De techniek van Duits maakt gebruik van zogeheten inverteerbare partituren om de structuur van weefsel (van onder meer hart, hersenen en netvlies) beter zichtbaar te maken. Automatische beeldverbeteringssoftware heeft notoir veel moeite met het herkennen van kruisende patronen (zoals elkaar snijdende lijnen), met als gevolg dat bijvoorbeeld de structuur van bloedvaten of zenuwbanen, die in een plaatje met veel ruis met het blote oog goed te zien zijn, door de computer zeer slecht wordt herkend.

Zijn methode is dan ook geïnspireerd door de werking van het visuele systeem van zoogdieren, vertelt Duits. “Uit metingen aan de visuele cortex blijkt dat in de hersenen aan ieder beeldpunt een richting wordt toegekend. Iets dergelijks doet het algoritme dat wij gebruiken ook. Daarbij maken we gebruik van de wiskundige Lie-groepentheorie. We willen de theorie nu op diverse fronten uitbreiden, simpelweg omdat de toepassing daarom vraagt.” Deze aanpak bleek onder meer al heel geschikt om de bloedvaten op het netvlies te analyseren – een manier om diabetes vroegtijdig te constateren. Duits wil de methode nu uitbreiden naar hogerdimensionale afbeeldingen en naar andere fysische grootheden, zoals snelheden en frequenties. Met de subsidie van 1,3 miljoen euro kan hij twee promovendi, een postdoc en een ‘scientific programmer’ aanstellen.

Sandra Hofmann Boss van Orthopaedic Biomechanics (BMT) krijgt een Starting Grant om de aanpassing van botweefsel aan mechanische belasting te bestuderen aan de hand van opgekweekt botweefsel in een bioreactor. De stukjes bot worden hier aan krachten blootgesteld om te zien hoe ze daar op reageren. In gezonde botten is er een delicate balans tussen de werkzaamheden van botvormende en botafbrekende cellen. Een disbalans leidt tot aandoeningen aan het skelet, zoals de veelvoorkomende ouderdomsaandoening osteoporose (‘botontkalking’). In het project wil Hofmann Boss dit proces over langere tijd in beeld brengen met een techniek die micro-computed tomography wordt genoemd.

De ERC Starting Grants van maximaal anderhalf miljoen euro worden jaarlijks door de European Research Council toegekend aan jonge onderzoekers die hun eigen onderzoekslijn willen opzetten.