ERC Advanced Grant -projektit ja -tutkijat

Helsingin yliopistossa on tällä hetkellä 15 projektia, jotka tekevät tutkimusta ERC Advanced Grant -rahoituksella. Tutustu projekteihin ja tutkijoihin tällä sivulla.
Mikä on ERC Advanced Grant?

ERC Advanced Grant on Euroopan tutkimusneuvosto ERC:n rahoitusmuoto, joka on kohdistettu alansa huippututkijoille uraauurtaviin, kunnianhimoisiin projekteihin, joilla on erittäin suuret potentiaaliset vaikutukset.

Advanced Grant -rahoituksen voi saada aktiivinen tutkija, joka on viimeisen kymmenen vuoden aikana saavuttanut merkittäviä tutkimustuloksia. Tutkijalta vaaditaan poikkeuksellisen vahvoja tutkimuksen johtamisen ja tieteen ansioita.

Tutkimusala voi olla mikä vain.

5000 vuotta sitten tapahtuneen muuttoliikkeen vaikutus nykypäivän Eurooppaan – Volker Heyd

Volker Heydin ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan, miten aroilla eläneen jamnakulttuurin noin 3050 eaa alkanut muutto vaikutti Eurooppaan. Jamnakulttuurin muutosta on edelleen jälkiä eurooppalaisessa geenipoolissa, yhteiskunnan järjestymisessä ja indoeurooppalaisten kielten levinneisyydessä.

Projektin tavoitteena on ymmärtää

  1. jamnakulttuurin muuttoa länteen ja sen alulle panemia tapahtumia, jotka mullistivat kulttuurin, yhteiskunnan ja perimän suuressa osassa Eurooppaa
  2. ympäristön, ihmiskulttuurin ja ihmisen biologian vaikutusta Euroopassa vuosina 3050–2500 eaa eläneiden yhteiskuntien kanssakäymiseen
  3. alueella eläneiden kansojen väestörakennetta, väestödynamiikkaa ja fyysistä ulkomuotoa sekä liikkuvuutta, ruokavaliota, toimeentuloa, ammatteja ja elämäntapoja.

Heydin hanke tuottaa uutta tietoa liikkuvuuden ja muuttoliikkeiden mekanismeista. Hanke osoittaa, että muuttoliike, ympäristön muutokset ja sairaudet eivät ole uusia ilmiöitä. Ne ovat vaikuttaneet eurooppalaisiin yhteiskuntiin tuhansien vuosien ajan, ja vaikutus tavallisiin ihmisiin menneisyydessä on verrattavissa nyky-yhteiskuntien kokemiin mullistuksiin.

Kansainvälisessä hankkeessa yhteistyötä tekevät arkeologit sekä bio- ja ympäristötieteiden asiantuntijat. Tähän mennessä hankkeessa on vastoin odotuksia löydetty jamnakulttuurille tyypillisiä hautakumpuja ja -paikkoja aina Kosovosta ja Albaniasta asti. Heydin tutkimusryhmä on myös havainnut jamnakulttuurin ja paikallisväestöjen kanssakäymisen vaihdelleen lähes täysimittaisesta syrjäyttämisestä lähes olemattomaan vaikutukseen.

Projektin nimi ja kesto

The Yamnaya Impact on Prehistoric Europe (YMPACT), 2019–2024 (lisäaika sovittu koronaviruspandemian takia).

Olemme kaikki maahanmuuttajien jälkeläisiä. Osa esivanhemmistamme on saapunut kauan sitten, toiset hiljattain.
Aivojen imusuonten ulosvirtaus – Kari Alitalo

Kari Alitalon ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan imusuonistoa, joka kuljettaa aivoista nesteitä, proteiineja ja kuona-aineita.

Alitalon hankkeessa pyritään arvioimaan uudelleen vallitsevia käsityksiä aivoverenkierron dynamiikasta, nesteiden poistosta ja soluliikenteestä ihmisen fysiologisissa olosuhteissa. Tutkimusryhmä selvittää imusuonten osuutta aivovammojen paranemisessa. Aivojen imunestekierron tehokkuus saattaa vaikuttaa jopa uneen.

Projektin tavoitteena on

  1. tutkia aivokalvon imuteiden kehitystä ja ominaisuuksia sekä niiden toiminnan ylläpitoa ihmisen ikääntyessä
  2. selvittää makromolekyylien ja proteiinikasaumien puhdistumista Alzheimerin taudissa hiirillä, joilla ei ole vastikään löydettyä aivokalvon imusuonijärjestelmää
  3. tutkia imusuonikasvutekijöiden ja imusuonten osuutta aivoihin liuenneiden aineiden puhdistamisessa, immuunisoluliikenteessä ja MS-taudin hiirimallilla.

Vuonna 2010 aivosairauksien hoitoon käytettiin Euroopassa 800 miljardia euroa, ja ikääntyvän väestön odotetaan kasvattavan kustannuksia entisestään. Alitalon hankkeessa tätä taakkaa pyritään keventämään.

Projektin nimi ja kesto

Translational implications of the discovery of brain-draining lymphatics, 2017–2022.

Alitalo on työskennellyt ERC:n myöntämän Advanced Grant -apurahan turvin myös 2011–2016.

Alitalo johtaa myös Suomen Akatemian huippuyksikköä sekä tutkimuksen lippulaivahanketta.

Tutkimme Alzheimerin tautia, MS-tautia ja muita vakavia sairauksia, jotka rasittavat yhteiskuntaa ja taloutta suuresti.
Kasvien ja mikrobien väliset vuorovaikutussuhteet - Anna-Liisa Laine

Ilmaston ja maankäytön muutoksien seurauksena kasvien biodiversiteetti on valtavan muutoksen alaisena. Kasvillisuus on vahvasti mikrobeista riippuvaista. Hyödylliset mikrobit ovat välttämättömiä kumppaneita ravinnonsaannissa, kun taas taudinaiheuttajamikrobit voivat heikentää kasvien kasvua ja lisääntymistä sekä lisätä kuolleisuutta. 

Projektin tavoitteena on ymmärtää, kuinka mikrobien monimuotoisuus ja mikrobien ja kasvien väliset vuorovaikutussuhteet ovat muuttuneet biodiversiteettimuutoksen myötä.

Suomen luonnosta kerätyt pitkäaikaisaineistot tarjoavat ainutlaatuisen mahdollisuuden tarkastella sitä, kuinka kasviyhteisöjen muutos vaikuttaa niiden mikrobiyhteisöihin.

Elämä maapallolla on yhteyttävien kasvien varassa. Projektin tavoitteena onkin lisätä ymmärrystä siitä, mitä seurauksia ympäristönmuutoksella on niin ekologisella kuin evolutiivisella tasolla.

Laine on tehnyt aiemmin tutkimusta ERC Starting Grant- rahoituksella ja Consolidator Grant -rahoituksella.

Projektin nimi ja kesto

Coevolutionary Consequences of Biodiversity Change (Co-EvoChange).

Kosmologia ja gravitaatioaallot - Kari Rummukainen

Kari Rummukaisen ERC projektissa tutkitaan maailmankaikkeuden alkuhetkiä gravitaatioaaltojen kautta.

Uuden sukupolven gravitaatioaaltojen mittalaitteet, kuten Euroopan avaruusjärjestön ESA:n 2030-luvulla avaruuten laukaistavat LISA (Laser Interferometer Space Antenna) -gravitaatioaaltosatelliitit, ovat riittävän herkkiä jotta ne  voivat  havaita gravitaatioaaltoja jotka syntyivät maailmankaikkeuden ensimmäisten nanosekuntien aikana. Tällä hetkellä tunnetun ja kokeellisesti testatun fysiikan teoriat eivät pysty selittämään näiden aaltojen syntyä, joten aaltojen havaitseminen vaatisi tunnetun fysiikan teorioiden laajentamista. 

Projektin tavoitteena on

  • Tutkia prosesseja missä gravitaatioaaltoja syntyy ja laskea niiden tarkka spektri 
  • Selvittää mitä voimme päätellä hyvin varhaisen maailman olosuhteista gravitaatioaaltohavaintojen avulla
  • Tutkia kunka mahdolliset gravitaatioaaltohavainnot ja uudet hiukkasfysiikan kokeet tukevat toisiaan.

Projektissa käytetään pääasiallisena tutkimusmenetelmänä hyvin suuria tietokonesimulaatioita. Tutkimusryhmä on jo julkaissut uraauurtavia tuloksia alalla, ja ne ovat ollet tärkeänä tekijänä LISAn kosmologisen tutkimusohjelman suunnittelussa.

Projektin virallinen nimi ja kesto

Computational Cosmology and Gravitational Waves, 2024 - 2029.

Gravitaatioaallot avaavat uuden ikkunan maailmankaikkeuteen.
Käänteiset ongelmat ja geometria - Matti Lassas

Inversio-ongelmat ovat matematiikan osa-alue, joita kohdataan lääketieteellisessä kuvantamisessa, maaperän tutkimuksessa sekä rakenteiden testauksessa. Yleensä inversio-ongelmilla tarkoitetaan tuntemattomien rakenteiden selvittämistä epäsuorilla mittauksilla. Esimerkiksi lääketieteellisessä ultraäänikuvantamisessa muodostetaan kuva potilaan kehon sisäosista kuvaamalla kehoa ääniaaltojen avulla.

Projektin tavoitteena on

  • Kehittää uusia kuvantamismenetelmiä, jotka käyttävät mallien epälineaarisuutta hyväksi parempien kuvien aikaansaamiseksi.
  • Suunnitella kuvantamista varten algoritmeja jotka perustuvat koneoppimisen ja differentiaaliyhtälöiden teorian yhdistämiseen.

Projektissa kehitetään menetelmiä jotka parantavat kuvien laatua, kun viruksia kuvataan elektronimikroskoopilla. Lisäksi suunnitellaan uusia lääketieteellisiä kuvausmenetelmiä jotka perustuvat elastisten aaltojen käyttöön. 

Matti Lassas on aiemmin tutkinut näkymättömyysverhoamista. Tässä tutkimusalassa selvitetään, voitaisiinko pieni kappale ympäröidä sellaisella eksoottisella materiaalilla, että siihen osuva valo kiertäisi kappaleen ympäri, jolloin se muuttuisi näkymättömäksi. Hän on myös tutkinut sitä, miten suhteellisuusteorian matematiikkaa voidaan soveltaa erilaisissa käytännöllisissä kuvantamistehtävissä. Matti Lassas johtaa myös Inversiomallinnuksen ja kuvantamisen huippuyksikköä.

Projektin nimi ja kesto

Geometric Methods in Inverse Problems for Partial Differential Equations, 2023–2028.

Matematiikka auttaa monien alojen tutkijoita tekemällä vaikeasti havaittavia asioita selvästi näkyviksi.
Lohien sukupuolinen kypsyminen: Molekyylitason prosessit ja ympäristövaikutukset – Craig Primmer

Craig Primmerin ERC-rahoitetussa hankkeessa selvitetään geneettisiä mekanismeja, jotka selittävät Atlantin lohien hämmästyttävän laajaa sukukypsyysiän kirjoa, sekä niiden vaikutusta lajin ekologiseen ja kehitykselliseen kelpoisuuteen.

Hankkeessa tehtäviin kokeisiin kuuluu hallituissa laboratorio-oloissa kasvatettujen lohien molekyylitason prosessien analysointia sekä Pohjois-Suomen etäisten luonnonlohikantojen lisääntymismenestyksen tarkastelua.

Projektin päätavoitteina on

  1. määrittää lohien sukukypsyysikää säätelevien geenien molekyylitason toiminta ja niiden vaikutus yksittäisten lohien ominaisuuksiin
  2. selvittää, miten nämä geenit vaikuttavat lohien elinaikaan ja lisääntymiseen ja miten ympäristötekijät saattavat osaltaan vaikuttaa näihin tekijöihin
  3. määrittää molekyylitason prosessit, jotka johtavat siihen, että koiras- ja naaraslohet saavuttavat hedelmällisen iän eri vaiheessa.

Primmerin hankkeen tutkimustuloksia voidaan soveltaa laajalti. Sukukypsyyden ajoittaminen on tärkeä tekijä lohenviljelyssä, sillä koiraslohien varhainen kypsyminen aiheuttaa mittavia taloudellisia tappioita. Sukukypsyys on merkittävä tekijä myös luonnonlohikannoille, ja kypsymisen vaihtelu voi auttaa kantoja suojautumaan romahduksilta.

Ihme kyllä, lohien kypsymistä säätelevä geeni on yhdistetty ihmisen murrosiän kehitykseen ja lupukseen eli ihohukkaan, jota esiintyy enemmän naisilla kuin miehillä.

Projektin nimi ja kesto

Age at maturity in Atlantic salmon: molecular and ecological dissection of an adaptive trait (MATURATION), 2017–2022.

Yksi ja sama geeni on yhdistetty lohien ja ihmisten sukukypsyysiän saavuttamiseen. Haluan tietää, miten se toimii.
Loogikko Kurt Gödelin pikakirjoitusmuistiinpanojen salat julki – Jan von Plato

Jan von Platon ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan Princetonin yliopistossa työskennelleen loogikko Kurt Gödelin pikakirjoitusjärjestelmällä kirjoitettuja muistiinpanoja.

Gödelin vuonna 1931 julkaisemat epätäydellisyyslauseet ovat merkittävimpiä 1900-luvulla tehdyistä tieteellisistä saavutuksista. Gödel esitteli formaalin lauseopin ja algoritmisen laskettavuuden kaltaisia käsitteitä, jotka olivat ratkaisevia tekijöitä tietokoneiden kehittämisessä ja tietoyhteiskunnan synnyssä.

Von Platon hankkeen päätavoitteena on tutkia Gödelin julkaisematonta, vanhanaikaisella saksankielisellä pikakirjoitusmenetelmällä kirjoitettua aineistoa, jotta tulevat loogikko- ja filosofisukupolvet voisivat hyödyntää sitä.

Projektin nimi ja kesto

The Gödel Enigma: Unveiling a Hidden Logical Heritage, 2018–2023.

Mitä yllätyksiä Gödelin muistiinpanoissa onkaan, tässä projektissa niistä saadaan selvyys.
Mitä jätämme jälkeemme? Uusi teoria materiaalisista ja ympäristöllisistä perinnöistä - Virpi Timonen

Professori Virpi Timosen Legacies-projekti tutkii sitä, miten eri sukupolvet ymmärtävät materiaalisen ja ympäristöön liittyvän perintönsä. Tutkimuksessa selvitetään, kuinka eri sukupolvien suhde sukupolvelta toiselle siirtyvään varallisuuteen ja omaisuuteen sekä ympäristölliseen perintöön ovat kytköksissä eriarvoistumiseen, ilmastonmuutokseen ja luontokatoon. Hanke yhdistää kyselytutkimusta, laadullisen tutkimuksen menetelmiä ja visuaalista aineistoa tarkoituksena rakentaa uutta teoriaa perinnöstä ylisukupolvisena, moniulotteisena ja dynaamisena ilmiönä. Projekti toteutetaan neljässä OECD maassa: Etelä-Koreassa, Yhdysvalloissa, Italiassa ja Ruotsissa.

Projektin päätavoitteet ovat

  1. käsitteellistää perintö sekä materiaalisena että ympäristöllisenä, aktiivisen toiminnan kohteena ja rakentaa siitä uutta teoriaa
  2. vertailla eri sukupolvien käsityksiä saamastaan ja antamastaan materiaalisesta ja ympäristöllisestä perinnöstä
  3. hahmottaa yhteyksiä ihmisten materiaalisen ja ympäristöllisen perinnön välillä
  4. ymmärtää miten erilaiset perinnöt kytkeytyvät perhestatukseen, yhteiskuntaluokkaan, sukupuoleen ja muihin keskeisiin positioihin
  5. tuottaa vertailuja merkittävistä eroista perintökäsitteissä ja perintöihin liittyvässä toiminnassa eri kulttuurisissa konteksteissa.

Materiaalisilla ja ympäristöllisillä perinnöillä on suurempi merkitys kuin koskaan aikaisemmin ihmiskunnan historiassa, sillä ne kytkeytyvät vahvasti eriarvoistumisen, luontokadon ja ilmastonmuutoksen dynamiikkaan. Timosen projektin tutkimus syventää ymmärrystämme siitä, miten eri sukupolvien edustajien toiminta suhteessa perintöihin kytkeytyy ikääntymisen, eriarvoistumisen ja ympäristökriisien megatrendeihin. Tulokset voivat auttaa löytämään uusia tapoja lähestyä tulevia sukupolvia koskevaa päätöksentekoa.

Projektin nimi ja kesto

Material and environmental legacies in the 21st century: a theory of legacy-making between generations, 2023–2028.

Tulevaisuutta tehdään tänään ja siihen voidaan vaikuttaa saavuttamalla syvempi ymmärrys siitä, mitä perintöjä jätämme jälkeemme.
Näennäisesti satunnaisten rakenteiden tilastollinen samankaltaisuus – Antti Kupiainen

Antti Kupiaisen ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan, miten matemaattisilla malleilla voidaan selittää erilaisiin luonnonilmiöihin liittyvien näennäisen satunnaisten rakenteiden tilastollista samankaltaisuutta ja universaalisuutta.

Luonnonjärjestelmät ovat harvoin eristyksissä toisistaan, ja ympäristötekijät vaikuttavat niihin satunnaisin tavoin. Siitä huolimatta luonnonjärjestelmien rakenteet toistuvat usein samanlaisina kaikissa mittakaavoissa. Vaikka jokainen pilvi on omanlaisensa, tilastollisesti ne voivat olla identtisiä.

Hankkeessa kehitetään matemaattisia malleja, joilla voidaan tutkia skaalainvarianssia ja universaalisuutta

  1. kaksiulotteisten satunnaispintojen teoriassa, joka tunnetaan myös Liouvillen kvanttigravitaationa
  2. stokastisten osittaisdifferentiaaliyhtälöiden teoriassa.

Kupiaisen ryhmän tutkimusta voidaan soveltaa tavoilla, joilla voi olla suuri yhteiskunnallinen vaikutus monilla eri alueilla. Näiden matemaattisten teorioiden avulla voidaan muun muassa tutkia ilmakehän pienhiukkasia ja niiden liikkeitä tai saasteiden leviämistä pohjavedessä.

Kupiainen on tutkinut kvanttikenttäteoriaa, faasimuutoksia, dynaamisia järjestelmiä ja kaaosta, turbulenttia advektiota ja satunnaisgeometriaa. Aiemmassa tutkimuksessaan hän on todistanut epäjärjestyneiden magneettien faasimuutoksen, turbulenssin ajoittaisuuden ja kaksiulotteisen turbulenssin ergodisuuden.

Projektin nimi ja kesto

Quantum Fields and Probability, 2017–2024.

Luonnontieteen ytimessä on pyrkimys tunnistaa huomaamattomia yhtymäkohtia näennäisesti erilaisten ilmiöiden välillä. Tähän tarkoitukseen käytettäviä matemaattisia työkaluja ovat skaalaus, itsesimilaarisuus ja renormalisaatio.
Perhetaustan ja perimän merkitys sosiaaliryhmien välisille terveyseroille – Pekka Martikainen

Pekka Martikaisen ERC-rahoitettu hanke tutkii sosiaaliryhmien välisten terveyserojen syitä ja muutoksia. Väestöryhmien välisiä terveys- ja kuolleisuuseroja on havaittu kaikissa maissa ja nämä erot ovat kasvaneet viimeisen 30 vuoden aikana. Pieni- ja suurituloisten välinen ero elinajanodotteessa voi vastata eroa tupakoivien ja tupakoimattomien välillä.

Projektin tavoitteina on selvittää:

  1. terveyserojen pitkän aikavälin muutosten syitä
  2. ylisukupolvisten vaikutusten merkitystä terveyserojen jatkuvuudelle
  3. sosiaalisten ja geneettisten tekijöiden yhteisvaikutusta terveydelle ja terveyseroille
  4. terveyserojen syitä eri maissa.

Martikaisen projekti yhdistää useiden tieteenalojen näkökulmia ja lähestymistapoja, ja pyrkii muodostamaan niistä teoreettisen ja käytännöllisen kokonaisuuden. Tutkimusaineistot sisältävät kansainvälisesti ainutlaatuisen yhdistelmän väestörekistereitä sekä geneettistä ja kliinistä tietoa sisältäviä kyselyaineistoja.

Laajat pitkittäisaineistot mahdollistavat tutkimusasetelmia, jotka todentavat syy-seuraussuhteita paremmin kuin perinteiset sosiaalitieteelliset ja epidemiologiset tutkimukset. Projektin tutkimus voi aiempaa paremmin ohjata terveyden edistämiseen ja terveyserojen kaventamiseen tähtääviä toimenpiteitä. Kansainvälisten vertailujen kautta tutkimusryhmä arvioi myös kansallisten kontekstien merkitystä terveyseroille.

Martikaisen johtamassa väestöntutkimuksen yksikössä on tehty uraauurtavaa tutkimusta sosiaaliryhmien välisistä terveyseroista pitkään. Ryhmän työ on auttanut ymmärtämään terveys- ja kuolleisuuserojen syitä ja kehitystä Suomessa, ja osoittanut erityisesti alkoholinkäytön ja tupakoinnin merkityksen kuolleisuuseroissa.

Martikaisen yksikön vertaileva tutkimus on osoittanut, että väestöryhmien väliset terveyserot ovat pohjoismaisissa hyvinvointivaltioissa kansainvälisesti katsottuna edelleen korkealla tasolla.

Projektin nimi ja kesto

Social inequalities in population health: integrating evidence from longitudinal, family-based and genetically informed data, 2021–2026.

Eriarvoisuus eliniän pituudessa on perustavanlaatuisinta eriarvoisuutta; kaikki muu eriarvoisuus on ehdollista sille, että on elossa.
Pienten saastehiukkasten muodostuminen ilmakehän kaasuista – Markku Kulmala

Markku Kulmalan ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan, miten ilmakehän kaasut muuttuvat alle viiden nanometrin kokoisiksi hiukkasiksi. Hankkeessa keskitytään Pekingin kaltaisiin pahasti saastuneisiin kiinalaisiin suurkaupunkeihin sekä Siperian ja Pohjoismaiden pohjoisosien kaltaisiin koskemattomiin alueisiin.

Projektin päätavoitteina on

  • löytää mekanismeja, jotka vähentävät toissijaisia ilmansaasteita 5–10-kertaisesti
  • laatia luotettavia arvioita globaaleista ja alueellisista pienhiukkaskuormista, ihmis- ja eloperäisten lähteiden osuus mukaan luettuna.

Kulmalan hankkeessa tuotetaan tietoa aerosolien sekä pilvien ja auringon säteilyn kanssakäymisestä, mikä on ratkaisevan tärkeää ilmastonmuutoksen tulevien vaiheiden entistä tarkemmalle ennustamiselle. Lisäksi suurkaupungeissa on suuri tarve ilmansaasteiden vähentämiselle, mikä ei onnistu ennen kuin kaasut nanohiukkasiksi muuttava mekanismi tunnetaan tarkasti.

Kulmala on tutkimusryhmineen aiemmin muun muassa ennustanut neutraalien hiukkasklusterien olemassaolon ilmakehässä ja myös löytänyt niitä. Ryhmä laati hiukkasten koosta riippuvaisen muodostumisen teoreettisen ennusteen, joka on osoitettu sittemmin paikkansapitäväksi laboratoriossa ja ilmakehässä. Kulmalan ryhmä on myös esitellyt ajatuksen takaisinkytkentäketjusta, joka kattaa mantereet, biosfäärin, ilmakehän pienhiukkaset, pilvet ja ilmaston, sekä mitannut ja vahvistanut sen olemassaolon.

Kulmala on edistänyt SMEAR-aloitetta, jonka puitteissa perustettavat tutkimusasemat kykenevät mittaamaan yli tuhatta ilmakehän ja ekosysteemien muuttujaa sekä niiden kanssakäymistä.

Projektin nimi ja kesto

Atmospheric Gas-to-Particle Conversion, 2017–2022.

Kulmala on työskennellyt ERC:n myöntämän Advanced Grant -apurahan turvin myös 2009–2013.

Kulmala johtaa myös tutkimuksen lippulaivahanketta ja Ilmakehätieteiden keskus INARia.

Jos emme tunne ilmakehän ja ympäristön mekanismeja syvällisesti, emme voi ymmärtää ilmastonmuutosta emmekä kehittää aidosti kestäviä ratkaisuja.
Riippuvuuden ja riippumattomuuden logiikkaa – Jouko Väänänen

Jos heitämme kolikkoa 100 kertaa, voimme havaita, että on yhtä suuri mahdollisuus saada kruuna kuin klaava. Jos toteamme, että 2+2=4, sanomme jotain, mikä ei voisi olla toisin.

Jouko Väänäsen ERC-rahoitettu hanke tutkii tätä vastakkainasettelua moneuden ja täydellisen varmuuden välillä, joka voidaan havaita mm. kvanttimekaniikassa ja joukko-opissa. Vastakkainasettelun tutkimiseksi hanke tuo perinteiseen logiikkaan uuden käsitteen, riippuvuuden, ja pyrkii löytämään loogisia sääntöjä, joita riippuvuus ja riippumattomuus noudattavat.



Hankkeen tärkeimmät tavoitteet ovat:

  1. Riippuvuuslogiikan pohjalla olevaan tiimisemantiikkaan perustuvien logiikkojen aksiomatisointi. Aksioomat kiteyttävät riippuvuuslogiikan oleellisia ominaisuuksia säännöiksi, joiden avulla voidaan johtaa uusia ominaisuuksia.
  2. Sovellutukset kvanttimekaniikan perusteisiin. Kvanttimekaniikan kontekstuaalisuus, kietoutuneisuus ja ei-paikallisuus ovat nostaneet esiin kysymyksen, mikä  on kvantti-ilmiöiden logiikka? Hankkeessa osoitetaan, että tiimisemantiikka rakentaa sillan kvanttilogiikan ja riippuvuuskäsitteiden yleisen teorian välille.
  3. Matematiikan perusteiden, erityisesti joukko-opin, ongelmien ratkaiseminen tiimisemantiikalla. Luonnollisten lukujen ja reaalilukujen ominaisuudet ovat periaatteessa hyvin ymmärrettyjä, mutta kun siirrytään reaalilukujoukkojen tasolle, perustavanlaatuisia ongelmia nousee esiin.

Riippuvuus- ja riippumattomuuskäsitteet esiintyvät niin yhteiskunnassa kuin eri tieteenaloilla. Hankkeessa kehitetään näiden käsitteiden logiikkaa. Kun tämä logiikka selkenee, avautuu mahdollisuus sovellutuksille biologiassa, filosofiassa, fysiikassa, logiikassa, matematiikassa, peliteoriassa, taloustieteessä, tekoälytieteessä, tietojenkäsittelytieteessä ja tilastotieteessä.



Väänäsen tutkimusryhmä Helsinki Logic group tunnetaan tuloksistaan malliteoriassa, joukko-opissa, tietojenkäsittelylogiikassa, ja matematiikan perusteissa. Ryhmä on erityisesti kehitellyt pelien sovellutuksia logiikassa.

Suuri osa ryhmän viimeaikaisesta tutkimuksesta on kohdistunut riippuvuuslogiikkaan ja tiimisemantiikkaan, joita Väänänen kehitti vuonna 2007 ilmestyneessä monografiassaan. 

Väänäsen tutkimus kattaa laajan spektrin logiikan aloja. Hänet tunnetaan parhaiten töistään, jotka koskevat joukko-opillista malliteoriaa, pelejä logiikassa, vahvoja logiikkoja sekä riippuvuuslogiikkaa.

Projektin nimi ja kesto

Team semantics and dependence logic, 2021–2026.

 

Tiimisemantiikan myötä avautuu väylä riippuvuuskäsitteen ymmärtämiseen ja sitä kautta, väittäisin, uudenlaiseen totuuskäsitteeseen.
Uusi näkökulma siihen miten temppeleihin liittyvä työ muovasi Persian valtakunnan taloutta ja yhteiskuntaa - Jason M. Silverman

Jason M. Silvermanin ERC-rahoitetussa hankkeessa analysoidaan uudelleen esiteollisten kansantalouksien yhteiskunnallista rakentumista ja arvioidaan sen vaikutuksia talousjärjestelmiin liittyviin nykykäsityksiin. 

Muinaiset imperiumit, mukaan lukien Persian valtakunta (550–331 eaa), käyttivät temppeleitä työn verotukseen. Hankkeessa tarkastellaan yhden Persian valtakunnan alueen, eteläisen Levantin (nykyinen Jordanian, Syyrian, Libanonin, Israelin ja Palestiinan alue), temppeleitä siitä näkökulmasta, millaisia paikallisen työvoiman tarjonta ja valtakunnan työvoiman kysyntä olivat. Työvoimaa tarvittiin esimerkiksi maataloustöihin, teiden kunnossapitoon ja rakentamiseen.

Yhteiskunnalliset rakenteet auttoivat temppeleitä toimimaan ja vastaamaan työvoiman kysyntään valtakunnassa, mutta se ei aina ollut täysin vapaaehtoista. Riippuvuuden ja pakottamisen eri tasojen ymmärtäminen on olennaisen tärkeää, jotta voidaan selvittää, miten valtakunnallinen työvoiman kysyntä muokkasi sosiaalisia suhteita. 

Työ, verotus ja uskonnolliset instituutiot ovat edelleen ihmiselämän keskeisiä osatekijöitä, ja tämä tutkimus laajentaa tietämystä niiden historiasta ja vaihtoehtoisista mahdollisuuksista. 

Jason Silverman on myös Muinaisen Lähi-idän imperiumit -huippuyksikön toisen tutkijaryhmän vastuullinen tutkija.

Projektin nimi ja kesto

Work without End: Informal Taxation and Forced Labor within Persian Southern Levantine Temple Economy and Society (WORK-IT), 2024-2029.

Levantin temppelit tarjoavat näkökulman siihen, mitä ihmiset ajattelivat työstä ja miten he sitä tekivät sekä siihen mitä seurauksia tällä oli suhteessa eriarvoisuuteen ja valtakunnan sisäisiin vuorovaikutussuhteisiin.
Vankiloiden monikulttuurisuus entisissä kommunistimaissa – Judith Pallot

Judith Pallotin ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan, miten entisissä kommunistimaissa suhtaudutaan monikulttuurisuuteen vankiloissa.

Kommunismin romahdettua maiden vankilat ovat kehittyneet eri suuntiin, mikä tekee niistä poikkeuksellisen sopivia tutkimukselle, jossa selvitetään miten eri rangaistusjärjestelmät suhtautuvat rankaisemisen ja kuntouttamisen ongelmiin.

Projektin päätavoitteina on

  1. tutkia eri kansallisuusryhmien rankaisemisen historiallisia periaatteita ja käytäntöjä Venäjän keisarikunnassa ja Neuvostoliitossa
  2. tarkastella rikoksesta tuomittujen kohtelua ja kokemuksia entisen Neuvostoliiton alueella sijaitsevissa vankiloissa
  3. tunnistaa vankien etnisen tai kulttuurisen taustan pohjalta poikkeavan kohtelun piirteitä ja seurauksia Keski-Euroopan itäosissa ja entisessä Neuvostoliitossa.

Pallotin hankkeessa tuotetaan tietoa, jonka avulla voidaan ratkaista nykypäivän rangaistusjärjestelmien ongelmia, kuten riskiä siitä, että vankiloista tulee ääriliikkeiden värväyspesäkkeitä.

Pallot on tutkinut venäläistä rangaistusjärjestelmää vuodesta 2006 lähtien, erityisesti sukupuoleen ja etniseen taustaan liittyviä tekijöitä Neuvostoliiton ja Venäjän vankiloissa. Hän on myös tehnyt laajaa tutkimusta venäläisestä maalaisväestöstä Neuvostoliitossa ja Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen.

Projektin nimi ja kesto

Gulag echoes in the multicultural prison: historical and geographical influences on the identity and politics of ethnic prisoners in the former communist states of Russia and Europe, 2018–2023.

Vankila on aina etnisen identiteetin rakentumisen paikka, jossa yksilöiden poliittisia ja aatteellisia kantoja voidaan muuttaa, vahvistaa tai tukahduttaa.
Yksityisen sektorin osallistuminen hallitustenvälisten järjestöjen toimintaan – Jan Klabbers

Jan Klabbersin ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan hallitustenvälisten järjestöjen ja yksityisen sektorin välisiä jännitteitä.

Maailman terveysjärjestön kaltaisten hallitustenvälisten järjestöjen on aina oletettu tavoittelevan yhteistä hyvää, mutta samalla ne toimivat yhteistyössä yksityisen sektorin kanssa. Osa järjestöistä saa rahoitusta yksityiseltä sektorilta tai solmii yritysten kanssa kumppanuuksia. Hallitustenväliset järjestöt myös toimivat ja kilpailevat markkinoilla. Niiden toiminta ja normien asettaminen vaikuttaa väistämättä etujen jakautumiseen yksityisten toimijoiden välillä.

Klabbersin hankkeessa pyritään selvittämään

  1. miten laajasti yksityinen sektori osallistuu hallitustenvälisten järjestöjen toimintaan
  2. miten järjestöjä koskeva lainsäädännössä reagoidaan yksityisen sektorin osallistumiseen
  3. millaisia vaikutuksia toiminnalla on järjestöjä koskevan lainsäädännön puitteisiin.

Viime kädessä Klabbersin hanke muuttaa hallitustenvälisiä järjestöjä koskevan lainsäädännön ja juristien suhtautumista ja käsityksiä. Hankkeen tavoitteena on myös kehittää järjestöihin liittyviä lakeja ja muodostaa kestävää teoreettista pohjaa, joka ottaa huomioon järjestöjen huomattavan vaikutuksen ihmisten arkielämään.

Projektin nimi ja kesto

Intergovernmental Organizations between Mission and Market: International Institutional Law and the Private Sector - PRIVIGO, 2020–2024.

On mahdollista, että hallitustenvälisiin järjestöihin liittyvät oikeusnormit eivät lähtökohtaisesti salli yksityisen sektorin osallistumista.
Päättyneet projektit

Eero Castrén: Induction of juvenile-like plasticity in the adult brain, 2013–2018.

Vladislav Verkhusha: Near-infrared fluorescent probes based on bacterial phytochromes for in vivo imaging, 2014–2019.

Lauri A. Aaltosen ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan kohdun leiomyoomina tunnettuja hyvänlaatuisia kasvaimia ja kehitetään niihin täsmähoitoja.

Joka neljännellä naisella on kohdun leiomyoomia jossain vaiheessa ennen vaihdevuosi-ikää. Kohdun leiomyoomat ovat hyvänlaatuisia kohdun sileälihaskasvaimia, joiden oireet (mm. kohdun runsas verenvuoto, vatsakipu ja hedelmättömyys) aiheuttavat merkittäviä terveyshaittoja. Kohdun sileälihaskasvaimet ovat kohdunpoistojen yleisin syy.

Aaltosen tutkimusryhmän hypoteesina on, että kohdun sileälihaskasvaimet voivat johtua useammasta kuin yhdestä erilaisesta mekanismista, joista kunkin oletetaan johtavan hieman erilaisiin kasvaimen biologisiin ja kliinis-patologisiin ominaisuuksiin sekä hoitovasteeseen.

Aaltosen projektin päätavoitteina on

  1. tuottaa useita kerroksia suurtehomenetelmillä hankittua genomitietoa kliinis-patologisesti luokitelluista kohdun sileälihaskasvaimista
  2. määrittää erilaiset kohdun sileälihaskasvainten alaluokat ja niiden tärkeimmät ominaisuudet
  3. tarkastella käytössä olevien lääkkeiden sekä uusien lupaavien lääkemolekyylien vaikutusta hoitovasteeseen kohdun sileälihaskasvainten alaluokkien mukaan ryhmiteltynä.

Hankkeessa tuotetaan uutta tietoa kohdun sileälihaskasvainten synnystä ja luodaan tieteellinen pohja niiden luokittelulle. Aaltosen tutkimusryhmä kehittää kohdun sileälihaskasvainten alaluokkien diagnosoinnissa tarvittavia työkaluja ja tarjoaa tietoja, joiden pohjalta voidaan kehittää entistä parempia ja kohdistetumpia hoitoja.

Aaltosen hanke on tärkeä askel kohti kohdun sileälihaskasvainten kajoamatonta hoitoa. Tavoitteen saavuttamisesta olisi hyötyä sadoille miljoonille naisille. Aaltonen on tehnyt uraauurtavia havaintoja perinnöllisten ja somaattisten geenimutaatioiden vaikutuksesta kohdun sileälihaskasvaimiin sekä paksu- ja peräsuolen syöpään.

Projektin nimi ja kesto

Towards prevention, early diagnosis, and non-invasive treatment of uterine leiomyomas through molecular classification (MYCLASS), 2016–2021.

Aaltonen johtaa myös on Suomen Akatemian huippuyksikköä.

Kohdun sileälihaskasvaimia on miljoonilla naisilla, joten kaikki edistysaskelet niiden hoidossa ovat merkittävä apu naisten terveydelle.

Anu Wartiovaara: Metabolic consequences of mitochondrial dysfunction, 2011–2016.

Hanna Vehkamäen ERC-rahoitetussa hankkeessa pyritään saamaan kattava käsitys siitä, miten ilmakehän nesteytyvistä kaasuista muodostuu hiukkasryppäitä ja jääkiteitä.

Projektin päätavoitteina on

  1. ennustaa ilmakehän hiukkasryppäiden syntyä molekyylitasolla ilmiön lähtökohdista alkaen
  2. luoda tarkka malli siitä, mitä ilmakehän hiukkasryppäille tapahtuu nykyään käytössä olevissa tutkimuslaitteissa
  3. ennustaa, kuinka nopeasti jääkiteitä muodostuu aitoa vastaaviin ilmakehän hiukkasiin.

Vehkamäen hanke tuottaa uutta tietoa ilmakehässä tapahtuvasta hiukkasryppäiden muodostumisesta, mikä auttaa laatimaan entistä tarkempia ennusteita aerosolien keskittymistä ja kokohajonnasta. Entistä tarkemmat ennusteet puolestaan parantavat ilmanlaatuennusteita ja arvioita aerosolien vaikutuksesta ilmastoon ja ilmastonmuutokseen.

Vehkamäen ryhmä on edistänyt tarkkojen kvanttikemian menetelmien soveltamista ilmakehän monitekijäisten hiukkasryppäiden tutkimiseen ja kehittänyt ryppäisiin liittyviä tehokkaita yhdenmukaisia näytteenottokäytäntöjä. Ryhmä on saavuttanut vaikuttavia tuloksia rikkihappopohjaisiin ryppäisiin kohdistuvissa tutkimuksissa.

Projektin nimi ja kesto

Simulating Non-Equilibrium Dynamics of Atmospheric Multicomponent Clusters (DAMOCLES), 2017–2021.

Vehkamäki on aiemmin tehnyt tutkimusta ERC:n myöntämän Starting Grant -apurahan turvin 2011–2016.

Hiukkasryppäiden tutkiminen on todella kiehtovaa: mikä saa ne syntymään ja kasvamaan, ja miten ne muuttuvat, kun ne siirretään mittalaitteisiin?

Ilkka Hanski: Ecological, molecular, and evolutionary spatial dynamics, 2009–2013.

Bo Stråth: Between Restoration and Revolution, National Constitutions and Global Law: an Alternative View on the European Century 1815–1914, 2009–2014.

Päivi Peltomäki: Epigenome and Cancer Susceptibility, 2009–2014.

Karri Muinonen: Scattering and absorption of electromagnetic waves in particulate media, 2013–2018.

Kai Kaila: Arginine Vasopressin and Ion Transporters in the Modulation of Brain Excitability During Birth and Birth Asphyxia Seizures, 2014–2019.

Sarah Greenin ERC-rahoitetussa Crosslocations-hankkeessa tutkitaan ihmisten ja paikkojen välisten suhteiden muutoksia Välimeren alueella.

Greenin hankkeessa tarkastellaan sitä, miten ihmisten sijainnilla on yhä merkitystä internetistä, älypuhelimista ja globalisoituneesta maailmankaupasta huolimatta.

Hankkeen perimmäisenä tavoitteena on kehittää entistä parempi tapa ymmärtää erilaisten paikkojen välisten suhteiden ja erojen dynamiikkaa. Näihin kuuluvat muun muassa taloudelliset, juridiset, tekniset, uskonnolliset, kielelliset ja ympäristöön liittyvät olosuhteet.

Crosslocations-hanke tuottaa keinoja ymmärtää globalisoituneen maailman rajojen yli ulottuviin suhteisiin liittyviä monimuotoisia yhteiskunnallisia, poliittisia ja ekologisia ongelmia. Esimerkiksi Covid-19-pandemia on levinnyt tiettyjen paikkojen välisten yhteyksien ja etäisyyksien mukaisesti. Entistä syvällisempi tuntemus paikkojen välisistä suhteista voi auttaa ymmärtämään tällaisia monimutkaisia ongelmia.

Greenin tutkimusryhmä on tehnyt muun muassa seuraavat havainnot:

  1. Globalisaation luomat uudet yhteydet ovat myös lisänneet paikkojen välisiä kuiluja ja hierarkiaa.
  2. Poliittisten rajojen lisäksi paikkojen välisiin suhteisiin vaikuttavat merkittävästi mm. taloudelliset ja uskonnolliset sekä infrastruktuureihin ja ympäristöön liittyvät rajat.
  3. Paikallisilta tuntuviin asioihin vaikuttavat lähes poikkeuksetta valtioiden rajat ylittävät yhteydet ja yhteyksien puuttuminen.

Projektin nimi ja kesto

Crosslocations in the Mediterranean: rethinking the socio-cultural dynamics of relative positioning, 2016–2021.

On entistä tärkeämpää ymmärtää sijainnin merkitykseen liittyviä muutoksia, eritoten sitä miten Välimeren alueella sijaitsevat paikat ovat ja eivät ole yhteydessä toisiinsa.
Tutustu myös