donderdag, november 13, 2025 | Interviews
De natuurkunde van het geheugen: dat onderzocht Ruben Hendriks (RUG), winnaar van de KHMW Jong Talent Afstudeerprijs Natuurkunde 2025. Hij bestudeerde hoe hersenen patronen opslaan en herkennen – met wiskundige modellen die ook worden gebruikt om de structuur van materialen te begrijpen. “Het zijn verschillende systemen, maar dezelfde principes spelen.”
Kun je kort uitleggen waar jouw onderzoek over ging?
Mijn masteronderzoek deed ik bij het CogniGron Instituut in Groningen. Daar proberen we de rekenkracht van het brein na te bootsen in hardware – computers dus. Ik werkte aan het Hopfield-model, genoemd naar Nobelprijswinnaar John Hopfield. Dat beschrijft een netwerk van neuronen die elkaar via synapsen versterken of onderdrukken. Door die verbindingen goed af te stemmen, kun je patronen opslaan – een wiskundig model van het geheugen.
Wat kun je met zo’n model doen?
Het helpt te begrijpen hoe uit veel eenvoudige onderdelen – neuronen – een functionerend geheel ontstaat. Ik heb het model aangepast zodat het niet alleen herinneringen kan ophalen, maar ook kan wisselen tussen herinneringen, zoals wij in een gesprek voortdurend van het ene idee naar het andere springen.
Wat voegt het perspectief van een theoretisch natuurkundige toe aan hersenonderzoek?
Theoretische natuurkunde maakt complexe systemen hanteerbaar. Biologen kijken naar de werkelijkheid, theoretisch natuurkundigen abstraheren die eerst. Je gebruikt wiskunde om te begrijpen wat je niet intuïtief kunt bevatten. Zo ontdek je welke principes belangrijk zijn voordat je met echte hersendata werkt.
En daarna toets je die modellen weer aan de werkelijkheid?
Precies. Eerst ontwikkel je de taal en concepten om zo’n systeem te beschrijven. Daarna bouw je realistischere modellen en vergelijk je die met experimenten – in samenwerking met biologen en neurowetenschappers.
Waarom koos je als theoretisch natuurkundige juist voor dit onderwerp?
Tijdens mijn studie raakte ik gefascineerd door statistische mechanica, de theorie achter faseovergangen van bijvoorbeeld water en ijs. Diezelfde wiskunde blijkt ook te werken voor hersennetwerken. Dat vond ik geweldig: één theorie die zulke uiteenlopende verschijnselen kan beschrijven.
Krijgt jouw onderzoek een vervolg?
Misschien publiceren we het nog. Intussen ben ik begonnen met een promotieonderzoek aan de Universiteit Utrecht, over willekeurige netwerken. Dat is verwant aan het brein, maar speelt ook een rol in de materiaalkunde: hoe de structuur van een netwerk bepaalt of een materiaal bijvoorbeeld elastisch of juist stijf is.
Zie je jezelf in de wetenschap blijven?
Dat weet ik nog niet. Ik wil graag iets doen dat maatschappelijk betekenis heeft – onderzoek of toepassingen die mensen echt helpen.
In de voordracht werd je geprezen om je zelfstandigheid. Hoe bepaal jij welke richting je uitgaat?
Door veel te doen en goed te luisteren. Soms ontdek je toevallig een patroon of wiskundig verband dat tot iets groters leidt. Wetenschap is puzzelen, volhouden en reflecteren – en veel praten met anderen.
Werk je tijdens je promotie ook samen?
Ja, ik heb fijne collega-promovendi en een supervisor met wie ik vaak letterlijk bij het krijtbord sta. We rekenen ook nog echt met krijt – precies het romantische beeld van wetenschap.
Heb je genoeg ruimte om te experimenteren?
Zeker. Mijn promotie wordt gefinancierd door NWO, en binnen onze groep is er veel vrijheid om te proberen en te falen. Dat is cruciaal voor echte ontdekkingen.
Wat wil je dat lezers vooral meenemen?
Dat wetenschap niet ophoudt bij disciplinaire grenzen. Fysica, wiskunde, biologie, psychologie – het zijn allemaal manieren om hetzelfde te begrijpen: hoe uit iets eenvoudigs iets verbazingwekkend complex kan ontstaan.
donderdag, mei 2, 2024 | Interviews, Uncategorized
De KHMW Van der Knaap Proefschriftprijs 2024 is toegekend aan dr. F.J. (Felix) Pot. Na studies Economische geografie in Groningen en Transport, infrastructuur en logistiek in Delft promoveerde Pot op 7 september 2023 aan de Rijksuniversiteit Groningen op een proefschrift getiteld The Extra Mile. Perceived Accessibility in Rural Areas.
Felix Pot
Wat is het verschil tussen de bereikbaarheid van de voorzieningen op het platteland en de beleving van deze bereikbaarheid?
Er wordt vaak gesproken over de “kloof” tussen stad en platteland. Dan wordt er gezegd dat de kwaliteit van leven op het platteland alleen maar achteruitgaat. Dat alles daar wegtrekt en dat we daar iets aan moeten doen. De bussen moeten terug! De voorzieningen moeten terug!
Maar je kunt er ook anders naar kijken. Je kunt je afvragen hoe erg mensen het eigenlijk vinden dat er zo’n kloof bestaat. Dus dat ben ik gaan vragen.
Afgemeten aan het aantal voorzieningen, bleken de verschillen tussen stad en platteland inderdaad erg groot. Maar dat gold niet voor het verschil in beleving. Mensen op het platteland bleken net zo tevreden over de bereikbaarheid van voorzieningen als in de stad. Dat was verrassend, maar het leverde ook inzicht op in hoe je met die kloof kunt omgaan, hoe je die beoordeelt. Misschien leidt dat dan ook wel tot andere oplossingen dan alleen maar dat “alle bussen terug”.
Dat mensen op het platteland net zo tevreden zijn als in de stad is vooral dankzij de auto. De auto zorgt ervoor dat veel voorzieningen uit het dorp wegtrekken. Mensen zijn mobieler geworden, dus ze kunnen verderop voorzieningen bezoeken. Maar dat doen ze alleen als de voorzieningen verderop meer te bieden hebben. En dat is ook zo.
Vergelijk het maar met de situatie van 1950, toen elk dorp een bakker, een slager, een buurtsuper en een melkboer had. De meeste mensen zijn erop vooruitgegaan sinds de intrede van de auto, de schaalvergroting en de concentratie van voorzieningen. Dat zie je terug in de belevingscijfers.
Het nadeel is dat zo’n autogerichte maatschappij, die voor de meeste mensen beter uitpakt dan de situatie uit 1950, ook mensen uitsluit. Je hebt namelijk wel een auto nodig! Dat sluit mensen uit die niet kunnen rijden, of die te weinig geld hebben om te kunnen rijden. Daar komt bij dat de auto niet het meest milieuvriendelijke vervoermiddel is.
Is dat een stadse manier van denken, dat idee dat alles op loopafstand moet zijn?
Lokale bereikbaarheid is in de recente stadsplanning inderdaad een belangrijk concept. Steden zijn de afgelopen decennia steeds meer ingesteld geraakt op de auto, met bijvoorbeeld snelwegen en parkeerplaatsen. Dat heeft allerlei nadelen met zich meegebracht. De auto neemt veel ruimte in; steden hebben last van geluidoverlast en luchtvervuiling. Daarom hoor je juist in de steden een roep naar meer nabijheid van voorzieningen. En dat wordt geprojecteerd op het platteland, terwijl de geografie daar totaal anders is.
Zo te horen gaat het op het platteland dus eigenlijk best wel goed met de bereikbaarheid van voorzieningen. Zitten er toch nog ergens pijnpunten?
Dat het op het platteland zo goed gaat, is dus dankzij de auto. Maar die auto wringt steeds meer met doelstellingen rond sociale inclusie en de leefomgeving. Dat soort problemen valt in een stad relatief makkelijk op te lossen. Zo komt er in de steden steeds meer ruimte voor de fiets en het OV, en er zijn kwantitatief ook veel voorzieningen. Dus kun je de auto daar met relatief weinig verlies aan mogelijkheden weren. Op het platteland is dat niet zo. Als je daar, omwille van milieudoelstellingen en sociale-inclusiedoelstellingen, de autoafhankelijkheid wil terugdringen, betekent dat dat mensen veel minder mogelijkheden krijgen dan nu.
Luistert de politiek naar uw aanbevelingen?
Dat weet ik niet. Wat mijn onderzoek laat zien, is dat je je niet blind moet staren op zogenaamde objectieve data. Die vertellen je uiteindelijk weinig. Uit onderzoek naar de beleving kom je veel meer te weten over wat begrippen als “afstand” en “bereikbaarheid” voor mensen betekenen. Daar zou de politiek dan ook zijn oplossingsrichting op moeten baseren.
Hoe bent u bij uw onderzoek te werk gegaan?
Transportwetenschap is over het algemeen sterk kwantitatief; het vakgebied wordt gedomineerd door ingenieurs en economen. Voor mijn onderzoek wilde ik transport koppelen aan de beleving; dan heb je het over kwalitatief onderzoek. Ik wilde een brug slaan tussen de kwantitatieve en de kwalitatieve wereld. Dat betekent dat ik methodes nodig had die aan beide kanten aansluiten. Ik ben begonnen met een conceptueel hoofdstuk. Vervolgens heb ik vragenlijst-onderzoek gedaan; dat is in principe kwalitatief, maar het levert toch ook veel kwantitatieve gegevens op. Ten slotte heb ik kwalitatief onderzoek gedaan, om meer duiding te geven aan de cijfers die ik had gevonden. Het was dus een gemengde benadering die je vervolgens weer moet overstijgen om tot een afgerond verhaal te komen.
Wat betekent het winnen van de KHMW Van der Knaap Proefschriftprijs voor u?
Het mooiste van deze prijs vind ik dat een onafhankelijke club mensen mijn proefschrift bekeken heeft en het relevant vond. Dat geeft me veel voldoening. Het geeft me ook vertrouwen om deze lijn van onderzoek, die ik zelf bedacht heb, voort te zetten.
