De ERC Consolidator Grant is een subsidie om onderzoekers te ondersteunen in de fase waarin zij hun eigen onafhankelijke onderzoeksteam en onderzoeksprogramma willen opzetten. De Consolidator Grant is een subsidie van zo'n twee miljoen euro.
electroANME
Cornelia Welte
Anaërobe methanotrofe (ANME) archaea zijn cruciaal voor het op natuurlijke wijze verwijderen van methaan, maar er is nog maar weinig over bekend. Dit komt met name omdat ze moeilijk te kweken zijn. Met behulp van nieuw ontwikkelde sneller groeiende culturen zal dit project onthullen hoe ANME methaan oxideren, interactie hebben met bacteriën en diverse metabolische routes gebruiken. De resultaten zullen het inzicht in de methaancyclus verdiepen, klimaatmodellen verbeteren en biotechnologieën ondersteunen die door methaan veroorzaakte klimaatverandering tegengaan. Welte: ‘Het microbiële methaanfilter is erg belangrijk voor het verminderen van methaanuitstoot. Met deze subsidie kunnen we inzichten verkrijgen in een slecht bestudeerd deel van het microbiële methaanfilter, de anaërobe methanotrofe archaea.’
NONLIN
Martin Vinck
De menselijke cognitie ontstaat doordat verschillende hersengebieden intensief met elkaar samenwerken. Vinck stelt dat deze samenwerking niet goed kan worden verklaard door alleen te kijken naar eenvoudige, lineaire signalen tussen gebieden (zoals activiteiten die in dezelfde frequentie trillen). Dat komt omdat hersensignalen zeer uiteenlopen in snelheid en sterkte, en omdat gedachten en bewustzijn snel kunnen veranderen.
In plaats daarvan stelt hij dat niet-lineaire interacties – complexe vormen van communicatie waarbij patronen worden herkend en gecombineerd – cruciaal zijn om te begrijpen hoe grote hersennetwerken samenwerken. Deze interacties kunnen niet worden opgesplitst in losse, onafhankelijke bijdragen van afzonderlijke hersengebieden.
Het NONLIN-project ontwikkelt nieuwe wiskundige methoden om deze niet-lineaire en moeilijk te scheiden vormen van samenwerking te meten, los van gewone lineaire verbanden. Met grote hoeveelheden hersenmetingen van mensen en apen onderzoekt NONLIN hoe deze complexe interacties passen bij de anatomische verbindingen in het brein en hoe ze nieuwe eigenschappen laten zien die niet zichtbaar worden met traditionele methoden.
NONLIN test ook of actieve, alerte hersentoestanden juist méér van dit soort complexe integratie laten zien, en of belangrijke cognitieve functies zoals aandacht, werkgeheugen en het samenvoegen van waarnemingen vooral draaien om tijdelijke, breedbandige en cross-frequentie-interacties.
Deze inzichten kunnen leiden tot een beter begrip van cognitie en bijdragen aan verbeterde diagnoses en behandelingen van hersenaandoeningen en veranderde bewustzijnstoestanden.
EMERGENCE
Stephanie Forkel
De traditionele opvatting is dat taal afhankelijk is van geïsoleerde hersengebieden. Steeds vaker blijkt uit onderzoek dat taal voortkomt uit de dynamische wisselwerking van gedistribueerde neurale netwerken in corticale, subcorticale en witte-stofsystemen. Ondanks het belang van taal voor de menselijke cognitie ontbreekt nog steeds een uniform anatomisch model dat structurele, functionele en neurochemische grondslagen integreert. Dit houdt de vooruitgang van ons fundamentele begrip en de klinische vertaling van onderzoeksresultaten tegen. Het overkoepelende doel van EMERGENCE is het blootleggen van de anatomische principes die ten grondslag liggen aan hoe taal in de hersenen ontstaat – moleculair, structureel, functioneel, computationeel en klinisch. Met behulp van geavanceerde neuroimaging, computationele modellering, gedragsanalyse en klinisch onderzoek zal dit project: (1) multimodale taalnetwerken in kaart brengen; (2) het taalconnectoom construeren door structurele connectiviteit en cognitieve correlaties te integreren met een datagestuurde functionele analyse; (3) de eerste functionele atlas van witte stof voor taal opleveren door de structureel-functionele basis van vijf experimentele taalkundige taken te onderzoeken; en (4) onderbelichte kenmerken zoals prosodie en fenomenen zoals ‘klikken’ en het selectieve verlies van klikken (aclickia) in Afrikaanse talen. Het project zal de neurobiologie van taal herdefiniëren en bruikbare inzichten bieden voor diagnostiek, neurochirurgische precisie en nieuwe interventies.
SKA-CR
Katie Mulrey
Wat is de oorsprong van de galactische kosmische straling met de hoogste energie, geïoniseerde atoomkernen die met bijna de snelheid van het licht door de ruimte reizen? Om deze vraag te beantwoorden, moeten we ze detecteren via de “luchtdouches” van deeltjes die worden geïnduceerd wanneer kosmische straling in de atmosfeer komt. De huidige experimenten missen echter de precisie die nodig is om de kenmerken van luchtdouches volledig te reconstrueren en bijgevolg de kosmische straling zelf te begrijpen. Bovendien vinden de interacties die de ontwikkeling van luchtdouches bepalen plaats bij energieën die hoger zijn dan we in een laboratoriumomgeving kunnen reproduceren, en zijn ze nog niet goed begrepen. Om dit probleem op te lossen, zullen we een revolutie teweegbrengen in de detectie van luchtdouches door gebruik te maken van de Square Kilometer Array (SKA) radiotelescoop als de ultieme detector voor kosmische straling. Als leider van de kosmische stralingsdetectiegroepen bij de LOFAR- en SKA-telescopen zal Mulrey haar expertise benutten om kosmische stralingsdetectiemogelijkheden bij de SKA te implementeren. Dankzij de ongelooflijke antennedichtheid van het instrument zullen we het radiosignaal van de luchtdouche met een veel grotere detailgraad kunnen bemonsteren dan momenteel mogelijk is, waardoor we toegang krijgen tot de fijne details van de ontwikkeling van de douche. Ze zal ook deeltjesdetectoren installeren die verschillende luchtdouchedeeltjes kunnen onderscheiden. Door deze gegevens te combineren met radio-observaties, kan Mulrey uitgebreide reconstructies van luchtdouches maken en tegelijkertijd de interactiemodellen verfijnen – een essentiële stap in het vergroten van ons begrip van de fysica van hoogenergetische kosmische straling. Ze zal deze nieuwe techniek gebruiken om de meest nauwkeurige reconstructies van luchtdouches ooit te maken over een breed energiebereik, waardoor we versnellingsmodellen voor kosmische straling kunnen onderscheiden en bronnen kunnen identificeren in het energiegebied waar kosmische straling overgaat van galactische naar extragalactische oorsprong. Dit project zal de basis leggen voor tientallen jaren kosmische stralingswetenschap bij de SKA en de informatie opleveren die we nodig hebben om eindelijk de ongrijpbare oorsprong van kosmische straling te begrijpen.
REMMINIS
Kati Ihnat
Rituelen zijn een krachtig middel voor religieuze minderheidsgemeenschappen om hun collectieve identiteit tot uitdrukking te brengen en te behouden. Dit wordt ook gezegd van christenen in al-Andalus, het gebied van het Iberisch schiereiland dat in de middeleeuwen een halve millennium onder islamitisch bewind stond. Het idee dat christelijke minderheden in dit gebied dezelfde religieuze riten bleven beoefenen als vóór de Arabische verovering, wordt gezien als een teken van hun verzet tegen het islamitische bewind. Maar kunnen we dit aannemen zonder vast te stellen wat hun riten waren? Door een gebrek aan directe bronnen is er weinig bekend over de Andalusische christelijke traditie. We moeten de daaruit voortvloeiende aannames over de christelijke rituele praktijken in al-Andalus herzien, niet in het minst omdat ze in het moderne politieke discours worden gebruikt om het idee van de ‘christelijke identiteit’ van Spanje te ondersteunen.
REMMINIS, onderdeel van Radboud Institute of Culture and History, wil reconstrueren wat er bekend is over christelijke rituelen in al-Andalus. Door middel van een innovatieve interdisciplinaire benadering die geschiedenis, musicologie, Arabische studies en archeologie integreert, willen we dit belangrijke culturele erfgoed herstellen. Digitale methoden (corpusanalyse, sequentie-uitlijning, handgeschreven tekstherkenning) zullen nieuw inzicht verschaffen in een reeks complexe en diverse bronnen, waaronder 1) liturgische manuscripten met instructies voor de eredienst van Andalusische gemeenschappen in diaspora (tekst en muziek), 2) Arabische vertalingen van Bijbelse en canonieke werken, sommige met honderden Arabische aantekeningen in de marges, en 3) de overblijfselen van kerken, begraafplaatsen en voorwerpen waarin en waarmee christenen hun rituele leven leidden. Deze bronnen zijn veelbelovend om te onthullen in hoeverre christenen in al-Andalus unieke rituele praktijken volgden en zich bezighielden met de Arabische en islamitische cultuur. Door nauwe samenwerking tussen verschillende disciplines kunnen we een holistisch beeld krijgen dat recht doet aan het multimodale karakter van rituelen en aan het potentieel voor diversiteit, hybriditeit en verwevenheid van religieuze identiteiten in het middeleeuwse Spanje.