For lægmanden er bare titlerne på doktorafhandlinger ligefrem uhåndterlige. For eksempel: "Biofysisk karakterisering af transmembrane peptider under anvendelse af fluorescens." Eller hvad med denne? "Forståelsen af MYCNs rolle i neuroblastoma ved hjælp af en systembiologisk tilgang." Nu, for en rigtig doozie: "Multi-aksial træthed til at forudsige levetiden for mekaniske komponenter."
Heldigvis er Science magazine og American Association for the Advancement of Science de glade værter for en "Dance Your Ph.D" -konkurrence. Konkurrencen, nu i det sjette år i træk, inviterer forskere til at beskrive deres forskning ikke i en akademisk artikel, forelæsning eller diagram, men gennem fortolkende dans. Deltagere, der skal have en ph.d. eller for tiden erhverve en, indsender videoer af deres koreograferede forestillinger. (Konkurrencereglerne angiver, at selv om en videnskabsmand kan rekruttere andre dansere, skal han eller hun være en aktiv deltager!)
John Bohannon, en biolog og bidragydende korrespondent til Science, grundlagde konkurrencen i 2007. I det første år tog "Dance Your Ph.D" form af en live-begivenhed. Kandidatstuderende, postdocer og professorer underholdt et publikum på 100 eller 200 i hovedkvarteret for både Forskningsinstituttet for molekylær patologi og instituttet for molekylær bioteknologi i Wien, Østrig. To astrofysikere klædte sig som galakser og udførte en tango for at vise, hvordan en stor galakse fanger en mindre. En arkæologistudent i en glitrende lændeduk demonstrerede, hvordan jæger-samlere på en stenalder-campingplads i Sydafrika ville have delt og kogt deres mad. "Jeg forventede, at kun molekylærbiologer ville deltage, " skrev Bohannon i en sammenfatning af begivenheden, der blev offentliggjort i Science i 2008. "Det, der overraskede mig ved Ph.D-dansekonkurrencen, var dens mangfoldighed."
Projektet er siden omdannet til en videokonkurrence - og Bohannon i den tid er blevet en frittalende talsmann for at bruge dans til at kommunikere videnskabelige ideer. På TEDxBrussels i november 2011 bad Bohannon - som Science kalder "Gonzo-videnskabsmanden" - faktisk forskere til at begynde at danse i stedet for Powerpoint. Han understregede kraften ved at gøre det ved at få det Minneapolis-baserede dansefirma Black Label Movement til at animere sin tale (se det her!). Med "Dance Your Ph.D", sagde han for nylig, "Målet er at slette jargon - faktisk at fjerne det med talte ord - og bruge menneskelige kropper til at formidle essensen af videnskabelig forskning."
I efterår modtog Science 31 bidrag til konkurrencen i 2013. Et dommerpanel, nogle kunstnere og nogle forskere, organiserede indgangene i fire kategorier: biologi, kemi, fysik og samfundsvidenskab. Derefter, med de tidligere konkurrencevindere, stemte de først på 12 finalister, baseret på videoernes kreativitet og videnskabelige og kunstneriske fortjeneste. Derfra udnævnte de for nylig seks vindere - en i hver kategori, en storpræmievinder og en læserfavorit, besluttede gennem en offentlig afstemning. Hver vinder går væk med $ 500 - vinderen af den store pris, en ekstra $ 500 - og "udødelig nørdberømmelse på Internettet", ifølge konkurrenceens websted.
Og nu uden videre, 2013-vinderne ... nyd!
Vinderen af den store pris og biologi
Speciale: "Sædkonkurrence mellem brødre og kvindelig valg"
Forsker: Cedric Tan, biolog ved University of Oxford, Storbritannien
Forklaring: "Kvinder af den røde junglehøn (skovkylling) parrer sig med flere hanner, som kan skabe konkurrence mellem sæd fra forskellige hanner for at befrugte æget. I min ph.d.-afhandling udforskede jeg broderskabets virkning på sædkonkurrencen og kvinden valg Interessant nok investerer broren til den første mand, som kvinden har parret sig med, mere sæd i kvinden end ikke-broren til den første mandlige mand, men kvinden udstiller en højere andel sæd fra den første makkers bror og favoriserer ikke-brorens sæd, hvilket letter en højere fertilitet ved ikke-brorens sæd.
Ud over hovedhistorien viser vi noget af den spermas interessante biologi. Først afviger sædkvaliteten, og mens nogle bevæger sig hurtigere og er mere fremadgående, bevæger andre sig i cirkler. For det andet kan sæd fra flere mænd interagere med hinanden, nogle gange endda antagonistisk.
Inspireret af forskellige sportsgrene afspejler dansebevægelserne i denne video den konkurrencedygtige natur i sædens verden. De to originale musikstykker i denne video er (1) 'Animal Love', som handler om forskellige seksuelle adfærd i forskellige arter og (2) 'Scenester', et stykke, der fortæller historien om en pige, der fortsætter med at ændre sine måder og mænd, der prøver at følge med hende. ”- Cedric Tan
Kemi vinder
Speciale: "Biofysisk karakterisering af transmembrane peptider under anvendelse af fluorescens"
Forsker: Ambalika Khadria, ph.d.-studerende i biokemi ved University of Wisconsin, Madison
Forklaring: "Det er vigtigt at forstå bakterievækst (celledeling) for at være i stand til at syntetisere stærkere antibiotika, der stopper væksten. Når en bakteriecelle deler sig, klemmes den fast ved det centrale område, der fører til to nye celler. Denne proces udføres af en samlet indsats af forskellige proteiner, der samles i cellemembranen. Vi ved, at disse proteiner interagerer med hinanden, men er ikke sikre på, hvordan de præcist interagerer og udfører opdeling. " - Ambalika Khadria
Fysik vinder
Speciale: "Multi-aksial træthed til at forudsige levetiden for mekaniske komponenter"
Forsker: Timothy Hunter, Wolf Star Technologies i Milwaukee, Wisconsin
Forklaring: "At forstå træthed af metaller er kritisk for at designe sikre, pålidelige strukturer. Metal træthed blev først opdaget i 1850'erne, da jernbaneaksler ville knække af ukendte årsager. Dette var første gang i menneskets historie, at en masseproduceret vare (togaksler) ) gennemgik gentagne belastninger (bærer kul). Det første forsøg på at forstå dette fænomen anvendte konstant amplitudebelastning til at udvikle Stress-Life-kurven. Senere i 1950'erne og 1960'erne for at udvikle lette strukturer til rum- og NASA-månemissioner, konceptet med konstant belastningstestning blev udviklet for at skabe de mere avancerede Strain-Life-kurver for materialer.
Som en del af min forskning blev Smith-Topper-Watson-metoden til træthed undersøgt. Denne tilgang kombinerer koncepter fra modellerne Stress-Life og Strain-Life. Min afhandling anerkender, at energi er nødvendig for at bevæge korn langs korngrænser, bryde bindinger og åbne revner i materiale. Energi defineres som krafttidsfortrængning. Strain Energy defineres som stress (kraftintensitet) gange belastning (forskydningsintensitet eller strækning). Hunter Energy Life Model skaber et forhold mellem stammeenergi og materialeliv for fuldt ud at fange mekanismen for svigt af materialer. "- Timothy Hunter
Vinder af samfundsvidenskab
Tese: "Søgtab i en social verden"
Forsker: Tina Sundelin, ph.d.-studerende ved Stockholms Universitet, Sverige
Forklaring: "Tesen er (bliver!) Kaldet" Søgtab i en social verden "og indeholder adskillige undersøgelser af, hvordan andre opfatter og reagerer på en, der er berøvet søvn, sammenlignet med når den samme person har sovet. Først og fremmest når søvnmangel, personer opfattes som mere trætte og mindre attraktive. De ser også tristere ud. Yderligere er andre mennesker mindre villige til at tilbringe tid med nogen, der ikke har sovet, muligvis på grund af at de er mindre attraktive. hvis de føler, at andre udelukker dem, men ifølge en anden undersøgelse i specialet, reagerer en søvnberøvet person endnu stærkere på social udstødelse, end deres veludhvilede kammerater gør. Kort sagt påvirker søvntab flere sociale faktorer, der kan påvirke din daglige interaktioner negativt.
Dansen viser således en dag, da den ville afspille sig, hvis den ph.d.-studerende, vi ser, havde sovet, og hvis hun ikke havde - se mere træt ud, føle sig mere oprørt, når hun blev udelukket fra et møde, har andre mindre villige til at tilbringe tid med hende ved frokosten og til sidst mindre attraktiv på en date og tilføjer yderligere fornærmelse mod kvæstelser. "- Tina Sundelin
Læserfavorit
Speciale: "Forståelsen af MYCN's rolle i neuroblastoma ved hjælp af en systembiologisk tilgang"
Forsker: Andres Florez, ph.d.-studerende ved det tyske kræftforskningscenter i Heidelberg, Tyskland
Forklaring: "Denne historie handler om de gode fyre (superheltene) og de dårlige fyre (kræftgenerne), og vi vil se, hvordan superhelterne redder dagen (og forhåbentlig helbreder kræft).
Kræft vises, når cellerne i vores krop holder op med at bekymre sig om de andre celler og kun bekymre sig om sig selv, vokser og spiser alle ressourcer. Neuroblastoma er en kræft hos børn med interessante træk. Det er kræft, hvor det største antal patienter bliver helbredt spontant uden nogen behandling, og forskere forstår stadig ikke fuldstændigt hvordan. Derfor kan undersøgelse af denne kræft muligvis hjælpe os med at finde bedre behandlinger ikke kun for Neuroblastoma, men også for andre kræftformer.
Historien udvikler sig på 2 niveauer: niveauet for patienten (barnet) og hvad der sker på molekylært niveau (molekyledans). På ungeniveau deler cellerne i hans krop normalt sig gennem alle cellecyklusfaser (cirkeldans), nemlig; næringsindsamling, duplikering af genetisk materiale og faktisk opdeling. Når cellecyklus bliver gal, vises kræft, hvilket betyder, at celler går hurtigere gennem cellecyklus og aldrig stopper opdelingen.
Nu hopper vi til det molekylære niveau. Når der ikke er kræft, er de 2 vigtige molekyler Rb og E2F1 sammen, og celler opdeles ikke. hvis vækstfaktor er til stede, inaktiveres Rb, hvilket giver frihed til E2F1 til at starte celledeling. Når vækstfaktoren forsvinder, gendannes Rb og går tilbage sammen med E2F1, der stopper celledelingen. Vi kan tænke på Rb som en bremse, der stopper celledelingen, hver gang bremsen frigøres celler. Når kræft ser ud, begynder tingene at blive gal. MYCN er et vigtigt molekyle, der fremmer Neuroblastoma, og der er normalt masser af MYCN-molekyler i Neuroblastoma-cellerne (amplifikation). Vi ved, at MYCN holder Rb og E2F1 altid fra hinanden ved at fremme division uden at stoppe, bare vokse, vokse og vokse… Spørgsmålet er nu, hvordan man bedst kan bekæmpe MYCN?
For at besvare dette spørgsmål bruger jeg en systembiologisk tilgang til detaljeret at finde ud af MYCNs handlinger. Systembiologi er en kombination af matematisk modellering, computersimuleringer og eksperimentelle data for at forstå komplekse biologiske problemer. Her hjælper robotten med at behandle den komplekse information om MYCN-handlinger og genererer strategier for, hvordan man bekæmper MYCN'er. Disse strategier "overføres" til "behandlingen", SuperHero! (Ingen bekymringer, det er ikke Ben Affleck). Behandlingen ved hjælp af robotten udrydder MYCN, redder barnet og gør ham glad igen. ”- Andres Florez