Rubiconbeurzen brengt TU/e’ers naar Israël en Amerika

TU/e-onderzoekers Ruud van Sloun en Tommaso Ristori hebben een Rubiconbeurs toegekend gekregen. De beurs stelt hen in staat om twee jaar lang ervaring op te doen aan een instituut of universiteit in het buitenland. Van Sloun gaat onderzoek doen in Israël naar kunstmatige intelligentie voor slimmere en betere echografie. Ristori’s doel is om in Amerika de vorming van nieuwe bloedvaten te doorgronden.

illustratie Shutterstock

De aanvraag van Ruud van Sloun, universitair docent in de Signal Processing Systems groep van Electrical Engineering, werd zeer hoog gewaardeerd. “Bijna ongelofelijk hoog”, zegt hij zelf. “Het was op de eerste plaats geëindigd in mijn domein. Het is belangrijk dat je als startende universitair docent laat zien dat je geld kunt binnenhalen en een plek verdient”, zegt hij.

Een Rubicon wordt ingevuld samen met een buitenlands instituut of universiteit. In het geval van Van Sloun is dat het Weizmann Institute of Science in Israël, waar hij naartoe gaat. “Ik heb tijdens mijn promotie al samengewerkt met professor Yonina Eldar. Ze is een celebrity op het gebied van signal processing. We denken hetzelfde over hoe we medische beeldvorming beter, goedkoper én intelligenter kunnen maken.”

Echografie

Als we het over medische beeldvorming hebben, dan hebben we het specifiek over echografie. Van Sloun: “Voor medische beeldverwerking wordt vaak een CT- of MRI-scan gemaakt. De laatste kost zo’n twee miljoen euro en is een gigantisch apparaat. Een ultrasoundscanner daarentegen kun je besturen met een smartphone of tablet en kost tweeduizend euro. Als we die beelden net zo goed kunnen maken als die van een MRI-scan, dan maak je een grote impact. Denk aan ontwikkelingslanden, waar geen geld is voor dure MRI-scanners. Met echografie kun je daar het verschil maken.”

De aanpak van Van Sloun begint niet bij het interpreteren van de beelden uit de scanner, maar al aan de sensorkant, voordat er maar een beeld gemaakt wordt. “We willen kunstmatige intelligentie toepassen al bij de ruwe sensordata. Je moet bij het eerste signaaltje al intelligente algoritmes toepassen, zodat het systeem daar al kan leren zichzelf te verbeteren, en niet pas als het beeld al gemaakt is; dan is veel van de te behalen winst al verloren gegaan.”

Sinds het ontstaan van echografie, ergens in de jaren vijftig van de vorige eeuw, is er weinig wezenlijk veranderd aan de beeldreconstructietechniek van echografie, zegt Van Sloun. Als het aan hem ligt, komt daar dankzij kunstmatige intelligentie snel verandering in. “Ik vind het leuk om dingen te begrijpen, maar wil vooral ook échte impact zien.”

Vorming nieuwe bloedvaten

Tommaso Ristori is postdoc bij de groep Soft Tissue Engineering and Mechanobiology van de faculteit Biomedische Technologie. Zijn Rubiconbeurs zet hij in om aan Boston University de vorming van nieuwe bloedvaten te doorgronden. Zijn onderzoek zal uiteindelijk bijdragen aan de ontwikkeling van behandelmethodes voor ziektes zoals kanker en ischemie.

Ristori is van huis uit wiskundige, maar hij promoveerde in 2018 aan de faculteit Biomedische Technologie. “Mijn ervaring ligt vooral op het vlak van numerieke modellen, dus ik heb minder ervaring in het lab. Ik wil mijn expertise vergroten, en koos daarom voor dit onderzoek. Door geavanceerde computermodellen en experimenten te combineren, wil ik de interactie tussen verschillende cellulaire signalen, die de gezonde en pathologische vorming van bloedvaten sturen, ontrafelen.” Want nog steeds is de werking hiervan niet geheel bekend.

Hiervoor vertrekt Ristori uiterlijk begin september naar Amerika, om aan Boston University onderzoek te gaan doen onder supervisie van professor Christopher Chen en dr. Katie Bentley. “Chen is een grootheid op het gebied van tissue engineering. Bentley is gespecialiseerd in computational modelling.”

Kanker

Om angiogenese (de vorming van nieuwe bloedvaten) te kunnen doorgronden, zijn zowel experimenten als geavanceerde computermodellen nodig. Ristori wil een nieuw model maken om alle factoren die een rol spelen in de vorming van nieuwe bloedvaten samen te brengen. Uiteindelijk kan dit toegepast worden in bijvoorbeeld tissue engineering; om voedingsstoffen overal in het weefsel te kunnen brengen is kennis nodig van de vorming van bloedvaten. Maar ook kankercellen zijn afhankelijk van bloedtoevoer vol voedingsstoffen om te kunnen groeien. “Het zou mooi zijn als je dit kunt uitschakelen, zodat je een tumor als het ware kunt uithongeren”, schetst Ristori.

Toen Ristori hoorde dat zijn aanvraag - ook hij behoorde tot een van de best gewaardeerde inzendingen - was goedgekeurd, sprong hij een gat in de lucht. Twee jaar kan hij in Boston werken en leven dankzij de beurs. Daarna hoopt hij - met de in Amerika opgedane kennis - terug te keren naar Europa. “Ik hoop mijn carrière voort te kunnen zetten in de academische wereld. Maar dat is voor de toekomst, ik doe het stap voor stap, dag voor dag.”

Toekenningen

In deze ronde kende wetenschapsfinancier NWO 17 Rubiconbeurzen toe aan onderzoekers die aan het begin van hun wetenschappelijke carrière staan. Er waren 77 aanvragen binnengekomen. Het programma biedt jonge, veelbelovende wetenschappers de mogelijkheid om internationale onderzoekservaring op te doen.

Deel dit artikel