antilichaam complex gevisualiseerd worden door de bruine neerslag van 3‘3 diaminobenzidine. Bij de negatieve controleweefsels was, zoals gewenst, enkel de tegenkleuring van hematoxyline waarneembaar. Het RTU-antilichaam voldoet niet aan de eisen en is afgekeurd voor verder gebruik.

Conclusie: Het geconcentreerd antilichaam werd goedgekeurd voor routinematig gebruik op de Dako Omnis. Aan de hand van Glypican-3 kunnen de pathologen een duidelijk onderscheid maken tussen gezond leverweefsel en HCC. Glypican-3 is dus geschikt om HCC in een vroeg stadium op te sporen.

Keverpopulaties zijn snel achteruit aan het gaan en dit onder andere door klimaatsverandering. Maar helaas is er niet veel aandacht voor deze dieren. Daarom werd in dit onderzoek getest hoe goed het Vlaamse Natura 2000 netwerk in staat is kevers te beschermen. Hiervoor gebruikten we een individual based model. Een verdere achteruitgang van de keverpopulaties met het huidige Natura 2000 netwerk werd voorspeld. Er zijn dus dringend aanpassingen in het netwerk nodig om deze soorten van extinctie te redden.

Op basis van bestaande gegevens over de omvang en de dikte van ijskappen op Scandinavië en de Britse eilanden, berekende ik in welke mate deze ijsmassa's de ondergrond in het Noordzeegebied vervormd hebben doorheen de Laatste IJstijd (vanaf circa 120 000 tot 10 000 jaar geleden). Aan de hand van deze berekeningen kon ik voorspellen hoe inzakking en opheffing van het aardoppervlak de loop van rivieren en het ontstaan van meren kon beïnvloeden. Dit had een aanzienlijke impact op de evolutie van het Noordzee-landschap.

Het doel van deze bachelorproef is het optimaliseren en valideren van de Kirsten Rat Sarcoma (KRAS) screening test via digital droplet polymerase chain reaction (ddPCR). De stalen die gebruikt worden in deze bachelorproef zijn formalin-fixed and paraffin-embedded (FFPE) patiëntenstalen waarvan de fractionele abundanties reeds bekend zijn met behulp van Next Generation Sequencing (NGS). De resultaten van deze studie werden verkregen via de QX600 Droplet Reader (Bio-Rad), dat gebruik maakt van de QuantaSoft™ software. De resultaten van het optimalisatie gedeelte geven aan dat deze methode het meest optimaal werkt bij een annealings/elongatie temperatuur van 53°C en zonder gebruik van restrictie enzymen (RE) en uracil-DNA-glycosylase (UDG). Daarnaast werkt deze methode ook het best bij een lagere DNA-input en bedraagt de limit of blank (LOB) 0,9% variant allel frequentie (VAF). De resultaten van het validatie gedeelte geven aan dat deze methode een kwantitatieve detectielimiet (LOQ) van 1% heeft, hierbij kan deze methode lineair, precies en accuraat meten. In het algemeen kan er geconcludeerd worden dat deze methode zeer lage fractionele abundanties kan detecteren in FFPE stalen, ook met lagere DNA-input hoeveelheden. Deze gevalideerde methode kan in de routine ingezet worden als verificatie methode voor NGS borderline varianten in het KRAS gen.

In mijn scriptie onderzocht ik de processen onderliggend aan tekorten in de snelheid van informatieverwerking bij mensen met multiple sclerose. Dankzij magnetische hersenmetingen tijdens een cognitieve test, gecombineerd met een datagedreven analysemethode gebaseerd op artificiële intelligentie, kon ik voor het eerst een zeer gedetailleerde beschrijving geven van de hersennetwerken die betrokken zijn bij de snelheid van informatieverwerking.

De aanhoudende trend van grondstoffenwinning, vervuiling en het vroegtijdig weggooien van goederen heeft ervoor gezorgd dat de huidige consumptiegewoonten niet te onderhouden zijn. Omwille hiervan onderzoek deze masterproef de niche hergebruik en gaat het de rol van freecyclegroepen na. Freecyclegroepen zijn lokale online gemeenschappen waar mensen gratis goederen weggeven. Het onderzoek richt zich op de motieven en drempels van jonge studenten aan de Universiteit Antwerpen om deel te nemen aan zulke groepen. Daarnaast wordt onderzocht hoe participatie kan worden gestimuleerd, onder andere door het oprichten van een universitaire freecyclegroep.

Bij het simultaan inzetten van meerdere biologische bestrijders in teelten, treden er interacties op tussen de bestrijders. Deze
interacties kunnen worden ingedeeld als zijnde synergetisch, neutraal of antagonistisch. In deze masterproef werd het
mechanisme van de interactie tussen de mier Crematogaster scutellaris (Olivier) en de roofmijt Amblyseius swirskii (Athias
Henriot) bij predatie op de trips Frankliniella occidentalis (Pergande) onderzocht. Het onderzoek werd in een labo- en
serreomgeving uitgevoerd. Enerzijds, werd nagegaan of beide predatoren jagen op verschillende levensstadia van F. occidentalis.
Anderzijds, werd het effect van een schuilplaats voor tripsen op de predatie-efficiëntie van beide predatoren en hun combinatie
onderzocht. Een eerste laboproef toonde aan dat C. scutellaris jaagde op poppen en adulten van F. occidentalis, terwijl A. swirskii
eerder predeerde op poppen en nimfen. Een tweede laboproef illustreerde dat C. scutellaris tijdens het jagen op F. occidentalis
werd gehinderd door de aanwezigheid van een schuilplaats voor deze tripsen. Het combineren van C. scutellaris en A. swirskii bood
hiervoor een oplossing. Roofmijten kunnen namelijk wel foerageren in deze kleine schuilplaatsen. Ook bleek uit de spreiding van
de bladschade dat de aanwezigheid van mieren ervoor zorgde dat tripsen zich gaan verschuilen. De efficiëntie van C. scutellaris
gecombineerd met A. swirskii werd verder getest in een serreproef. Er kon geen uitsluitsel worden bekomen of de combinatie van
de predatoren al dan niet voor een synergetisch effect zorgt in meer praktijkgerichte omstandigheden. Er kon wel worden
bevestigd dat voornamelijk roofmijten van belang zijn bij predatie op tripsnimfen.

The warming of the global climate system, particularly pronounced in Arctic regions, poses significant challenges to plant species, communities and ecosystems. Understanding the dynamics of Arctic flora in response to this changing climate is crucial for predicting and mitigating its impacts. Long-term vegetational surveys are crucial monitoring tools to capture these dynamics in species diversity, distribution and phenology. Nevertheless, their observations and projections are frequently based on data lacking sufficient temporal and spatial resolution and often neglect the error caused by imperfect observations. Here, we show that species detection is influenced not only by the inherent dynamics of vegetation, including seasonal and year-to-year fluctuations and the broader context of long-term climate change, but also by other temporal, spatial and species-specific variation within the plant community. Interdependent effects of factors such as growing season temperature, seasonal timing of observation, elevation, total plot species richness, and species-specific traits were found to have a crucial impact on species observation accuracy, often manifesting through changes in phenology and morphology across different dimensions. As such, the changing climate directly and indirectly influences these factors through space and time, making it challenging to make a distinction between inherent species dynamics and inaccurate observations. Our findings highlight the need for multiple surveys per year, effective timing of monitoring within the growing season, year-to-year comparisons and adopting adequate spatial scales to account for imperfect observations, especially when studying species’ temporal dynamics. These insights contribute to broader discussions on the complexities of ecological monitoring and underscore the importance of adapting adequate survey methods to effectively capture species dynamics in a changing climate. This to avoid making misleading conclusions, resulting in over- or underestimations of species dynamics.

De vraag naar oplossingen voor de klimaatproblematiek en voor de reductie van het aanzienlijke aandeel die de bouwsector hieraan bijdraagt, dringt zich steeds meer op. Om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen, groeit het ontwikkelen van een milieubenchmark steeds aan belang. Hoewel in verscheidene landen reeds onderzoek naar het opstellen van een benchmark wordt gevoerd, is nog geen optimale methode ontwikkeld. Aan de hand van een levenscyclusanalyse en een brede waaier aan woningvarianten, representatief voor het Belgische gebouwenlandschap, wordt het opstellen van een benchmark op een kritische manier benaderd. De woningvarianten worden bekomen door te starten vanaf een aantal referentietypes en hierop wijzigingen aan te brengen. Door die referentiecases te variëren op vlak van typologie, geometrie en materialiteit wordt het effect van die drie termen op het milieu in kaart gebracht. Aan de hand van benchmarking wordt duidelijk welke specifieke woonscenario’s in de toekomst al dan niet mogelijk zullen zijn. Die vaststellingen hangen sterk samen met de eventuele normalisatie van de milieuscore. Door het analyseren van de normalisatiefactor bestaat de mogelijkheid om bepaalde scenario’s in de toekomst toch te accepteren zonder dat ze een aanzienlijke nefaste uitwerking op de klimaatproblematiek uitoefenen.

Histonen zijn eiwitten die het DNA in de celkern helpen oprollen en structureren, zodat het compact blijft en toegankelijk is voor celprocessen. Ze spelen een cruciale rol in genregulatie en de vorming van chromatine. Hoewel de binding van metalen aan histonen al decennia wordt onderzocht, ontbreekt nog steeds overtuigend bewijs voor hun biologische functie. Recente studies toonden wel aan dat koper in de functionele vorm en ijzer in de lineaire vorm aan histonen kan binden. Deze masterthesis onderzoekt of ijzer ook in de biologische conformatie aan histonen kan binden. Hiervoor worden twee modellen ontwikkeld: een eiwitmodel, waarbij bacteriële expressie werd gebruikt om de histonen te vormen en hun ijzerbindingscapaciteit te testen, en een cellijnmodel, waarbij histonen in cellen werden geactiveerd of uitgeschakeld om hun rol in ijzerbinding te bestuderen.

Lithium-ion batterijen spelen een belangrijke rol in de wereldwijde verschuiving weg van traditionele fossiele brandstoftechnologieën naar meer duurzame oplossingen voor energieproductie en -opslag. Echter, met de toenemende vraag naar Li-ion batterijen neemt ook de afhankelijkheid van kritieke grondstoffen, waaronder kobalt, toe. Een mogelijke oplossing ligt in de ontwikkeling van kobaltvrije elektroden, wat de afhankelijkheid van schaarse hulpbronnen zou kunnen verminderen. Deze masterthesis richt zich op het bestuderen van de volgende generatie LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) spinel positieve elektroden. Om het optimale ontwerp van Li-ion batterijen met deze LNMO positieve elektrode te modelleren, is het belangrijk om betrouwbare en kwantitatieve waarden te verkrijgen voor onder andere de lithium-ion diffusiecoëfficiënt. Het hoofddoel van deze thesis is daarom het ontwikkelen van een robuust begrip van de evolutie van de lithiumdiffusiecoëfficiënt in dunne film LNMO-elektroden door middel van diverse experimentele benaderingen. Doordat de elektrode een dunne film is in plaats van een composiet, kan een systeem worden gemodelleerd waarin andere componenten zoals bindmiddelen en geleidende toevoegingen worden vermeden. De technieken die worden gebruikt om de diffusiecoëfficiënt te bepalen zijn GITT, PITT en ICI. Met deze technieken kan de evolutie van de diffusiecoëfficiënt als functie van de spanning worden bepaald. De drie technieken resulteren in diffusiviteiten die qua grootteorde verschillen, maar dezelfde trends laten zien. Voor respectievelijk ICI, PITT en GITT worden diffusiecoëfficiënten gevonden die variëren van 10−9 tot 10−13 cm²/s, 10−11 tot 10−13 cm²/s en 10−13 tot 10−15 cm²/s. Door de verschillende technieken te vergelijken, wordt geconcludeerd dat PITT het meest betrouwbaar is om de diffusiecoëfficiënt te bepalen voor dunne film LNMO-elektroden, vooral in het hoge spanningsgebied. Bovendien wordt ook de impact van de dikte van de dunne filmelektrode onderzocht. Dit toonde een gedragsverandering vanaf een dikte van 200 nm.

Deze scriptie onderzoekt met behulp van een computersimulatie de invloed van verschillende omgevingsfactoren zoals nutriëntenniveaus en disrupties op de evolutie van cellulaire hechtingsterkte in bacteriële biofilms. Dit is relevant in de medische sector (o.a. besmetting van patiënten en medisch gereedschap), maar ook voor allerlei industriële toepassingen zoals corrosie van metalen installaties.

Soils are everywhere and they are teeming with life. They contain over 59% of all biodiversity and these different species are in close contact with each other. Soil organisms interact with such a vast array of other soil organisms that they construct an intricate soil community network, which is still poorly understood. However, global change is pushing down on these smaller life forms and, by extent, threatening the world as we know it. The loss in soil biodiversity is tangible in the functional network and stunts the performance of entire ecosystems.

This thesis will point our gaze downwards, literally. We will explore the intricate soil network, comprised of life such as microscopic insects, worm-like organisms, fungi and bacteria. While largely invisible, the cooperation of these organisms keeps both the natural world and our civilisation running, as they deliver valuable ecosystem functions which shape our aboveground worlds. Bacteria are an essential cornerstone in soil networks. For instance, they are crucial in the decomposition process, in which they recycle organic matter and thus revitalise the ecosystem. This was our reason to further look into how Bacteria are impacted by the loss of whole groups from the soil network.

This research has found that subsequentially losing more and more different organism groups results in bacterial communities which differ significantly from each other. As their composition changes, the benefits they provide to the ecosystem change as well. We showed that the ability of bacteria to recycle nutrients is drastically impeded as the soil networks are degrading. This will in turn cause further decline in biodiversity as certain species will be unable to sustain their nutritional needs

Plant productivity was affected as well. While grasses seemed to be more resilient, herbs decreased in their performance, which could ultimately have important consequences for the ecosystems, such as a lower abundance of flowers for pollinators.

This study underlines the efficiency of a diverse soil system. Due to the disruption in the trophic and decomposition networks, the functioning of the overall soil network declines in its efficiency. This is alarming considering these belowground communities are the foundation of our aboveground world.

Dit rapport gaat over de studie naar de ziekte van Alzheimer, specifiek naar de giftige effecten van amyloïde-bèta 42 (Aβ42) oligomeren, een eiwit betrokken bij deze ziekte. We hebben een single-domain antilichaam, genaamd DesAb-O, getest, dat specifiek deze Aβ42 oligomeren bindt. De resultaten tonen aan dat DesAb-O in staat is om de giftige effecten van deze oligomeren, zoals oxidatieve stress en mitochondriale disfunctie, te verminderen. Dit wijst erop dat DesAb-O veel potentieel heeft als diagnostisch hulpmiddel en mogelijk als behandeling voor Alzheimer.

Achtergrond
Ultra High Performance Liquid Chromatography (UHPLC) gekoppeld aan tandem massa spectrometrie
(MS/MS) is een uitermate geschikte techniek voor het uitvoeren van gerichte analyses op een brede
waaier aan moleculen. De techniek kent zowel kwantitatieve als kwalitatieve toepassingen en wordt
gekarakteriseerd door zijn hoge gevoeligheid, selectiviteit, precisie en nauwkeurigheid.
Doel
Het doel van dit onderzoekswerk is om een LC-MS/MS methode te ontwikkelen en te valideren dat
gebruikt kan worden voor de detectie en de kwantificatie van cafeïne in verschillende soorten koffie
en thee.
Methode
Het proces van de LC-MS/MS methodeontwikkeling werd stapsgewijs uitgevoerd. Eerst werden de MS
parameters geoptimaliseerd voor de detectie van cafeïne en de interne standaard paracetamol.
Vervolgens werd de chromatografische methode ontwikkeld met als doel de geschikte combinatie van
mobiele en stationaire fases te vinden, alsook een goede flowsnelheid, eventuele gradiënt en
analysetijd. Tot slot werden de lineariteit, carryover, reproduceerbaarheid, selectiviteit, sensitiviteit,
precisie en nauwkeurigheid van de methode nagegaan volgens de ICH Q2 richtlijnen.
Resultaten
De transities die gekozen werden voor de kwantificatie van cafeïne en paracetamol waren
respectievelijk 195/138 en 152/93. Verder werden de transities 195/110 en 152/110 gebruikt als
kwalitatieve controle. De finale chromatografische analysemethode maakte gebruik van een Kinetex©
C8 (100 x 2,1 mm) analytische kolom als stationaire fase, 10 mM ammoniumformaat + 0,1%
methaanzuur in water als mobiele fase A, methanol als mobiele fase B, respectievelijk ingesteld op
75% en 25%. De flowsnelheid werd ingesteld op 0,4 mL/min, het injectievolume en de analysetijd
bedroegen 2 µL en 3,0 minuten. De validatieparameters waren allemaal binnen de acceptatiegrenzen,
behalve de carryover.
Conclusie
Het doel van dit onderzoekswerk werd bereikt door een LC-MS/MS analysemethode te ontwikkelen
die gebruikt kan worden voor de kwantificatie van cafeïne in koffie en thee. De validatie was nagenoeg
volledig conform aan de Q2 en M10 richtlijnen van het ICH en geeft blijk dat de methode geschikt is
voor gebruik.

Organen geprint op een 3D-bioprinter vereisen net als de organen in ons lichaam een functioneel netwerk van bloedvaten. In deze scriptie werd een nieuwe elastine-rijke bio-inkt ontwikkeld dat de bloedvatvorming zou toelaten. Dit resulteerde uit talrijke printbaarheidsevaluaties en fysiologische testen. Verder werd ook het potentieel van VEGF-producerende cellen geëvalueerd om de vorming van bloedvaten te stimuleren in 3D-gefabriceerde organen. Meer bepaald werden de eiwit productie en overleving van de cellen gekarakteriseerd. Dit werd gevolgd door een test-print waarin de aanwezigheid van VEGF-producerende cellen resulteerde in bloedvatvorming uit een bloedvatcellen aggregaat.

Astronauten voorbereiden op ruimtewandelingen op aarde is uitdagend vanwege de aanwezigheid van zwaartekracht. Dit onderzoek, uitgevoerd in informele samenwerking met de Europese Ruimtevaartorganisatie, presenteert een bewijs van concept voor het simuleren van nul-zwaartekrachtomgevingen met behulp van virtual reality (VR). Het ontwikkelde systeem, genaamd ZeroTraining, omvat twee belangrijke subsysteem: ZeroPGT en ZeroArm. ZeroPGT is een VR-toepassing die een Extravehicular Activity (EVA)-omgeving simuleert, terwijl ZeroArm een haptisch feedbacksysteem van het encounter-type is dat een controller fysiek uitlijnt met virtuele objecten, waardoor gebruikers de sensatie van het hanteren van nul-zwaartekrachtobjecten kunnen ervaren. Verschillende fundamentele uitdagingen werden aangepakt, waaronder de ontwikkeling van een aangepaste IK FABRIK-algoritme, het tot stand brengen van naadloze communicatie tussen de VR-headset en de robotarm, het fabriceren van de end-effector en het implementeren van hardwareverbeteringen aan de robotarm. De haalbaarheid van het systeem werd gevalideerd door een gebruikservaringsstudie met 10 deelnemers, die een significant potentieel onthulden ondanks de huidige robotbeperkingen en de noodzaak voor verdere verbeteringen.

Metaal halogenide perovskieten zijn zachte halfgeleiders met uitzonderlijke opto-elektronische eigenschappen. Hun chemische veelzijdigheid maakt het mogelijk om hun foto fysische eigenschappen breed te modificeren via synthetisch en structureel design. In dit werk onderzoeken we het gebruik van een overgangsmetaal (Mn2+) en een lanthanide (Yb3+) als doteringsmiddel voor 2D- en 3D-perovskieten om hun fotoluminescentie te moduleren. Verder gebruiken we deze doteringscentra om de structuur van de gastheerperovskiet te onderzoeken.

We vinden dat Mn2+ en Yb3+ effectief zijn in het genereren van nieuwe emissie banden in het zichtbare (600nm) en het nabij-infrarood (1000nm) in vergelijking met on-gedoteerde perovskieten, wat veelbelovend is voor opto-elektronische toepassingen. Ook werd er geobserveerd dat structurele vervormingen van de perovskiet gastheer en de polariseerbaarheid van de halogenide een belangrijke rol spelen bij het vormgeven van de spectrale emissie en recombinatiedynamiek van het doteringsmiddel.