De beste prenatale test – alleen voor de rijken?

In Nederland krijgen vrouwen die net zwanger zijn bij de kennismaking met de verloskundige een foldertje mee met informatie over prenatale screening. Met een zogenaamde combinatietest kan bepaald worden of de foetus een verhoogde kans heeft op het syndroom van Down of twee andere ernstige aangeboren afwijkingen. De test bestaat uit een nekplooimeting met behulp van een gewone echo en het meten van een aantal bloedwaarden, vrij eenvoudig dus. De combinatie van de uitslag van deze twee tests geeft een risico op een kindje met een aangeboren afwijking. Wordt er een verhoogd risico ontdekt, dan is vervolgonderzoek met een vruchtwaterpunctie of vlokkentest noodzakelijk.

Prima geregeld, zou je denken, maar nu is het helaas zo dat de test nogal vaak een verhoogd risico aangeeft – namelijk bij één op de twintig vrouwen. Die kiezen vaak voor een vervolgonderzoek, en gelukkig blijkt dan dan slechts één van de 200 vrouwen een kindje met Downsyndroom verwacht. Al die andere 199 vrouwen zijn voor niets ongerust geweest en hebben zo’n vruchtwaterpunctie of vlokkentest gedaan. Helaas zijn die níet zonder risico –0,5 – 1 procent van die vervolgonderzoeken leiden tot een miskraam, terwijl het vaak om een gezonde foetus gaat! Andersom geeft de test ook vals negatieven: 1 op de 2000 vrouwen die een goede uitslag hebben van de combinatietest, krijgen tóch een kindje met het syndroom van Down.

Nobelprijswaardige doorbraak: NIPTGelukkig zijn er slimme wetenschappers op de wereld die een geweldig alternatief hebben gevonden voor deze rammelende en risicovolle testen. Al in 1997 werd ontdekt dat er in het bloed van een zwangere vrouw ook een heel klein beetje DNA te vinden is van haar foetus. Door de nieuwste genetische technieken is het mogelijk om dat hele kleine beetje DNA te isoleren uit het bloed van de vrouw en te onderzoeken op juist die grove afwijkingen die het syndroom van Down en de andere afwijkingen veroorzaken. In 2011 publiceerdenwetenschappers dat deze test inderdaad met een zeer grote nauwkeurigheid het risico op die afwijkingen kon voorspellen – zónder risico’s. Deze Non-Invasive Prenatal Test (NIPT) bestaat uit slechts één keer bloed prikken. Gyneacologen en genetici spreken van een revolutie, een van de grootste doorbraken sinds de invoering van de echoscopie, en voorspellen nu al een toekomstige Nobelprijs voor de bedenkers.

Ouderwetse wetten, ouderwetse testenMaar in Nederland valt prenatale screening, dus ook deze test, onder de wet op het bevolkingsonderzoek. Er is dus een vergunning nodig om de test in te voeren, en die is er voorlopig niet. Voor nu is de test in ons land verboden. Ook word er gemopperd over de prijs van de test: die ligt met zo’n 700 euro flink hoger dan de combinatietest die slechts 150 euro kost. Nederlandse vrouwen moeten het dus met de combinatietest en vaak het risicovolle vervolgonderzoek doen.

Veel slimme Nederlandse ouders laten zich echter niet onderwerpen aan zulke ouderwetse praktijken en willen óók de voordelen van deze nieuwste wetenschappelijke doorbraak. Zij weten dat de test bestaat en kunnen de weg naar Belgische en Duitse ziekenhuizen probleemloos vinden. Daar vertellen artsen desgevraagd maandelijks vele Nederlandse stellen op consult hebben. Er zijn ook gyneacologen in Nederland die vrouwen zelf doorverwijzen naar België of Duitsland, voornamelijk als er op de combinatietest “iets” te zien is, en ze vrouwen de risico’s van vruchtwaterpunctie of vlokkentest willen onthouden. Minister Schippers floot eerder ziekenhuizen die bloed afnamen voor de NIPT terug, omdat het aanbieden van de test nou eenmaal bij wet verboden is. Gyneacologen zijn woest, en spreken van een absurd verbod. Ze zien de nieuwe test als een grote verbetering.

Duur en exclusiefNu moeten stellen een test in het buitenland nog uit eigen zak betalen. Diegenen die niet zomaar even 700 euro kunnen ophoesten, en dat zijn er velen, blijven veroordeeld tot de risicovolle testen van meer dan een decennium oud. De nieuwste, beste technologie blijft voorbehouden aan slimme, rijke ouders. De boze gyneacologen pleiten er ook voor dat zorgverzekeraars de test gaan vergoeden. Ik ben het daar roerend mee eens. Wellicht is het wat prijzig om de NIPT-bloedtest nu al aan alle vrouwen aan te bieden, maar waarom niet aan juist díe vrouwen die een ‘afwijking’ zien op de combinatietest? Hiermee voorkom je onnodige ongerustheid en miskramen. Daarnaast heeft het weinig zin een test te verbieden die vrouwen elders wel makkelijk kunnen krijgen, zoals Terry laatst al schreef. Dit kan alleen maar fraude in de hand werken en zorgt op deze manier voor ongelijkheid binnen het zorgstelsel. Het is toch absurd dat de gezondheidszorg in Nederland niet bij kan blijven bij de laatste wetenschappelijke doorbraken door bureaucratische regels, en dat de beste test alleen is voorbehouden aan de rijken?

Dit artikel verscheen op de website van Volkskrant Opinie voor Sciencepalooza

Big data helpt uw gezondheid

“Big Data” – de term kom je tegenwoordig overal tegen. Big Data heeft iets te maken met computers, met privacy, google doet er iets mee, en marketeers zijn er dol op. Maar wat Big Data precies is, is voor veel mensen niet duidelijk. Er is echter ook geen eenduidige definitie van Big Data. De term komt erop neer dat door het verzamelen van heel veel gegevens nieuwe inzichten verkregen worden en verbanden gezien worden die eerder niet opgevallen waren. En dat gaat niet alleen om het opsporen van terroristen of persoonsgericht reclame maken. Big Data gaat ook in de gezondheidszorg een grote rol spelen. Een recent Amerikaans onderzoek naar de ziekte van Alzheimer is hier een mooi voorbeeld van.

De ziekte van Alzheimer is een ongeneeslijke hersenziekte, en de grootste veroorzaker van dementie. Op dit moment zijn er in Nederland zo’n 140.000 Alzheimer-patiënten, en doordat mensen steeds ouder worden komen er steeds meer bij. De precieze oorzaken van de ziekte zijn nog niet helemaal duidelijk, maar dat erfelijkheid (genen) een rol spelen is wel aangetoond: Alzheimer komt vaak in families voor. Maar welke genen precies betrokken zijn bij het ontstaan van de ziekte, daarover tasten wetenschappers nog in het duister. Er is één gen, genaamd Apolipoproteïne E (ApoE), waarvan bekend is dat een variant (ApoE4) leidt tot een hoger risico op het ontwikkelen van Alzheimer, en een andere variant (ApoE2) leidt tot een lager risico. Welke biologische mechanismen daaraan bijdragen is nog niet tot in detail duidelijk.

Er is de afgelopen decennia door vele onderzoekers en artsen wereldwijd heel veel onderzoek gedaan naar de genetica van Alzheimer. Vele wetenschappelijke artikelen zijn verschenen waarbij het DNA van mensen met en zonder Alzheimer, en met en zonder de ApoE4-variatie tot in detail is geanalyseerd. Veel van deze gegevens zijn beschikbaar in publieke databases. De Amerikaanse onderzoekers maakten slim gebruik van die bestaande gegevens. Ze onderzochten welke genen aan of uit staan in een gebied in de hersenen dat betrokken is bij de ziekte van Alzheimer. Ze keken hierbij naar gegevens van drie groepen: gezonde mensen, Alzheimer-patiënten mét en Alzheimer-patiënten zónder de ApoE4-variatie.

De onderzoekers ontdekten dat bij Alzheimer-patiënten die het ‘normale’ ApoE-gen hebben, het aan/uit-patroon van de genen heel vergelijkbaar is met mensen die ‘gewoon’ oud zijn, terwijl het bij patiënten met de ApoE4-variant heel anders is. De onderzoekers identificeerden een aantal genen die specifiek aan staan bij patiënten met de ApoE4-variant. Verder onderzoek moet laten zien wat de rol van die genen precies is, maar zo is dus weer een klein extra puzzelstukje in deze ingewikkelde ziekte opgelost.

Deze studie is dus gebaseerd op bestaande gegevens, en niet op ingewikkelde, tijdrovende en dure experimenten, waarbij proefdieren, gekweekte cellen of moeilijk te verkrijgen patiëntenmateriaal nodig is. Om hun ontdekkingen kracht bij te zetten (en wellicht om het artikel in een hoog gewaardeerd tijdschrift gepubliceerd te krijgen), verifieerden de onderzoekers de gevonden resultaten tóch met behulp van experimenten. Hun met de computer gevonden resultaten bleken ook in het laboratorium te kloppen.

Zo zorgt Big Data ervoor dat de wetenschap wordt omgedraaid. Niet langer worden eerst experimenten gedaan, om vervolgens de gegevens te analyseren, maar worden met bestaande gegevens nieuwe inzichten verkregen die vervolgens experimenteel geverifieerd worden. Op deze manier kan onderzoek sneller, makkelijker en goedkoper, en komen we door Big Data heel veel te weten. Niet alleen over uw koopgedrag, maar ook over uw gezondheid.

Hoe biologiestudenten beter leren lezen

Weinig mensen zullen voor hun plezier tijdschriften met peer-reviewed wetenschappelijke artikelen lezen. Daar zijn zulke tijdschriften ook niet voor – ze zijn een medium voor wetenschappers waarmee zij onderling hun bevindingen kunnen delen. Vooral wetenschappers moeten de artikelen die hierin staan kunnen begrijpen, en natuurlijk studenten die opgeleid worden tot wetenschappers. Dat laatste blijkt echter nogal tegen te vallen, zeker eerstejaars studenten begrijpen wetenschappelijke artikelen helemaal niet zo goed als altijd werd aangenomen. Maar gelukkig is daar wel wat aan te doen, laatonderzoek van de Rijksuniversiteit Groningen zien.

Bioloog en onderwijskundige Edwin van Lacum en collega’s onderzochten het begrip van wetenschappelijke teksten bij studenten, en ontdekten dat dit pas in een late fase van de studie echt tot stand komt. Dat wordt volgens Van Lacum veroorzaakt doordat wetenschappelijke artikelen heel anders van opzet zijn dan teksten in schoolboeken. In schoolboeken wordt de stof vaak zo lineair mogelijk uitgelegd, van A tot Z. Op de middelbare school wordt dan ook aangeleerd om teksten lineair te lezen. Schrijvers van wetenschappelijke artikelen daarentegen proberen met hun teksten de lezer te overtuigen van hun gelijk, en gebruiken daarbij vaak een complexere taalstructuur. Als lezer van zulke teksten moet je soms bij Z beginnen, om dan via A en M uiteindelijk weer bij Z uit te komen. Die omslag in het lezen blijken eerstejaars studenten nog niet goed te kunnen maken.

De onderwijskundigen ontdekten dit in hun onderzoek waarvoor eerstejaars van de opleidingen Life Sciences and Technology en Biologie als proefkonijnen gebruikt werden. De studenten moesten voor het vak Biomedisch Onderzoek wetenschappelijke artikelen lezen over een biologisch onderwerp. Vervolgens vroegen de onderzoekers de studenten welke conclusies ze uit de artikelen konden halen, en wat volgens hen daarvoor de onderbouwing was. Hieruit bleek dat de studenten fragmenten in de tekst die een bepaalde communicatieve functie hebben, zogenaamde retorische moves zoals de onderzoeksvraag, het motief of de conclusie, niet goed herkenden. Zo kwamen ze soms met conclusies op de proppen die niet uit het artikel te halen waren.

Er was dus flink wat mis met de leesmethode van de studenten. Op basis hiervan ontwikkelden de onderwijskundigen een onderwijsmodel om studenten te helpen die retorische moves beter te herkennen: hetScientific Argumention Model. Tijdens het volgende collegejaar werden meer dan 100 eerstejaars studenten getraind dit model te gebruiken bij het lezen van wetenschappelijke artikelen. Dat bleek te helpen: de studenten die dit model gebruikten waren duidelijk beter in het herkennen van retorische moves dan studenten die normaal de tekst lazen. Een slimme manier dus om studenten sneller bij te brengen hoe wetenschappelijke literatuur in elkaar zit.

Bij universitaire opleidingen wordt er vanuit gegaan dat studenten teksten wel kunnen begrijpen. Zeker in bèta-studies is taal een ondergeschoven kindje, volgens Van Lacum, en ondergeschikt aan het belang van de inhoud. Dat heeft dus als resultaat heeft studenten de teksten (en dus de inhoud) niet goed begrijpen. Het lezen van wetenschappelijke artikelen is minstens net zo belangrijk als het leren schrijven van zulke artikelen, zeggen de onderzoekers. Ze hopen nu dat dit model breder wordt gebruikt in het wetenschappelijk onderwijs. Misschien kan op het VWO al begonnen worden met het Scientific Argumentation Model , om scholieren voor te bereiden op de universiteit. Want wetenschappers vragen hun teksten lineair te schrijven zodat eerstejaars studenten ze begrijpen, zal waarschijnlijk níet lukken.

Dit artikel verscheen in de Groene Amsterdammer voor Sciencepalooza

De kieskeurige kakkerlak

Kakkerlakken zijn veelvoorkomende gasten in warme landen en grote delen van de Verenigde Staten. Je komt ze vaak tegen in keukenkastjes, zoekend naar voedsel, en ze kunnen tot wel acht centimeter groot worden – niet echt prettig dus als je die ’s ochtends bij je ontbijt tegenkomt. Gelukkig zijn er kakkerlakkenvallen: pesticiden gemengd met veel suiker, het lievelingskostje van de kakkerlak. Althans, zo werden kakkerlakken sinds de jaren ‘80 bestreden. Maar al geruimte tijd is deze methode niet zo heel succesvol meer. Ongediertebestrijders braken zich hier jarenlang het hoofd over: de kakkerlakken waren namelijk niet resistent geworden tegen het pesticide – wat je misschien zou verwachten. Uiteindelijk werd ontdekt dat de kakkerlakken de vallen bewust vermeden, alsof ze wísten dat het niet pluis was. Zijn kakkerlakken echt zo slim? Of hebben ze zich weten aan te passen?

Het blijkt een uiterst effectieve natuurlijke selectie: terwijl de suikerminnende kakkerlakken en masse stierven door in de val te trappen, is er een hele nieuwe populatie ontstaan die niet meer van suiker houdt. Dit is bijzonder, want normaal is suiker de belangrijkste voedingsbron van de kakkerlak. De dieren die hadden geleerd om het niet meer te eten, groeiden daarom ook minder goed, maar omdat ze niet meer in de val liepen hadden ze wel een grotere overlevingskans dan hun soortgenoten. Een razendsnelle gedragsverandering was het gevolg. Maar hoe werkte die precies?

Om dit uit te zoeken gebruikten onderzoekers uit de VS twee groepen Duitse kakkerlakken (Blatella germanica): één groep die nog nooit in aanraking was geweest met kakkerlakkenvallen, en een ander die inmiddels de neus ophaalde voor de gesuikerde pesticiden. De zoektocht van de wetenschappers leidde naar het smaakzintuig van de kakkerlak: de paraglossae. Hierin zitten verschillende zenuwcellen die reageren op smaken: één soort reageert op lekkere smaken als suiker, en één soort op vieze, bittere dingen als cafeïne. De reactie van die zenuwcellen beïnvloedt vervolgens het gedrag van de kakkerlak – bij een lekkere smaak zullen ze toehappen, en bij een vieze smaak zullen ze weglopen.

De onderzoekers plaatsten piepkleine electroden in die zenuwcellen, om te meten hoe sterk deze reageerden op verschillende smaken. De kakkerlakken werden blootgesteld aan glucose (de suiker in de vallen), fructose (een andere suiker) en cafeïne, terwijl de activiteit van de zenuwcellen gemeten werd. Alle kakkerlakken hadden dezelfde reactie op fructose (lekker!) en op cafeïne (bitter!). Echter, op glucose reageerden bij de gewone kakkerlakken alleen de zenuwcellen die gevoelig zijn voor lekkere stoffen, terwijl bij de suikerhaters tegelijk ook de zenuwcellen die gevoelig zijn voor bittere smaken werden geactiveerd. Die laatste werden zelfs sterker geactiveerd, waardoor de reactie van de zenuwcellen die reageerden op glucose werd onderdrukt. Voor die kakkerlakken smaakte suiker dus écht bitter, en daar reageerden ze ook naar: wegwezen!

Het zintuig van de kakkerlak was dus snel en effectief aangepast om te kunnen reageren op veranderende omstandigheden. Wetenschappers wisten niet dat deze veranderingen zó snel konden plaatsvinden; dit onderzoek is dan ook het eerste waarin dit tot op neurologisch niveau is uitgezocht. Ongediertebestrijders kunnen op basis van deze studie nu de vallen aanpassen: het lijkt de beste strategie om verschillende suikers in de vallen af te wisselen. Omdat suiker toch het lievelingseten is van de kakkerlak is, zullen ze wél weer in een val met een andere soort suiker, zoals fructose, stappen. Zo slim zijn ze ook weer niet.\

Dit artikel verscheen in de Groene Amsterdammer voor Sciencepalooza

Uw smartphone als wetenschappelijk instrument

Burgerwetenschap, of citizen science, is hot. Bij steeds meerwetenschappelijke projecten wordt het publiek opgeroepen mee te helpen met het verzamelen van gegevens. Zoals Foldit, een computerspel waarbij spelers worden uitgedaagd om eiwitten op de juiste manier te vouwen, of  Galaxy Zoo, waarbij amateursterrenkundigen sterrenstelsels vanachter de computer konden classificeren. Tientallen van zulke projecten zagen de afgelopen jaren het licht (voor een overzicht: www.zooniverse.org). Nederland kende eerder al deSplashteller, waarvoor automobilisten werden opgeroepen om dode insecten van hun nummerborden te pulken en deze maand begint in Nederland een nieuw wetenschappelijk experiment waarbij gewone de rol van de wetenschapper deels overnemen. In het project iSPEX gaat de burgeractief op pad om een bijdrage te leveren aan de wetenschap. Met een alledaags voorwerp: de smartphone.

iSPEX gaat over fijnstof: kleine deeltjes in de atmosfeer van de aarde, zo klein dat ze blijven zweven in de lucht. Fijnstof wordt geproduceerd door verkeer en de industrie, maar ook zoutkristallen of woestijnzand vallen onder de term fijnstof. Die deeltjes zijn zo klein dat ze kunnen worden ingeademd, waardoor fijnstof een schadelijk effect kan hebben op de gezondheid. Vooral mensen met astma of andere longproblemen zijn er gevoelig voor. Het doel van het iSPEX-project is om beter zicht te krijgen op de hoeveelheden en de soorten fijnstof op verschillende plaatsen in Nederland.

Lees verder op Sciencepalooza

Stamt ú ook al af van de Vikingen?

Graven in je verleden – het heeft iets magisch. Uitvinden dat je afstamt van een beroemde schilder of een rijke koopman, wie wil dat nou niet? Speuren naar voorouders wordt steeds populairder; vele mensen besteden avondenlang aan online stamboomregisters en databases, maken uitstapjes naar stadsarchieven en huren professionele genealogen in. Ook mijn beide opa’s hebben zich in hun familiegeschiedenis verdiept, waardoor ik nu weet dat mijn voorouders van beide kanten al acht generaties lang uit Rotterdam komen. Veel spannenders zijn ze verder niet tegengenkomen. De populariteit van genealogie blijkt ook uit TV-series als “Who Do YouThink You Are” van de BBC en “VerborgenVerleden” van de NTR, waarin de familiegeschiedenis van een beroemdheid wordt uitgeplozen. En de laatste jaren zijn er steeds meer commerciële bedrijfjes die tegen betaling stambomen van Britten en Nederlanders uitpluizen uit op basis van hun DNA-gegevens. Dan kom je natuurlijk álles over je geschiedenis te weten, zo beloven dergelijke bedrijven. Onzin, aldus Mark Thomas, hoogleraar evolutionaire genetica aan de universiteit van Londen, en ik geef hem groot gelijk.

Genealogie en DNA
Er zijn drie soorten DNA die je kunt gebruiken voor een genealogischeDNA-test. In iedere cel in je lichaam zit het ‘gewone’ DNA met 22 autosomale chromosomen, en twee geslachtschromosomen (XX voor vrouwen en XY voor mannen). Door autosomaal DNA, dat je van beide ouders erft, te bestuderen kunnen verwantschappen onderzocht worden. Simpel gezegd geldt: hoe meer van je DNA overeenkomt met dat van een ander, hoe groter de verwantschap is. Maar het vergelijken van DNA is niet zo makkelijk als het klinkt. Ten eerste is het, ondanks next-generation-sequencing, nog steeds lastig en duur om ál je DNA te vergelijken met dat van een potentiële voorouder. Daarom wordt gebruik gemaakt van bepaalde “stukken” DNA die makkelijker te vergelijken zijn. Maar als je een flink aantal generaties terugkijkt, heb je al snel meer voorouders dan van die stukken DNA. Dat betekent dat er van bepaalde voorouders helemaal geen vergelijkbaar DNA te vinden is in je genoom, en je dus geen verwantschap kunt aantonen. Daarnaast hebben heel veel mensen die nu leven dezelfde voorouder. De huidige schatting is dat iedereen die nu leeft afstamt van één persoon die slechts 3500 jaar geleden leefde.

Omdat die verdubbeling van voorouders het onderzoek lastig maakt, wordt voor genealogisch onderzoek vaak ander DNA gebruikt. Het Y-chromosoom wordt bijvoorbeeld alleen van vaders op zonen overgegeven, daarmee kan de paternale lijn in een familie worden onderzocht. Daarnaast bevat iedere lichaamscel ook mitochondriën, een soort energiefabriekjes, die ook DNA bevatten. Mitochondriën en hun DNA worden alleen door moeders doorgegeven, en daarmee kan de maternale lijn worden achterhaald. Hiermee wordt het risico vermeden dat een vader niet altijd de biologische vader is. Mitochondriaal DNA is bijvoorbeeld gebruikt bij het onderzoek naar mogelijke nazaten van de Engelse koning RichardIII.

Vikingen & Romeinen
Voor enkele honderden euro’s kun je nu dus door een bedrijfje laten uitzoeken of jouw mitochondriaal DNA ooit voorkwam bij de Vikingen, of dat een deel van jouw Y-chromosoom al bij de Romeinen te vinden was. En dan? Voel je je dan ineens een Romein, of heb je dan eindelijk een verklaring voor je liefde voor Vikingschepen? Natuurlijk niet. Zo’n test zegt helemaal niets over hoe je je voelt of wie je bent. Daarnaast is de uitkomst van zo’n test bij veel autochtone Nederlanders vrijwel identiek, omdat we allemaal gemeenschappelijke voorouders hebben.

Mark Thomas is er duidelijk over in een stuk in de Guardian: zulke tests zijn niet alleen onzin, dergelijke “nep-wetenschap” ondermijnt vooral ook  de échte wetenschap. Het vergelijken van Y-chromosomaal en mitochondriaal DNA met dat van eerdere generaties is wel degelijk van wetenschappelijk nut, maar op een heel ander niveau. Over één persoon zegt het niet zoveel, maar met deze techniek kan wel de geschiedenis van hele populaties worden achterhaald. Ook het Britse wetenschappelijke voorlichtingsplatform SenseAbout Science waarschuwt voor dergelijke commerciële DNA-tests, en publiceerde een duidelijk overzicht waarin wordt uitgelegd waarom consumenten vooral niet in deze val moeten trappen.

De wetenschappers stellen terecht dat commerciële tests niets meer zijn dan astrologie: ze geven niet meer informatie dan de wekelijkse horoscoop in een damesblaadje. De uitkomst, zogenaamd specifiek voor jóu, is zo algemeen dat iedereen zichzelf er in kan vinden. En is er weer een tevreden klant afgeleverd, die zich ineens een echte Viking voelt.

Dit stuk verscheen op Sciencepalooza voor Volkskrant Opinie

Het DNA van Richard III

Het was in augustus groot nieuws: in Leicester, Engeland, werd een skelet opgegraven dat van de Engelse koning Richard III zou kunnen zijn. Nader onderzoek zou moeten uitwijzen of dit hoopje botten inderdaad van hem was. Vorige week werd het nieuws met veel tamtam onthuld: het skelet was van Koning Richard III! Want “het DNA” was geanalyseerd, en als “het DNA” klopt, dan is het zo!! Door de enorme media-coverage geloven nu álle Britten dat je met DNA werkelijk álles kunt uitzoeken, zelfs de herkomst van een hoopje botten. Historici maken zich nu al druk om een herbegrafenis van de koning, maar wetenschappers hebben nog hun twijfels. Het bewijs dat het skelet inderdaad van Richard III is, is nog niet rond. Ook zijn de resultaten nog niet gepubliceerd in een wetenschappelijk tijdschrift en daarmee nog niet bevestigd door andere wetenschappers.

Hard bewijs: DNA

Het gevonden skelet vertoont een aantal afwijkingen die aan Richard III doen denken. Shakespeare beschreef dat Richard III een bochel had, en inderdaad zit er in het gevonden skelet een bocht in het ruggemerg. De gaten in de schedel zitten op plaatsen waarvan bekend is dat Richard III daar oorlogswonden had opgelopen (zie ook deze foto’s). Ook is een reconstructie van het gezicht gemaakt, dat veel lijkt op portretten van Richard III (zie hier) (alhoewel, er zijn meer mensen die lijken op deze reconstructie, dat terzijde). Maar het échte bewijs zit hem volgens de onderzoekers in het DNA: de archeologen isoleerden DNA uit het skelet. Via genealogisch onderzoek was eerder een verre nazaat van Richard III gevonden, Michael Ibsen uit Londen. Het lijkt zo simpel: vergelijk het DNA uit het skelet met het DNA van Ibsen, en als het genoeg overeenkomt weet je dat het skelet van Richard III was - zo werd in de media verkondigd. Maar zo simpel ligt het in dit het geval niet.

Mitochondrieel DNA

Bij de analyse is alleen gekeken naar mitochondrieel DNA. Het “gewone” DNA ligt in de kern van menselijke cellen (genomisch DNA genoemd), maar in de mitochondriën (de energiefabriekjes van de cel) zit ook wat DNA. Iedere cel heeft maar één celkern met daarin één kopie van het genomische DNA, maar in iedere cel zitten vele mitochondriën en daarmee vele kopieën van het mitochondrieel DNA. De kans dat je daar wat van terugvindt in een skelet van 500 jaar oud is groter dan bij genomisch DNA. Ook is ál het mitochondriële DNA van een persoon van de moeder afkomstig. Bij bevruchting worden het DNA van eicel en spermacel gecombineerd, zo zit er in een celkern 50% DNA van de moeder en 50% van de vader. Spermacellen zijn echter zo klein dat er geen mitochondriën in zitten, dus alle mitochondriën, en al het mitochondriële DNA, komt van de moeder. Jouw mitochondriële DNA is hetzelfde als dat van je moeder, haar moeder, haar moeder... Voor genealogisch onderzoek is deze ‘maternale’ lijn ook bruikbaarder, omdat altijd zeker is wie iemands moeder is, maar de vader is nogal eens onbekend. Omdat Ibsen via de maternale lijn afstamt van Richard III, zou zijn mitochondriële DNA moeten overeenkomen met dat in het skelet.

Twijfels

Voor de wetenschappers waren de overeenkomsten in ieder geval groot genoeg om “beyond reasonable doubt” te zeggen dat het skelet van Richard III was. Echter, uit zo’n oud skelet komt maar weinig bruikbaar DNA. Daarnaast is er een grote natuurlijke overeenkomst tussen mitochondrieel DNA van mensen, ook als die níet gerelateerd zijn. In West-Europa is ongeveer 40% van het mitochondriële DNA van hetzelfde type (haplogroep H) (zie ook hier). Daarom werd er een derde persoon geïntroduceerd: een verre nicht van Ibsen, met hem verbonden via een maternale lijn. Ook haar mitochondriële DNA werd genalyseerd. Als Ibsen, zijn nicht en het skelet veel mitochondrieel DNA van een in Engeland zeldzame haplogroep hebben, maakt dat de analyse veel betrouwbaarder.

Maar: deze analyses zijn nog niet af. De geneticus die het werk uitvoerde heeft nog slechts een aantal fragmentjes bekeken. Ze zegt dat ze liever het werk eerst helemaal had afgerond voordat het nieuws bekend werd gemaakt, maar daar kreeg ze de tijd niet voor. Ook moeten de resultaten nog opgestuurd worden naar een wetenschappelijk tijdschrift, waar andere wetenschappers moeten en bepalen of de experimenten wel goed genoeg zijn uitgevoerd. Maar tegen die tijd is de herbegrafenis van Richard III al lang geweest, en is het idee dat je met DNA-analyse zo even bepaalt wie je voorouders waren weer dieper geworteld. Terwijl een beetje terughoudendheid in dit geval wel gepast was geweest.

Dit artikel verscheen op Volkskrant Opinie voor Sciencepalooza 

Toevallig alleen maar vrouwtjes?

Het verschil tussen mannen en vrouwen is genetisch bepaald: mannen hebben een X en een Y-chromosoom, vrouwen twee X-chromosomen. Dat een bevruchte eicel met een Y-chromosoom zich ontwikkelt tot een mannelijk embryo komt door het aanzetten van een bepaald gen op dit chromosoom. Onderzoekers uit Mainz hebben nu toevallig een nieuw stapje in het proces van geslachtsbepaling ontdekt. Eigenlijk bestudeerden zij iets heel anders.

De Duitse wetenschappers waren geïnteresseerd in celprocessen die betrokken zijn het in stand houden van het genoom en het repareren van foutjes in het DNA. Ze wilden meer weten over de functie van het gen Gadd45g, dat betrokken is bij deze belangrijke processen in onze cellen. Als in muizen dit gen geheel uitgeschakeld wordt (dat heten knockout-muizen), zijn de muizen gewoon gezond - dat was al eerder ontdekt. De onderzoekers wilden graag weten wat de functie van dat gen was. Ze gebruikten diezelfde Gadd45g-knockout-muizen, maar waren verbaasd toen ze de nakomelingen zagen: van de 141 pups die gedurende de studie geboren werden, waren slechts 5 mannetjes. Toen de onderzoekers naar de chromosomen van de muizen keken, had ongeveer de helft wél een Y-chromosoom, dus waren deze muizen genetisch gezien mannetjes. Ze vonden dit zo interessant, dat ze dit verder gingen uitpluizen.

Het verschijnsel kwam de onderzoekers namelijk bekend voor: een bevruchte eicel in de baarmoeder ontwikkelt zich in principe altijd tot een vrouwtje, behalve als er één gen aangezet wordt: het gen sry dat zich op het Y-chromosoom bevindt. Dit gen zorgt ervoor dat er verschillende andere genen ook geactiveerd worden, waardoor tijdens de zwangerschap mannelijke geslachtsorganen ontwikkelen. Als dit gen niet wordt aangezet, ontwikkelen altijd vrouwelijke geslachtsorganen, ook als er wel een Y-chromosoom aanwezig is. Genetisch een mannetje, maar niet te onderscheiden van een vrouwtje: zowel aan de buitenkant als aan de binnenkant. De activatie van het sry-gen is een strak getimed proces: het aanzetten van het gen moet op exact het juiste moment plaatsvinden, als het te laat gebeurt zijn de processen om vrouwelijke geslachtsorganen te maken al gestart. Bij muizen (met een zwangerschap van 18-21 dagen) moet het gen tot expressie komen op precies de 11^e dag van de zwangerschap, ook nog op het juiste tijdstip, anders wordt ieder embryo een vrouwtje. Hoe het sry-gen precies aangezet wordt was nog onbekend.

Toen de onderzoekers keken naar wat het Gadd45g- gen en het sry-gen met elkaar te maken hadden, ontdekten ze dat Gadd45g een schakelaar is die het gen sry aanzet. Gadd45g ligt niet op het Y-chromosoom, maar op een “gewoon” chromosoom dat mannen én vrouwen hebben. Het gen is dus een hele vroege schakelaar bij de geslachtsbepaling. Misschien zou het wel betrokken kunnen zijn bij afwijkingen van de geslachtsorganen, maar hiervoor is nog meer onderzoek nodig.

De onderzoekers zijn verbaasd dat zij dit “per ongeluk” hebben ontdekt aangezien zij geen specialisten zijn in geslachtsonderzoek. Ze kwamen erachter dat er niet zoveel bekend is over de precieze regulatie van dit belangrijke fenomeen. Het blijkt dus dat wetenschappers uit verschillende hoeken van de biologie lang niet altijd op de hoogte zijn van elkaars ontdekkingen, en niet veel verder kijken dan hun eigen onderzoek lang is. De wetenschappers die ooit de Gadd45g-knockout-muis maakten deden onderzoek naar nierfunctie. Zouden zij zoveel wetenschappelijke tunnelvisie hebben gehad dat het niet opviel dat alle muizen eruitzagen als vrouwtjes...?  

Dit artikel verscheen in de Groene Amsterdammer voor Sciencepalooza 

Hoe draagt uw kat bij aan de instandhouding van vogelpopulaties?

Mijn buurvrouw wil graag vogeltjes in onze gezamenlijke stadstuin, en hangt ijverig vetbolletjes op. Mijn kat denkt daar anders over. Alhoewel hij zelden met een vogeltje thuiskomt zit hij ze wel graag achterna. Dit leidt tot lastige gesprekken met mijn buurvrouw. Zij vindt dat er in een stadstuin geen katten zouden moeten zijn, want dat is niet goed voor de toch al krappe vogelpopulatie. Ik vind het sneu om mijn kat binnen te houden.

Maar is het echt waar dat gedomesticeerde katten een bedreiging vormen voor de vogelpopulatie? Dat was eigenlijk nog nooit goed uitgezocht, ontdekten Britse onderzoekers. Zij hebben nu in de Britse stad Reading bestudeerd hoe vaak stadskatten prooien vangen, en doorberekend of dat inderdaad de populatie van vogels in een stad kan aantasten. Aangezien katten de prettige eigenschap hebben vaak hun gevangen dode muizen of vogels voor het baasje mee te nemen, kan hieruit een schatting gemaakt worden van het totaal aan gevangen prooien. Dat is precies wat de onderzoekers deden. In 9 gebieden in de stad Reading verzochten ze bewoners mee te doen aan het onderzoek. Gedurende twee jaar kregen de vrijwilligers ieder kwartaal een vragenlijst over hun katten, en gevonden muizen, vogels of wat daar nog van over was.

Lees verder op Sciencepalooza

Het artikel verscheen in november in PLOSONE

Wetenschap stoffig vinden is zó 2011

Wetenschap is hot. Als zelfs De Wereld Draait Door begint met een dagelijks gesprek met een wetenschapper, als zelfs Alexander Klöpping een Universiteit van Nederland opricht, en als heel de wereld aan de TV gekluisterd zit bij de persconferentie over het ontdekte Higgs-deeltjes, dan durf ik voorzichtig te zeggen dat wetenschap het stoffige imago lijkt te verliezen. Ik sluit niet uit dat mijn positieve beeld mede veroorzaakt wordt door mijn interesse in dergelijke initiatieven en ik daardoor wat tunnelvisie heb, maar dat terzijde.

Dat wetenschap populair wordt, kan mede toegeschreven worden aan wetenschapscommunicatie. Van individuele initiatieven naar professionele organisaties; van die ene wetenschapper met een twitteraccount tot hele instituten die social media omarmen: wetenschapscommunicatie lijkt volwassen te worden. In 2012 startten een aantal leuke en interessante initiatieven voor wetenschapscommunicatie (en gingen een aantal dingen goed mis). Hieronder een (beperkt, dus zeer onvolledig, en daarbij ook nog eens zeer subjectief) lijstje:

Goed:

Wetenschap101: een aantal wetenschapsjournalisten startte in februari van dit jaar videoblog Wetenschap101: filmpjes over wiskunde, natuurkunde, sterrenkunde, biologie en meer van slechts 101 seconden. Deze korte wetenschapsbites geven je een snelle uitleg van complexe en alledaagse problemen, zoals hoe je het beste lootjes kunt trekken, over meanderende rivieren, over de metro van Londen en over hoe je het beste droog kunt blijven in de regen. Ik maakte een gastbijdrage over lapjeskatten.

De wetenschappers van De Jonge Akademie, eerder dit jaar onderwerp van een special met gastbijdrages en interviews op SciencePalooza, begonnen eind dit jaar met een wekelijks “dagboek van een wetenschapper”. In dit dagboek geven onderzoekers een week lang een kijkje in hun leven. De dagboekfragmenten geven een goed beeld van het spannende en dynamische leven als wetenschapper, niets stoffigs aan.

Dit jaar startte Flintwave, waardoor het ook in Nederland nu mogelijk wordt om een wetenschappelijk onderzoek uit te voeren met hulp van crowdfunding: (kleine) bijdragen van individuen waardoor je jouw project gefinancierd kunt krijgen. Op dit moment kunnen mensen onder andere bijdragen aan het printen van nieuwe oren, een grote studie naar leiderschap of aan onderzoek naar virussen.

Wetenschapper 2.0: een blog voor wetenschappers over hoe zij zélf social media, blogs en andere online tools kunnen gebruiken om meer bekendheid te verwerven, zowel als wetenschapper als communicator van wetenschap.

Eerder dit jaar schreef ik nog kritisch hoe Mattijs van Nieuwkerk altijd doet alsof hij dom is wanneer één van zijn gasten woorden als “DNA” of “kwantum” gebruikt, maar nu moet ik (schoorvoetend) toegeven dat De Wereld Draait Door goed bezig is met wetenschap. Na twee mooie afleveringen van DWDD University met Robert Dijkgraaf beginnen ze nu in februari met de Wereld Leert Door: dagelijkse interviews met wetenschappers. Ik kan alleen maar zeggen: ga zo door.

De Volkskrant kondigde eind november aan een wetenschapsproject vanaf het begin te gaan volgen. Hiermee willen ze de krantlezer een duidelijker beeld geven van wat wetenschap bedrijven nou precies inhoudt. Ik vermoed dat complexe onderzoeksprojecten die soms 10 jaar kunnen duren niet aan bod komen, maar desalniettemin vind ik het een mooi initiatief.

Slecht:

Een EU-campagne om wetenschap te promoten onder vrouwen, Science: it’s a girls thing, werd een bron voor kritiek. De lippenstiften, hoge hakken en sexy vrouwen vielen zachtgezegd niet in de smaak. Het filmpje werd verwijderd en veelvuldig geparodieerd (zoals deze), en ontstak een reeks van boze blogs, veel van vrouwen. Maar misschien heeft al die aandacht toch wat goeds opgeleverd?

De NOS lag dit jaar zwaar onder vuur van wetenschapsjournalisten. De grote nieuwsgever blunderde meerdere keren door fouten in berichten over wetenschap, en door over gesponsorde onderzoekjes te berichten als “echte wetenschap”. Zo werd een item over social media stress bij jongeren, dat uitgevoerd was door een bedrijf dat trainingen verkoopt, door de NOS als grote ontdekking gebracht. Maar de NOS houdt vast: met 365 fte aan personeel hebben ze géén enkele wetenschapper in dienst, en dat houden ze zo (zie voor uitgebreid commentaarhier en hier.

Mijn voorspelling: in 2013 is wetenschap hot!

Ben ik essentiële projecten vergeten? Deel ze in de comments op Sciencepalooza

Wetenschappelijk verantwoord oud worden

Mensen doen de raarste dingen om maar zo lang mogelijk te kunnen leven. Sommigen volgen een hongerdieet, anderen slaan iedere dag een handvol peperdure pillen achterover. Het wetenschappelijk bewijs voor dit soort methodes is echter flinterdun.

Calorische restrictie

Eén manier om het leven te rekken zou zogenaamde “calorische restrictie” (CR) zijn. Al 75 jaar is bekend dat een vermindering van de hoeveelheid calorieën bij ratten en muizen leidt tot een flinke verlenging van de levensduur. Vele wetenschappers hebben zich sindsdien gebogen over het mechanisme hierachter, wat nog steeds niet helemaal ontrafeld is, maar een handjevol mensen hebben de observatie in knaagdieren alvast rechtstreeks vertaald naar hun eigen situatie. Zij zijn ervan overtuigd dat door dagelijks 70% minder calorieën te eten dan aanbevolen, ze lang en gezond oud zullen worden. Er is zelfs een Caloric Restriction Society, die informatie geeft over onderzoek en praktische zaken aan iedereen die geïnteresseerd is in deze levensverlengende methode.

Maar echt gezond is dit natuurlijk niet. Ondervoeding, zoals door CR, kan leiden tot osteoporose, spierafbraak, onvruchtbaarheid en meer ellende. Ook is het nog maar de vraag of de rest van je leven honger lijden opweegt tegen ouder worden, maar dat terzijde. Verontrustender is dat het nog helemaal niet aangetoond is dat CR bij mensen echt tot een langer leven leidt. Dit is ook lastig te onderzoeken. Er is wel een studie gaande met mensen die vrijwillig aan CR doen, maar dit slechts een handjevol mensen. Ook is het lastig te controleren of ze allemaal exact hetzelfde eten en leven (wat bij muizen in een laboratorium veel makkelijker is). Daarnaast raadt de CR Society ook aan om vooral gezond te eten, met veel fruit en vezels. Tegenover een gemiddelde fastfoodliefhebber heb je dan al snel een decennium gewonnen.

Dertig jaar geleden is een groep onderzoekers begonnen met een studie met CR bij apen, die duidelijk meer op de mens lijken dan muizen. Deze zomer verschenen de resultaten van deze langdurige studie. Het levensverlengend effect van CR was bij de apen niet zo overduidelijk als bij muizen. Dat kan aan de studieopzet liggen,  omdat de controlegroep apen óók een gezond dieet kreeg en er daarom weinig verschil in levensduur was (zie ook commentaren hierover in VK en Nature). Maar het kan ook inhouden dat CR bij primaten geen effect heeft. Deze studie geeft dus geen wetenschappelijk bewijs dat CR levensverlengend is. Helaas voor de hongerlijders.

Pilletjes en wondermiddeltjes

Als honger lijden niet werkt, dan maar aan de pilletjes? Er bestaan tientallen, zo niet honderden, wondermiddeltjes waarvan de makers claimen dat dagelijks innemen tot een gezonde oude dag zal leiden. Vitaminepillen en tabletjes met anti-oxidanten zijn redelijk onschuldige (en goedkope) middeltjes, die echter alleen een gezondheidsbevorderend effect hebben als je heel slecht eet of langdurig ziek bent. Er bestaan echter ook veel duurdere kwakmiddeltjes, die slechts onder laboratoriumcondities in een kweekbakje met cellen hun levensverlengende functie hebben bewezen. Zulke middeltjes worden aangeprezen door serieus ogende pseudo-wetenschappers, nepartsen en rare types, zoals Ray Kurzweil, die 150 vitaminepillen per dag slikt, om zijn “biochemie te reprogrammeren”, of Aubrey de Grey die een prijs uitreikt voor wetenschappers die de langstlevende muis kunnen maken. Zij schrijven boeken en geven wereldwijd lezingen over hun pseudowetenschappelijke manieren om zo oud mogelijk te worden. Dat zij beiden van oorsprong computerwetenschappers zijn lijkt overigens niemand een probleem te vinden. Ook voor het levensverlengende effect van pilletjes, poedertjes en de strategieën van verouderingsgoeroes is nog nooit wetenschappelijk bewijs gevonden.

Ouderdom: onaantrekkelijk

Een simpele truuk om heel oud te worden bestaat volgens de wetenschap dus helemaal niet. Maar waarom zou men überhaupt heel oud willen willen? Ouderdom is helemaal niet zo leuk. Ook al is de gezonde levensverwachting voor zowel mannen als vrouwen de afgelopen decennia spectaculair gestegen (zie hier), lang niet iedereen wordt in goede gezondheid oud. Veel mensen krijgen op hogere leeftijd dementie of de ziekte van Alzheimer (ruim 40% van de mensen boven de 90 jaar heeft dementie). Kanker komt veel meer voor op oudere leeftijd (ruim 30% van de nieuwe kankergevallen is boven de 75 jaar) en ouderen hebben vaker hart-en-vaatziekten. Het uitzicht op ouderdom is eigenlijk helemaal niet zo aantrekkelijk.

Dus mensen: stop met al die pilletjes en rare hoe-word-ik-oud-diëten. Hoe saai het ook klinkt: gezond eten, niet roken en genoeg bewegen zijn nog steeds de enige wetenschappelijk bewezen methodes om zo oud mogelijk te worden en er ook nog zo gezond mogelijk bij te blijven. Daar kan geen (pseudo)-wetenschap tegenop.

Recensie: “Eet Mij” – over dik zijn en afvallen zonder kleurloze recepten en loze beloftes

Eet Mij is een zoektocht naar de oorsprong van obesitas. Naar de psychologie en de genetica van dik en dun, naar de invloed van de supermarkten, de media en de grote fastfoodketens, en naar de invloed van onze eigen wil op onze buikomvang. De conclusie van het boek is dat het ouderwetse idee ‘ieder pondje gaat door het mondje’ misschien aan herziening toe is. Want, volgens de twee schrijvers, Asha ten Broeke en Ronald Veldhuizen, is het helemaal niet zo simpel.

Zij illustreren dat dit aloude idee een misvatting is treffend in het eerste hoofdstuk waarin ze zichzelf voorstellen. Asha is de drukke, bezige bij, altijd in de weer met kinderen, boodschappen, het huis, en ze let op wat ze eet. Ronald zit het liefst op de bank een film te kijken, en eet daarbij liever een hele dan een halve zak chips. Asha is dik, Ronald is dun. En zo zijn ze al hun hele leven. En waarom? Daar gaan ze in het boek Eet Mij, en de bijbehorende blog (eetmij.nu), naar op zoek.

Een hoofdstuk van het boek gaat over ‘het geheim van dunne mensen’. De vraag die Asha en Ronald proberen te beantwoorden is waarom er eigenlijk nog dunne mensen bestaan in een wereld die zo vol is van verleidingen, dat het menselijke oerbrein ze niet meer kan weerstaan. Wat is hun geheim? Volgens dit boek zou dit voornamelijk in de genen zitten. Aan de hand van tweelingstudies illustreren de schrijvers dat een groot deel van hoe een lijf met eten omgaat, voorgeprogrammeerd is. Daar kun je zelf wel wat invloed op hebben, maar helemaal in de hand heb je het nooit.

Ook interessant zijn de beleidsaspecten rondom dik zijn die worden beschreven. Tegenwoordig wordt een BMI van 20-25 als de ‘gezonde’ marge gezien. Maar, een dikke twintig jaar geleden was de bovenmarge nog een BMI van 30. Toen kun je dus flink zwaarder zijn zonder de stempel TE DIK op je voorhoofd geplakt te krijgen.  Door de beleidsverandering werden in één klap duizenden Nederlanders te zwaar. Maar zijn ze dat ook echt? Is zwaar zijn wel zo ongezond? Volgens de schrijvers is een andere maat hard nodig, een maat die ook rekening houdt met bewegen en andere gezondheidswaarden. Een actieve dikkerd kan daarin gezonder zijn dan een bankzittende, van nature magere lat. Een BMI van 19 (één puntje te laag) is volgens de schrijvers veel ongezonder dan een BMI van 26 (één puntje te hoog).  Daar zouden beleidsmakers ook meer aandacht aan moeten besteden.

Het boek gaat ook over stigmatisering van dikke mensen. Over dat zij per definitie minder verdienen, en een minder goed sociaal leven hebben. Over hoe Asha op straat wordt aangesproken als zij haar halfjaarlijkse kroket eet, of haar kinderen een ijsje geeft. En over hoe bij ieder nieuwsbericht over obesitas, overgewicht of gezondheid, een foto van een hoofdloze dikkerd staat, zoals op de blog wordt geïllustreerd (vandaar ook de keuze voor de hoofdloze dikkerd als plaatje).

Het boek eindigt met tips voor dikke mensen om gezonder te zijn, en eventueel af te vallen. De voornaamste: ga niet voor de quick-fix, de diëten die een kilo per week beloven. Want net als in de overheidscampagne “Maak je niet dik” gewaarschuwd werd dat je vrij ongemerkt een kilo per jaar zwaarder kunt worden, geldt eigenlijk hetzelfde voor een kilo minder. Vervang één slechte gewoonte door een goede, en je raakt zo een kilo per jaar kwijt. Daar moet je wat geduld voor hebben, maar die kilo is dan ook écht weg, en het risico op het jojo-effect is drastisch verminderd. En probeer je niet te laten leiden, hoe moeilijk dat ook is, door aanbiedingen van snacks en snoep in supermarkten – 90% van die aanbiedingen zijn voor ongezonde producten. Daarmee is Eet Mij een boek over dik zijn en afvallen zonder smakeloze recepten en loze beloftes.

Ik genoot persoonlijk ook van de uitgebreide referenties, die niet zoals in wetenschappelijke artikelen midden in de tekst staan, maar aan het einde in ieder hoofdstuk, waarbij bij elke referentie ook een korte uitleg staat. Soms mét een flinke dosis humor. Het boek is verder uitgbreid met de eerder genoemde blog waar columns van de schrijvers over dit onderwerp verzameld zijn, en links naar andere websites worden opgenomen.

Kortom: voor zin en onzin over eten – Eet mij!

Deze recensie verscheen oorspronkelijk op Sciencepalooza

Wetenschap is kinderspel

Universiteiten waarschuwen er al een tijdje voor: als jongeren massaal bètastudies blijven ontwijken is er over een aantal jaar geen enkele goede Nederlandse wiskundige of natuurkundige meer over. Ondanks inspanningen van universiteiten om meer leerlingen geïnteresseerd te krijgen in natuurkunde, wiskunde en scheikunde, gaan de meesten nog steeds liever sportmanagement, mediastudies of rechten studeren. De vraag is waardoor dat komt. Is het imago van de bètawetenschap nog steeds stoffig? Of kiezen leerlingen geen bèta omdat ze niet goed weten wat je er precies mee kunt? Wat nu als je kinderen al op een jongere leeftijd, als ze het nog leuk vinden, actief bezig laat zijn met wetenschap en techniek? Zouden ze dan wel geïnteresseerd zijn wanneer de studiekeuze voor de deur staat?

Er is genoeg bewijs dat kinderen op jonge leeftijd complexe dingen goed begrijpen. In september vatte een uitgebreid artikel in Science onderzoek naar het wetenschappelijk denken bij kinderen samen. Kinderen zijn eigenlijk net wetenschappers, is de conclusie van het artikel; bij het spelen gebruiken ze dezelfde methoden voor het testen van hypotheses en theorieën. De auteurs raden dan ook aan om vrij spelen en experimenteren meer ruimte te geven op school. Als kinderen juist op jonge leeftijd ‘onderzoek’ kunnen doen, is de interesse gewekt en kiezen ze op een latere leeftijd eerder voor bèta.

Kinderen als echte wetenschappers

Kinderen kunnen ook écht bijdragen aan wetenschappelijk onderzoek. Zo organiseerde het Science Museum in Londen een project, “Blackawton Bees”, waarin 25 kinderen van de Blackawton basisschool (8-10 jaar) samen werkten aan een onderzoek over bijen. Dat onderzoek is gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Biology Letters. Bovendien gaf initiatiefnemer Beau Lotto hierover een inspirerende TED-talk, samen met één van de kinderen. Lotto is ervan overtuigd dat spelen en wetenschappelijk onderzoek eigenlijk vrij dicht bij elkaar liggen. Met ‘Blackawton Bees’ demonstreert hij dat kinderen uitstekend in staat zijn om de juiste vragen te stellen en de juiste experimenten uit te denken. Het staat echter wel haaks op de trend in Nederland om onderwijs meer te structureren en meer prestatiegericht te maken.

Huiverige docenten

De enigen die “Blackawton Bees” niet leuk vonden, waren de docenten van de school. Zij geloofden eerst niet dat de kinderen in staat waren om echt wetenschappelijke experimenten te doen. Bovendien hadden ze minder controle over wat hun leerlingen aan het doen waren; heel gewoon voor wetenschappers, maar lastig voor de docenten. Misschien ligt hier een voorname oorzaak van de geringe aandacht voor wetenschap en experimenteren op de basisschool; docenten hebben er moeite mee. Niet alleen omdat ze huiverig zijn bij het idee van ‘vrij’ spelen en experimenteren, maar ook omdat ze niet opgeleid zijn om wetenschapsles te geven. Zo krijgen slimme kinderen dus weinig mogelijkheden om hun onderzoeksvaardigheden te ontplooien, zeker als ze niet kunnen meedoen aan unieke projecten.

Het uitnodigen van onderzoekers en andere professionals in de klas kan een oplossing zijn, laat een recente studie zien. Daarin lieten Amerikaanse onderzoekers studenten lessen geven in wetenschap geven aan kinderen in fourth grade (9-10 jaar) van een school in Los Angeles. De lessen duurden slechts een uur en waren vrij simpel, zoals het bekijken van objecten door de microscoop. De lessen waren zeer effectief: wanneer leerlingen in één jaar 10 uur science education kregen, scoorden zij beter op testen voor wiskunde en taal. En mogelijk nog belangrijker: de leerlingen beoordeelden wetenschap als “leuk”. Science was niet langer een werkje of schoolopdracht, maar iets waar je met plezier mee bezig kunt zijn. Of dit ook leidt tot latere keuze voor bèta-studies is natuurlijk nog niet duidelijk, maar de interesse is in ieder geval gewekt.

Als zo’n simpel experiment op een achterstandsschool in de VS er al toe kan leiden dat leerlingen wetenschap leuk gaan vinden, is er ook in Nederland nog een grote slag te maken. Meer en uitgebreidere programma’s voor wetenschap en techniek op de basisschool zouden helpen om kinderen op een jonge leeftijd – wanneer ze nog intrinsiek in alles geïnteresseerd zijn – in aanraking te laten komen met onderzoek. En dat hoeven de docenten op de basisschool heus niet zelf allemaal te doen, juist onderzoekers, studenten en professionals zijn hiervoor prima geschikt. In Nederland bestaan bijvoorbeeld wetenschapsknooppunten, andere initiatieven en bedrijven die juist dit soort lessen organiseren. Het enige wat de docenten hoeven te doen, is achterover leunen, en accepteren dat hun leerlingen met iets bezig zijn, waar ze geen grip op hebben.

Dit artikel verscheen op Volkskrant Opinie en Sciencepalooza

Foutjes, fraude of sensatie?

Een paar weken terug stond in de NRC een bericht over hoogleraren die geschrapt wilden worden van een wetenschappelijk artikel (link). Het ging om een artikel van Elke Geraerts, universitair hoofddocent psychologie van het Erasmus MC en lid van de prestigieuze Jonge Akademie. Eerder dit jaar werd zij nog gekroond als de slimste vrouw van Nederland door de Viva. Maar het bericht in de NRC was niet zo positief: er zouden meerdere slordigheden in de gepubliceerde artikelen van Geraerts hebben gestaan en ze zou slecht hebben meegewerkt aan het corrigeren van de onjuistheden. Geraerts heeft echter wél tekst en uitleg gegeven aan een onderzoekscommissie, die daarmee tevreden was. Geen tweede fraudegeval à la Stapel, maar wel weer ophef over wetenschappers en hun publicaties.

Sinds de omvangrijke en verbijsterende fraude van Diederik Stapel vorig jaar bekend werd, is de Nederlandse media erg alert op alles wat maar naar fraude ruikt. Kranten als NRC en Volkskrant deden uitgebreid onderzoek naar fraudegevallen op verschillende universiteiten en lieten klokkenluiders aan het woord. De meningen over de schaal van wetenschapsfraude zijn verdeeld – terwijl Hans Clevers, president van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW), meent dat wetenschapsfraude vrij zeldzaam is (zie bijv hier), vinden anderen dat de wetenschap niet meer zelfreinigend is (zie hier). Om toekomstige fraudegevallen te kunnen voorkomen stelde de KNAW in het najaar van 2011, op het hoogtepunt van de berichtgeving over Stapel, een commissie samen die zou inventariseren hoe onderzoekers beter met hun gegevens konden omgaan.

Code wetenschapsbeoefening

Vorige week publiceerde de commissie, onder leiding van oud-hoogleraar Kees Schuyt, haar advies over omgang met wetenschappelijke onderzoeksgegevens. De korte conclusie van het 135-pagina’s tellende rapport is: “De regels zijn goed, maar de naleving moet scherper”. Er bestaat namelijk regelgeving over fraude, de Code Wetenschapsbeoefening van de Vereniging van Samenwerkende Nederlandse Universiteiten (VSNU). Deze is op de website van de VSNU te downloaden, waar ter illustratie ook alle behandelde fraudegevallen sinds 2005 zijn te vinden. Onder het motto Voorkomen is beter dan genezen omschrijft de VSNU het doel van het rapport met“Onderzoekers, promovendi en studenten krijgen de eisen van integere wetenschapsbeoefening voorgehouden. In de promotieopleidingen—en ook daaraan voorafgaand (…)—wordt systematisch aandacht gegeven aan de correcte manier van onderzoek doen. Bij hun aanstelling aan de universiteit moeten onderzoekers verklaren de code wetenschapsbeoefening te kennen en daarnaar te zullen handelen.”

Echter, in de 8 jaar dat mijn wetenschappelijke carrière heeft geduurd, heb ik (en bij navraag ook anderen) deze VSNU-code nooit gezien. De belangrijkste aspecten van de VSNU-code, zorgvuldigheid, betrouwbaarheid, controleerbaarheid, onpartijdigheid en onafhankelijkheid van onderzoek, worden je in een goede wetenschappelijke opleiding gelukkig vanzelf duidelijk. Gegevens verzinnen zoals Diederik Stapel, is nooit bij me opgekomen, maar ik sluit niet uit dat ik, tijdens de honderden experimenten die ik heb gedaan, ooit twee buisjes omgewisseld heb, of een foto verkeerd heb gelabeld. Ben ik een fraudeur als dit inderdaad het geval was? Of gewoon een mens die een fout maakt?  

Vertrouwen

De KNAW wil met hun advies de onderzoekers meegeven dat: “voor de individuele onderzoeker zorgvuldig en integer gedrag … vanzelfsprekend moet zijn: ‘doing the right thing even when no one is watching’”. Dit is voor de meeste wetenschappers doodnormaal, maar extra bewustwording kan geen kwaad. Ik ben zeker niet de enige wetenschapper die in 8 jaar de regels nog nooit heeft gezien. Het zou voor iedere in Nederland werkzame onderzoeker verplicht moeten worden deze (nog eens) te lezen, iets waar de universiteiten op moeten aansturen. Hopelijk zullen onderzoekers dan, wakker geschud door recente fraudegevallen, elkaar makkelijker aanspreken op kleine ongeregeldheden en zullen gevallen als Stapel eerder opgemerkt worden. Ook zou dit goed zijn voor de wetenschappers die een minder goede wetenschappelijke opleiding krijgen, wat helaas ook voorkomt. Dit laatste dreigt steeds vaker te gebeuren door een structurele verandering in de geldstromen binnen de wetenschappelijke wereld, waarbij “universiteiten steeds commerciëler gaan denken, en meer bezig zijn met samenwerking met bedrijven, dan onafhankelijke wetenschapsbeoefening” – aldus Kees Schuyt in de NRC, n.a.v. de presentatie van het KNAW-advies.

Ondanks het geval Stapel heeft de KNAW gelukkig nog vertrouwen in hun wetenschappers, maar waarschuwt ze dat we wel moeten blijven opletten. Laten ook de media en het publiek ervan uitgaan dat wetenschappers niet frauderen, in plaats van elk foutje op te blazen. Veruit de meesten zijn niet op roem belust, maar zijn op zoek naar de waarheid. Helaas maakt een mens ook in die nobele zoektocht wel eens een foutje.

Dit artikel verscheen op de website van Volkskrant Opinie voor Sciencepalooza