Augustist oktoobri lõpuni kaitsti Tartu Ülikoolis kokku 54 doktoritööd. Noored teadlased uurisid kõige muu hulgas eri autorite loomingut ja mõju ning töötasid välja uusi uurimismeetodeid ja -vahendeid. Kaitstud töödega saab tutvuda ülikooli repositooriumis DSpace. Kaitsmisele tulevaid väitekirju saavad huvilised lehitseda ülikooli raamatukogu lugemissaalis.

Humanitaarteaduste ja kunstide valdkond

Eugenio Israel Chávez Barreto kaitses semiootika ja kultuuriteooria alal doktoritööd „The semiotic theory of Luis Jorge Prieto“ („Luis Jorge Prieto semiootiline teooria“).

Argentina keeleteadlase ja semiootiku Luis Jorge Prieto (1926–1996) mõju on tunda näiteks Umberto Eco, Tullio de Mauro ja Paolo Fabbri töödes, kuid väljaspool prantsuse ja itaalia semiootikat on ta seni suhteliselt vähetuntud autor. Esimeses ingliskeelses uurimuses Prieto loomingust esitatakse uue semiootika definitsioon, mis põhineb strukturalistlikul traditsioonil ja Prieto teooria süvauurimisel. Selle definitsiooni järgi uurib semiootika kõiki omavoli liike ja nende tagajärgi, s.t valikuvabadust kõigis tähendustes ja viisi, kuidas märgisüsteemide toimimine muudab selle vabaduse uuteks tähendusloome vormideks.

Juhendaja prof Kalevi Kull, oponent kaasprof Emanuele Fadda (Calabria Ülikool).

Aleksandr Fadeev kaitses semiootika ja kultuuriteooria alal doktoritööd „Lev Vygotsky’s approach in the contemporary semiotic research of learning, meaning-making and inner speech“ („Õppimise, tähendusloome ja sisekõne käsitlused kaasaegses semiootikas: Lev Võgotski perspektiiv“).

Kultuuris juurutatakse märke ja märgisüsteeme, mis mõjutavad inimeste kognitiivsete ja psühholoogiliste funktsioonide kujunemist. Doktoritöö näitab, et digikultuuri areng ja uus meediakeskkond ei too meieni ainult uusi suhtlus- ja teabelevivorme, vaid mõjutab suuresti ka seda, kuidas me uut teavet omandame, ümbritsevale tähendusi anname ja mõtleme. Uuringu tulemused aitavad paremini mõista seoseid kultuuri arengu ja individuaalsete kognitiivsete protsesside vahel ning toetavad õpetamis- ja õppimispraktikate arendamist digikultuuri kontekstis.

Juhendaja prof Peeter Torop, oponendid prof Jaan Valsiner (Clarki Ülikool), teadur Laura Gherlone (Argentina Paavstlik Katoliku Ülikool).

Andres Herkel kaitses võrdleva kirjandusteaduse alal doktoritööd „Nāgārdžuna „Keskmise tee juurvärsid“: tõlge ja tõlgendus“.

Doktoritöö käsitleb budistliku filosoofi Nāgārdžuna (elas u aastatel 150–250) teost „Keskmise tee juurvärsid“ („Mūlamadhyamakakārikā“, MMK). MMK on tekst, mis genereerib teisi tekste. See tähendab, et tõlgenduste ja kommentaaride voog kuulub selle teksti pragmaatikasse, mida kinnitab ka kaasaegse nagardžuniaana ulatuslik väli. Nāgārdžuna kasutab „Juurvärssides“ mõistetena ja väidetena esinevaid „kaitsevahendeid“, mis teksti tõlgendamist paljuski suunavad. Need „kaitsevahendid“ annavad seni väga rikkalikele Nāgārdžuna-uuringutele suurima lisaväärtuse ja nendele on pühendatud ka töö lõppjäreldused.

Juhendajad teadur Märt Läänemets (Sisekaitseakadeemia) ja prof Ülo Valk, oponendid teadur Margus Ott (Tallinna Ülikool) ja teadur Indrek Peedu.

Christiana Holsapple kaitses folkloristika alal doktoritööd „Narratives of positionality in contemporary Gagauzia: complexity and national normativity“ („Positsionaalsuse narratiivid tänapäeva Gagauusias: komplekssus ja rahvuslik normatiivsus“).

Doktoritöö käsitleb Moldovas Gagauusia autonoomses territoriaalüksuses sündinud etnograafilise ainese põhjal üksikisikute ja riikide positsionaalsuse narratiivide lõikepunkte globaalse ebavõrdsuse taustal. Bulgaaria, Moldova, Türgi, Rumeenia ja Venemaaga seotud Gagauusiat analüüsitakse ümbritsevate rahvusriikide osalt kattuvate identiteedipoliitikate ja -diskursuste sihtmärgina, näidates, kuidas Gagauusia ja selle elanikud navigeerivad nende vahel strateegiliselt, et kasutada neile pakutud võimalusi ja materiaalset tuge. Doktoritöös püütakse mõtestada ümber kategooriaid, mille kaudu me maailma ja kaasinimesi vaatleme ning ennastki esitleme ja väljendame.

Juhendaja kaasprof Elo-Hanna Seljamaa, oponent prof Alexia Bloch (Briti Columbia Ülikool).

Helle Kaasik kaitses religiooniuuringute alal doktoritööd „Sacred medicine from the forest: chemical, psychological and spiritual aspects of ayahuasca“ („Püha metsaravim ayahuasca: keemilised, psühholoogilised ja spirituaalsed aspektid“).

Amasoonia põlisrahvaste rituaalides ja Brasiiliast pärit sünkretistlikes usundites kasutatakse psüühikat mõjutavat taimejooki ayahuasca’t, millega seotud rituaalid on levinud üle maailma. Doktoritöös uuriti ayahuasca koostist ning kasutajate psühholoogiat ja spirituaalseid kogemusi. Kuigi kirjeldati ka soovimatut mõju, leiti, et uuringus osalenud kasutajate vaimne tervis ja vaimsed võimed olid normaalsed ning kasutajatel oli kontrollrühmast vähem depressiooni ja ärevust. Uuring annab selleteemalisse ühiskondlikku dialoogi sisulist lisa.

Juhendaja kaasprof Lea Altnurme, oponent prof Andre van der Braak (Amsterdami Vrije Ülikool).

Ahenkora Siaw Kwakye kaitses teoloogia alal doktoritööd „Transcendence, as a theme in theology and technology“ („Transtsendentsus kui teema teoloogias ja tehnoloogias“).

Doktoritöös uuriti transtsendentsi tähendust religioonis ja teoloogias ning teaduses ja tehnoloogias. Uuring pakub välja kaks võimalust horisontaalse ja vertikaalse transtsendentsuse tajumiseks. Horisontaalne transtsendentsus osutab nii ette- kui ka tahapoole, keskendudes suhetele meid ümbritsevate mitteinimestega. See hõlmab piiride ületamist teadusuuringute ja tehnoloogia rakendamise kaudu, tunnistades, et tehnoloogia kui vahend on osa inimloomusest ja Jumala kingitus. Vertikaalne transtsendents osutab ülespoole ja keskendub teispoolsusele. See esindab soovi eralduda loodusest tehnoloogia või jumalike vahendite abil.

Juhendaja prof Anne Kull, oponent kaasprof Stefanie Knauss (Villanova Ülikool).

Alena Shisheliakina kaitses etnoloogia alal doktoritööd „Being a woman and being Tatar: intersectional perspectives on identity and tradition in the post-soviet context“ („Olla naine ja tatarlane: identiteedi ja traditsiooni intersektsionaalne perspektiiv postsovetlikus kontekstis“).

Siberi ja Eesti tatarlaste kogukonnas kogutud materjalidel põhinevas töös uuritakse, kuidas tatari ja moslemi naised räägivad postsovetlikus ühiskonnas oma identiteedist ja traditsioonidest. Traditsioonidest rääkides on naiste jututeemade seas olulisel kohal kehaline kogemus. Seksuaalsuse kõrval on peateemad seotud peresuhetega, näiteks majapidamistööde jaotus, hierarhiad, suhted ämmaga ja mälestused vanaemast. Oma vaadete õigustamiseks viitavad nad paljudele eri ajajärkudest pärinevatele allikatele, perepiltidest teaduslike uurimusteni.

Juhendaja prof Kristin Kuutma, oponent dots Yulia Gradskova (Södertörni Kõrgkool).

Hedi Vilumaa kaitses religiooniuuringute alal doktoritööd „Avatud sõna- ja sakramendiosadus. Ristitud laste ja noorte armulaua admissioon: kontekstid ja arusaamad Eesti luterlikus kirikus 1917–2005“.

Protestantlik kirik on pikka aega jaganud oma ristitud noorliikmetele küll Jumala sõna, kuid mitte armulauda. Sellisena ei teostu aga avatud sõna- ja sakramendiosaduse põhimõte – kõikide ristitute võrdväärne osadus kirikus, mille rakendumist uustestamentliku koinonia-idee alusel on seatud ja seatakse tänapäevalgi kirikutes eesmärgiks. Doktoritöös selgus, et siinset admissiooni mudeli ja korra valikut mõjutab konfirmatsioonitraditsioon. Eesti luterlikus kirikus puudub ühtne arusaam admissioonist ning kehtestatud on osalise admissiooni kord, mis lubab kiriku liikmeid armulauale nii ristimise kui ka konfirmatsiooni alusel.

Juhendaja prof Riho Altnurme, oponent prof Bård Eirik Hallesby Norheim (NLA Kõrgkool, Bergen).

Sotsiaalteaduste valdkond

Liina Joller-Vahter kaitses majandusteaduse alal doktoritööd „The government as an enabler and accelerator of diffusion of radical innovations“ („Riigi roll radikaalselt uuenduslike lahenduste leviku võimaldaja ja kiirendajana“).

Traditsiooniliste riiklike toetusmeetmete mõju innovatsioonile on piiratud, isegi kui lisada neile nõudluse suurendamiseks mõeldud meetmed. Kas riik võiks ja peaks olema veelgi aktiivsem? Doktoritöös on vaatluse all kolm juhtumit, kus Eesti riik on ületanud tavapäraseid innovatsioonipoliitika meetmeid. Esimeses juhtumis võetakse analüüsi alla ELMO elektromobiilsuse programm tervikuna, teises elektriautode lühiajalise rendi katseperioodi tarbimismustrid ja kasutajad ning kolmandas tervisevaldkonna digilahendused.

Juhendaja prof Urmas Varblane, oponendid Jari Romanainen (Technopolis Group, Soome) ja vanemteadur Veiko Lember (Tallinna Tehnikaülikool).

Ivan Ulises Kentros Klyszcz kaitses politoloogia alal doktoritööd „How does violent conflict affect paradiplomacy? An exploratory research with cases from the North Caucasus“ („Kuidas mõjutab vägivaldne konflikt paradiplomaatiat? Põhja-Kaukaasia juhtumite kaardistamine“).

Ehkki kohalikud omavalitsused on allutatud keskvõimule, osalevad provintsivalitsused rahvusvahelistes suhetes – seda on kutsutud paradiplomaatiaks. Venemaa Föderatsiooni aladel asuvatest Dagestani, Inguššia, Kabardi-Balkaaria ja Põhja-Osseetia haldusüksustest kolme esimest iseloomustasid 2000. ja 2010. aastatel konfliktid. Neid omavahel võrreldes leiti, et vägivaldsel konfliktil on paradiplomaatiale mitmesuguseid võimalikke mõjusid. Keskvõim on sunnitud vägivaldse konflikti tõttu kehtestama piiranguid ja suurendama järelevalvet, samuti muudab vägivaldne konflikt keerulisemaks koostöö jätkamise vanade partneritega, aga ka uute sidemete loomise humanitaarsfääris.

Juhendaja prof Eiki Berg, oponent kaasprof David Criekemans (Antwerpeni Ülikool).

Märt Maarand kaitses õigusteaduse alal doktoritööd „Credit institution’s limited rights for appealing the recovery and resolution measures in the European Union laws“ („Krediidiasutuse piiratud võimalused finantsseisundi taastamise ja kriisilahendusmeetmete vaidlustamiseks EL õiguses“).

Doktoritöös uuriti pankade õiguste piiramist finantsseisundi taastamise ja kriisilahenduse raamistikus. Selgus, et mitmed meetmed on adressaadist pangale, selle omanikele, klientidele ja võlausaldajatele äärmiselt koormavad, kuid samas võib pangal isegi oluliste ja ilmselgete riigipoolsete rikkumiste korral olla võimatu neile vastu vaielda. Doktoritöös tuvastati reeglid ja töötati välja test, millega määratleda pangandusvaldkonnas tehtud haldusotsuste kohtualluvus Euroopa Liidu ja liikmesriikide kohtute vahel, et leida vaidlemiseks õige kohtutee.

Juhendaja prof Irene Kull, oponent prof Filippo Annunziata (Bocconi Ülikool).

Andrii Nekoliak kaitses politoloogia alal doktoritööd „’Memory laws’ and the patterns of collective memory regulation in Poland and Ukraine in 1989–2020: a comparative analysis“ („„Mäluseadused“ ja kollektiivse mälu reguleerimise mustrite võrdlev analüüs: Poola ja Ukraina aastatel 1989–2020“).

Doktoritöös vaadeldakse mälupoliitika arengusuundi Poolas ja Ukrainas alates 1989.–1990. aasta demokraatlikust siirdest, eeskätt läbi seadusandliku prisma, eristades ühismälu reguleerimise valdkonda üleminekuõigluse poliitikast. Eesmärgiks seati selgitada välja „mäluseaduste“ arengu üldised mustrid ning uurida nn karistusõiguslikul tasemel vastu võetud õigusaktide spetsiifilisi protsesse Poola ja Ukraina parlamendis. Autor uuendas Eric Heinze tööst lähtudes „mäluseaduste“ kontseptualiseerimist ja suhestas selle omakorda teiste temaatiliste käsitlustega.

Juhendaja prof Vello Pettai, oponent vanemteadur Maria Mälksoo (Kopenhaageni Ülikool).

Liis Roosaar kaitses majandusteaduse alal doktoritööd „Essays on labour mobility and labour productivity“ („Uurimusi tööjõu mobiilsusest ja tootlikkusest“).

2008.–2009. aasta majanduskriisi aegne paindlik Eesti tööturg on peaaegu eksperimentaalne keskkond, mille põhjal uurida majanduslanguse ajal aset leidvat tööjõu liikumist. Doktoritöös uuriti seda äritsükli eri faasides. Selgus, et palgatud vanemaealised on keskmiselt vähemalt sama tootlikud kui noored ja ettevõtetel pole seetõttu põhjust vanemate töötajate palkamisest hoiduda. Majanduslanguse faasis on ettevõtetel teoreetiliselt suurem tõenäosus töötajate liikumist tootlikkuse huvides ära kasutada ja selle liikumise ärakasutamisel võivad olla edukamad tootlikumad ettevõtted.

Juhendajad prof Raul Eamets, kaasprof Jaan Masso ja prof Urmas Varblane, oponendid teadur Linas Tarasonis (Vilniuse Ülikool) ja Tairi Rõõm (Eesti Pank).

Kristiina Saks kaitses meedia ja kommunikatsiooni alal doktoritööd „Laste elumaailma meediastumine“ („Mediatisation of the Lifeworld of Children“).

Lapsed kasutavad meediat iga päev, nad mängivad meediast inspireeritud mänge, jäljendavad meediategelasi ja nende sõnavara ning viivad meediasisu ka nendeni, kes kasutavad meediat vähe. Doktoritöös uuriti Eesti laste subjektiivse maailmataju meediastumist – seda, kuidas meedia on laste elumaailma kujunemise üheks aluseks. Et Eesti laste meediarepertuaari mõjutab tugevalt USA ja Lääne-Euroopa meediatoodang, võiksid vanemad lastele selgitada, kuidas ekraanil nähtu seostub Eesti tavadega. Lastega tasub meediakogemustest vestelda ka tagasivaatavalt, et vajaduse korral neid toetada.

Juhendajad prof Veronika Kalmus ja prof Andra Siibak, oponent prof Pille Pruulmann-Vengerfeldt (Malmö Ülikool).

Gerli Silm kaitses haridusteaduse alal doktoritööd „Test-taking motivation in low-stakes and high-stakes testing contexts“(„Testi täitmise motivatsioon madala ja kõrge olulisusega testimise kontekstides“).

Teste kasutatakse inimeste eri omaduste, teadmiste ja oskuste hindamiseks nii haridus- kui ka psühholoogiavaldkonnas. Doktoritöös leiti, et testi täitmise motivatsioon võib tulemustega seotud olla ka tagajärgedega testi puhul. Järeldati, et testi täitmise motivatsiooni võimaliku mõjuga peaks arvestama igasugustes testimisolukordades ja kui võimalik, tuleks proovida seda hinnata nii enesekohaste kui ka käitumuslike vahenditega.

Juhendajad prof Margus Pedaste, em-dots Olev Must ja kaasprof Karin Täht, oponent kaasprof Hanna Eklöf (Umeå Ülikool).

Hedvig Sultson kaitses psühholoogia alal doktoritööd „Refining the constructs of positive and negative emotional eating“(„Täpsustades positiivse ja negatiivse emotsionaalse söömise konstrukte“).

Lisaks üle- ja liigsöömisele võib häirunud söömiskäitumisena käsitleda ka emotsionaalset söömist, st söömist emotsioonide reguleerimise eesmärgil. Doktoritöö eesmärk oli uurida emotsionaalse söömise konstrukti, eristades positiivsete ja negatiivsete emotsioonide ajel söömist, ning vaadata lähemalt, kuidas kumbki seostub söömishäirele iseloomulike joonte ja emotsioonide reguleerimise raskustega. Tulemused viitavad sellele, et raskused tugevate tunnetega (olgu negatiivsete või positiivsetega) toimetulekul võivad olla häirunud söömiskäitumise tekke ja arengu riskifaktoriks.

Juhendajad kaasprof Kirsti Akkermann ja prof Kairi Kreegipuu, oponent dr Julia Reichenberger (Salzburgi Ülikool).

Meditsiiniteaduste valdkond

Mati Arend kaitses liikumis- ja sporditeaduste alal doktoritööd „Effects of specific inspiratory muscle warm-up on maximal inspiratory pressure, rowing performance, and VO2 kinetics“ („Sissehingamislihaste soojenduse mõju sõudjate sooritusvõimele, hapnikutarbimisele ja maksimaalsele suuõõnerõhule sissehingamisel“).

Doktoritöös uuriti kõrgel tasemel võistlevatel Eesti sõudjatel sissehingamislihaste väsimust ja spetsiifilise sissehingamislihaste soojenduse mõju sooritusvõimele. Selgus, et seni kasutusel olnud 40% intensiivsuse asemel võiks soojendust teha 60% intensiivsusega. Spetsiifilise sissehingamislihaste treenimise, treening- ja võistluseelse sissehingamislihaste soojenduse ja treeningu või võistlusjärgse lõdvestuse lisamine olemasolevatele meetoditele aitaks hingamislihaste väsimust edasi lükata ja see omakorda võiks aidata kaasa sooritusvõime paranemisele.

Juhendajad prof Jarek Mäestu ja kaasprof Jana Kivastik, oponent prof Tomas Venckunas (Leedu Spordiülikool).

Aleksandr Bregin kaitses neuroteaduste alal doktoritööd „Alterations of emotional behaviour induced by the genetic invalidation of the limbic system associated membrane protein (Lsamp) – potential implications for neuropsychiatric disorders“ („Limbilise süsteemiga seotud membraanvalgu (Lsamp) väljalülitamisega seotud muutused hiirte emotsionaalses käitumises – lähenemisviis neuropsühhiaatriliste haiguste paremaks mõistmiseks“).

Doktoritöös uuriti, millist mõju avaldavad hiire käitumisele ja sellega seotud biokeemilistele korrelaatidele kaks aju plastilisusega seotud IgLON perekonna neuraalset adhesioonimolekuli: limbilise süsteemiga seotud membraanivalk (Lsamp) ja selle seondumispartner neurotrimiin (Ntm). Uuringutulemustest selgus, et Lsamp koos oma seondumispartneri Ntm-iga osaleb mitmete käitumuslike kohanemisreaktsioonide aluseks olevate virgatsaine süsteemide (dopamiini, serotoniin, GABA) aktiivsuse moduleerimises.

Juhendajad kaasprof Mari-Anne Philips, prof Eero Vasar ja arst-resident Jürgen Innos (TÜ psühhiaatriakliinik), oponentdr Liga Zvejniece (Läti Orgaanilise Sünteesi Instituut).

Mohammad Mehedi Hasan kaitses arstiteaduse alal doktoritööd „Characterization of follicular fluid derived extracellular vesicles and their contribution to periconception environment“ („Follikulaarsest vedelikust pärinevate ekstratsellulaarsete vesiikulite iseloomustus ja nende panus perikontseptsiooni keskkonnas“).

Maailma Terviseorganisatsiooni hinnangul on viljatus 21. sajandil suuruselt kolmas ülemaailmne terviseprobleem, mis jääb alla ainult vähile ja südame-veresoonkonnahaigustele. Doktoritöös uuriti muu hulgas veiste follikulaarvedelikust (FF) eraldatud ekstratsellulaarsete vesiikulite (EV) rolli munajuha geeniekspressiooni reguleerimisel ja nende mõju spermatosoidide elutähtsatele funktsioonidele. Uuringutulemused näitasid, et FF ja FF EV-d muudavad veiste munajuhade epiteelirakkude geeniekspressiooni, mis võib kaasa aidata implantatsioonieelse mikrokeskkonna, viljastamise ja embrüo varajase arengu ettevalmistamisele, ning et FF EV-d parendavad veiste spermatosoidide funktsionaalseid omadusi, eriti elujõulisust, kapatsitatsiooni ja akrosoomireaktsiooni.

Juhendajad prof Alireza Fazeli, prof Ülle Jaakma (Eesti Maaülikool) ja prof Andres Salumets, oponent prof Gregory Lavieu (Pariisi Ülikool).

Janno Jürgenson kaitses liikumis- ja sporditeaduste alal doktoritööd „Effect of a 12-week strength training and a competitive half-marathon run on arterial stiffness and blood biochemistry in male welltrained athletes“ („Kolmekuulise jõutreeningu programmi ja poolmaratoni jooksmise mõju arterite jäikusele ning vere biomarkeritele hästitreenitud meessportlastel“).

Arterite jäikus iseloomustab arterite võimet vererõhu mõjul laieneda. Arterite jäikuse suurenemise korral kasvab ka südame vasaku vatsakese koormus, mis põhjustab selle hüpertroofiat. Doktoritöö raames uuriti eri suunitluse ja kestusega kehalise koormuse mõju arterite jäikusele ning selle seoseid vere biomarkeritega hästitreenitud meessportlastel. Leiti, et kolmekuuline jõutreening alandas märkimisväärselt jõutõstjate perifeerset ja tsentraalset süstoolset vererõhku, aga arterite jäikus ei muutunud. Esiletõstmist väärib tõsiasi, et juhendatud jõutreeninguprogramm mõjutas soodsalt uuringus osalenute südame vasaku ja parema vatsakese funktsiooni ning HDL-kolesterooli taset vereseerumis.

Juhendaja kaasprof Eve Unt, oponent PhD Jonas Liudas Poderys (Leedu Spordiülikool).

Liisa Kuhi kaitses arstiteaduse alal doktoritööd „A contribution of biomarker collagen type II neoepitope C2C in urine to the diagnosis and prognosis of knee osteoarthritis“ („II tüüpi kollageeni neoepitoop C2C uriinis kui põlve osteoartriidi diagnoosimise ja kulu prognoosimise biomarker“).

Osteoartriit on sagedasim liigesehaigus, mille käes kannatab umbes pool miljardit inimest maailmas. Üks peamisi kahjustuskohti on põlv. Haigus süveneb ebaühtlase kiirusega ja kulgeb varajases järgus haigustunnusteta. Seetõttu võimaldavad kudede ainevahetuse muutusi peegeldavad molekulaarsed markerid saada varakult teada koekahjustuse tekkest ning hinnata haiguse kulgu ja tulevikus ka ravivastust. Doktoritöös hinnati osteoartriidi uue biomarkeri uC2C kasutusvõimalusi. Selgus, et uC2C on hea kandidaat põlve osteoartriidi varajase diagnostilise testi arendamiseks. C2C sisaldus suureneb juba haiguse varajases järgus ja see on seotud haiguse mitme põhiprotsessiga.

Juhendajad prof Kalle Kisand ja em-prof Agu Tamm, oponent prof Stefan Lohmander (Lundi Ülikool).

Priya Gajanan Kulkarni kaitses arstiteaduse alal doktoritööd „Osteoarthritis pathogenesis: an immunological passage through synovium-synovial fluid axis“ („Osteoartriidi patogenees: immunoloogiline kulg sünoviaalmembraan-sünoviaalvedelik-teljel“).

Osteoartriit (OA) on kõige levinum liigesehaigus, mille vastu ei ole seni patogeneetilist ravi. Doktoritöö eesmärk oli hinnata sünoviaalvedelikuga seotud põletikulist mehhanismi, mis on OA patoloogias üks põhilisi põletikukohti. Et uurida sünoviaalvedeliku laiemat kaasatust haiguse patogeneesis, tehti mitmesuguseid analüüse. Geeniekspressiooni mustri funktsionaalne analüüs näitas progresseeruvat aktiivset luu ümberkujunemist ja nuumrakkude tihedat seotust selles protsessis. See teadmine on OA patoloogias uus ja seda peaks arvesse võtma sobivate ravimeetodite kavandamisel.

Juhendajad prof Aare Märtson, prof Sulev Kõks ja endine külalisprof Abhay Madhukar Harsulkar, oponent prof Kalervo Väänänen (Turu Ülikool).

Heigo Reima kaitses arstiteaduse alal doktoritööd „Colorectal cancer care and outcomes – evaluation and possibilities for improvement in Estonia“ („Kolorektaalvähi ravi ja tulemite hindamine ning nende parandamise võimalused Eestis“).

Kolorektaalvähk on üks sagedasemaid vähihaigestumuse ja -surma põhjuseid maailmas, kuid sõeluuringuga on võimalik haigestumust ja suremust vähendada. Eesti Vähiregistrist saadud andmete põhjal analüüsiti doktoritöös pikaajalisi haigestumuse ja elumuse trende. Selgus, et diagnostika ja multimodaalne ravi on Eestis paranenud, kuid tuvastati siiski mitmeid probleeme, nt hilinenud diagnoosimine, metastaatilise haiguse suur osakaal ja erakorraliste operatsioonide hulga kasv. Kolorektaalvähki haigestumuse ja suremuse vähendamiseks tuleb võidelda riskiteguritega ja tõhustada sõeluuringut.

Juhendajad lektor Jaan Soplepmann ja vanemteadur Kaire Innos (Tervise Arengu Instituut), oponent kaasprof Toni Seppälä (Tampere Ülikool).

Reeli Tamme kaitses arstiteaduse alal doktoritööd „Associations between pubertal hormones and physical activity levels, and subsequent bone mineral characteristics: a longitudinal study of boys aged 12–18“ („Puberteediea erinevate hormoonide ja kehalise aktiivsuse seosed hilisemate luutiheduse näitajatega: longitudinaalne uuring poistel vanuses 12–18 eluaastat“).

Osteoporoosi väljakujunemist mõjutab oluliselt esimesel 30 eluaastal saavutatud luu tippmass. Doktoritöös selgus, et noormeeste testosterooni tase 12 aasta vanuses on positiivselt seotud järgneva kuue aasta kogu keha volumeetrilise luutiheduse tõusuga, samas on puberteediea leptiini-adiponektiini suhe negatiivselt seotud lülisamba luutiheduse ning lülisamba volümeetrilise luutihedusega 18 aasta vanuses ning ka samade luutiheduse näitajate juurdekasvuga 12.–18. eluaastani. Noormeeste puberteediea suurem üldine ja ka tugeva intensiivsusega kehaline aktiivsus on seotud kogu keha ja reieluu kaela suurema luutihedusega 18 aasta vanuses.

Juhendajad prof Vallo Tillmann ja prof Jaak Jürimäe, oponent prof Outi Mäkitie (Helsingi Ülikool).

Dmitri Valiulin kaitses liikumis- ja sporditeaduste alal doktoritööd „Effect of high-intensity priming added to common warm-up on performance among endurance athletes“ („Lühiajalise maksimaalse eelpingutuse mõju maksimaalsele pingutusele vastupidavusalade sportlastel“).

Doktoritöö eesmärk oli kindlaks määrata, kas mitte-spordispetsiifiliste lihaste suure intensiivsusega eelpingutus parandab järgneva spordispetsiifilise maksimaalse jõudluse testi tulemusi. Uuritavad läbisid võistlusdistantsi kahel korral maksimumvõimsusega; mõlemale eelnes vähese intensiivsusega soojendus (20 min), kuid ühel juhul lisandus ka suure intensiivsusega mitte-spordispetsiifiline pingutus (25 sek). Lühiajaline eelpingutus ei parandanud sellele järgneva maksimaalse jõudluse testi võimsust ega aega. Eelpingutus vähendas netolaktaadi kasvu ja kogu anaeroobse energiatootmise osakaalu järgnevas maksimaalse jõudluse testis. Samas täheldati, et submaksimaalsel intensiivsusel ja ühtlase tempo korral paranes soorituse taluvus ja ökonoomsus.

Juhendajad teadur Priit Purge ja prof Peter Hofmann (Grazi Ülikool), oponent prof Arvydas Stasiulis (Leedu Spordiülikool).

Loodus- ja täppisteaduste valdkond

Oliver Aasmets kaitses molekulaar- ja rakubioloogia alal doktoritööd „The importance of microbiome in human health“ (,,Mikrobioomi väärtus terviseuuringutes“).

Inimese mikrobioomi ehk meie kehal ja kehas elavaid mikroorganisme, nt baktereid ja viirusi käsitlenud doktoritöös näidati muu hulgas, et mikrobioom aitab senisest täpsemalt ennustada muutusi veresuhkru regulatsiooni kirjeldavates parameetrites, milleks olid eelkõige insuliini eritamisega seotud näitajad. Veel tuvastati, et antibiootikumide pikaajalisel korduval kasutamisel on akumuleeruv mõju mikrobioomi kooslusele, olenemata sellest, kas antibiootikume on kasutatud viimase kuue kuu jooksul. Mikrobioomi uurimisel on meditsiinis suur potentsiaal, mis võimaldab täiendada olemasolevaid võimalusi haiguste diagnoosimiseks ning riskide hindamiseks, kuid see eeldab lisateadmisi ja -uuringuid.

Juhendaja kaasprof Elin Org, oponent dr Thomas Sebastian B. Schmidt (Euroopa Molekulaarbioloogia Laboratoorium, Heidelberg).

Farzad Aslani kaitses botaanika ja ökoloogia alal doktoritööd „Towards revealing the biogeography of belowground diversity“ („Mullaorganismide biogeograafia“).

Doktoritöös tuvastati, kuidas ruumi, keskkonna ja taimeliikide muutused mõjutavad mullaorganismide kooslusi ja elurikkust ning millised ökoloogilised protsessid on peamiste organismirühmade koosluse varieeruvuse aluseks. Töö tulemused viitavad taimede funktsionaalsete tunnuste suurele tähtsusele mulla mükoriissete seenekoosluste struktureerimisel. Juurtega seotud bakterikoosluste kujundamisel on väga olulised ka biootilised muutujad, globaalses mastaabis on juurtega seotud ja mullabakterite koosluste aluseks erinevad bioloogilised protsessid.

Juhendajad kaasprof Mohammad Bahram ja prof Leho Tedersoo, oponent prof Claus Bässler (Frankfurdi Goethe Ülikool).

Saleh Rahimlouye Barabi kaitses botaanika ja mükoloogia alal doktoritööd „Investigation of diazotrophic bacteria association with plants“ („Lämmastikku fikseerivate bakterite sümbioos taimejuurtega“).

Lämmastik on hädavajalik enamiku orgaaniliste ühendite biosünteesiks. Kolm peamist bakterirühma – tsüanobakterid (Nostocaceae), mügarbakterid (Rhizobiaceae ja Burkholderiaceae sugukondade proteobakterid) ja Frankia „kiirikseened“ (Frankiaceae aktinobakterite sugukond) – seovad õhulämmastikku nii iseseisvalt kui ka taimejuurtega sümbioosis olles. Doktoritöö tulemused lükkavad ümber hüpoteesi, mille kohaselt nodulatsiooni teke või selle eelsoodumus arenes teadaolevate lämmastikku siduvate katteseemnetaimede klaadi ühisel esivanemal ainult ühel korral. Pigem tekkis juursümbiontide toel õhulämmastiku sidumise võime õistaimedel korduvalt.

Juhendajad prof Leho Tedersoo ja kaasprof Mohammad Bahram, oponent prof Euan Kevin James (James Huttoni Instituut).

Tapashi Binte Mahmud Chowdhury kaitses haridusteaduse alal doktoritööd „Establishing trans-contextual science education in promoting active informed citizenry for societal development“ („Kontekstiülese loodusteadusliku hariduse edendamine aktiivse ja teadliku kodanikkonna kujundamiseks“).

Loodusteaduslik haridus, mille eesmärk on kujundada loodusteaduslikku kirjaoskust, peab tagama õpilaste oskused kanda oma pädevusi üle igapäevaellu, käsitleda kestlikkusega seotud sotsiaalseid muresid ja toetada üldist heaolu. Loodusteadusliku kirjaoskuse käsitlust on vaja arendada, laiendades ühiskonnas tajutavat loodusteadusliku hariduse mõõdet. Doktoritöös määratleti aktiivse informeeritud kodanikkonna mõiste ja täiendati teaduskirjanduses tuntud kolmeastmelist õpetamise mudelit kontekstiülese loodusteadusliku hariduse mõõtmega.

Juhendajad prof Miia Rannikmäe ja külalisprof Jack Holbrook, oponent kaasprof Jenny Marie Dauer (Nebraska-Lincolni Ülikool).

Mihhail Fetissov kaitses keskkonnatehnoloogia alal doktoritööd „Spatial decision support systems for ecosystem-based marine management“ („Ruumiliste otsustustugede arendamine võimaldamaks merede jätkusuutlikku majandamist“).

Meremajanduses on vaja eri tüüpi teavet, sest sellele tuginevad tööriistad on hädavajalikud kriisiolukorras reageerimiseks ja eri stsenaariumide analüüsimiseks. Doktoritöös arendati otsustustuge pakkuvaid veebipõhiseid operatiivseid töövahendeid, mis võimaldavad koguda ja analüüsida andmeid ja teadmisi ning edastada tulemusi huvirühmadele arusaadaval viisil. Näiteks võimaldab tööriist Next-Generation Smart Response Web hinnata naftareostusega seotud keskkonnariske ja leida hädaolukordadele paremaid lahendusi, tööriista PlanWise4Blue saab aga kasutada selleks, et prognoosida inimtegevuse mõju mereelustikule nii tänapäevaste kui ka tuleviku kliimamuutuste tingimustes.

Juhendajad kaasprof Robert Aps ja prof Jonne Kotta, oponent prof Gerald Schernewski (Leibnizi Läänemere-uuringute Instituut).

Alar Heinsaar kaitses keemia alal doktoritööd „Investigation of oxygen electrode materials for high-temperature solid oxide cells in natural conditions“ („Kõrgtemperatuurse tahkeoksiidelemendi hapnikelektroodimaterjalide uurimine realistlikes töötingimustes“).

Järjest karmistuvad normid energiatootmisel ja soov puhtamate energiatootmistehnoloogiate järele muudavad üha atraktiivsemaks tahkeoksiidkütuseelemendid. Nende laiemat levikut pärsib kõrge tootmishind, mis on muu hulgas põhjustatud seadme komponentide ajalise stabiilsuse probleemidest. Doktoritöös uuriti CO₂ ja H₂O mõju kommertslikes süsteemides kasutusel olevate hapnikelektroodide aktiivsusele ja stabiilsusele ning modifitseeriti esialgseid materjale, et suurendada nende stabiilsust. Modifitseeritud materjalide ajaline stabiilsus paranes võrreldes kommertslikes süsteemides kasutatavate hapnikelektroodidega märgatavalt.

Juhendajad teadur Indrek Kivi ja prof Enn Lust, oponent prof Søren Højgaard Jensen (Ålborgi Ülikool).

Mohammed Mainul Hossain kaitses matemaatika alal doktoritööd „Numerical analysis of vibrations of nanobeams“(„Nanotalade võnkumise numbriline analüüs“).

Doktoritöös on välja valitud kolm spetsiaalset nanotala vormi, mis on võimelised vähendama materjalikulu: koonustalad, aksiaalselt astmestatud talad ja topelttalad. Enamasti kasutavad teadlased keeruliste talade struktuuri analüüsimiseks lõplike elementide meetodit, lõplike elementide meetod pole aga kõigile väga mugav. Seetõttu tutvustati doktoritöös nanostruktuursete elementide analüüsimiseks homotoopia häirimise, võimsusseeria ja Maclaurini seeria tehnikaid, mida pole nanomehaanika probleemide lahendamiseks varem eriti kasutatud.

Juhendaja em-prof Jaan Lellep, oponendid prof Zdeněk Kala (Brno Tehnikaülikool) ja prof Evgeny Barkanov (Riia Tehnikaülikool).

Mubashar Iqbal kaitses informaatika alal doktoritööd „Reference framework for managing security risks using blockchain“ („Viiteraamistik turvariskide haldamiseks plokiahela abil“).

Turvalise tarkvara loomiseks on olemas eri programmid (nt OWASP), ohumudelid (nt STRIDE), turvariskide juhtimise mudelid (nt ISSRM) ja eeskirjad (nt GDPR). Turvaohud aga muutuvad pidevalt, sest traditsiooniline tehnoloogiline infrastruktuur ei rakenda turvameetmeid kavandatult. Muu hulgas koostati veebipõhine ontoloogia parsimise tööriist OwlParser ja loodi ontoloogiapõhine turberaamistik turvariskide haldamiseks plokiahela abil. Potentsiaalselt vähendab see dünaamiline raamistik traditsiooniliste ja plokiahelapõhiste rakenduste turbeohte.

Juhendaja prof Raimundas Matulevičius, oponendid kaasprof Hans Weigand (Tilburgi Ülikool) ja prof Agnes Koschmider (Kieli Ülikool).

Eerik Jõgi kaitses keemia alal doktoritööd „Development and applications of E. coli Immunosensor“ („E. coli immunosensori arendamine ja rakendamine“).

Üks põhilisi vee kvaliteedi parameetreid on selle mikrobioloogiline ohutus, mille hindamiseks kasutatakse teatud bakteriliike – indikaatorliike, mille olemasolu ja arvukuse järgi hinnatakse vee bioloogilist kvaliteeti. Üheks levinumaks indikaatorliigiks vees on Escherichia coli ehk soolekepike. Doktoritöös töötati välja biosensorisüsteem, mis võimaldas määrata E. coli sisalduse vee- või uriiniproovis vahemikus 7–10⁷ rakku milliliitris 20 minuti jooksul. See loob eelduse E. coli automaatseks kohapealseks määramiseks ning väldib vajadust vedada proove laborisse ja neid analüüsi eel töödelda.

Juhendaja kaasprof Toonika Rinken, oponent vanemteadur Roman Viter (Läti Ülikool).

Silva Lilleorg kaitses molekulaar- ja rakubioloogia alal doktoritööd „Bacterial ribosome heterogeneity on the example of bL31 paralogs in Escherichia coli“ („Ribosoomide heterogeensus bakterites Escherichia coli bL31 paraloogide näitel“).

Selleks, et ellu jääda, kasvada ja paljuneda, vajavad organismid sadu erinevaid valke, mis toimivad struktuursete komponentide, ensüümide, signaalivahendajate, transpordi- ja säilitusmolekulidena. Peale selle on elutähtis, et valgud oleksid sobivas koguses õigel ajal vajalikus kohas. Doktoritöös uuriti soolekepikese (E. coli) teatud tüüpi ribosoomi valke. Töö tulemused avardavad märkimisväärselt teadmisi ribosoomide heterogeensusest bakterites ning ribosoomi valgu bL31 tähtsusest valgusünteesil.

Juhendaja kaasprof Aivar Liiv, oponent prof Isabella Moll (Viini Ülikool).

Jaana Lilloja  kaitses keemia alal doktoritööd „Transition metal and nitrogen doped nanocarbon cathode catalysts for anion exchange membrane fuel cells“ („Siirdemetallide ja lämmastikuga dopeeritud süsiniknanomaterjalid kui anioonvahetusmembraaniga kütuseelemendi katoodkatalüsaatorid“). 

Vesinikul töötavate kütuseelementide laialdast kasutust piirab vajadus plaatinakatalüsaatorite järele. Doktoritöö eesmärk oli töötada hapniku redutseerumise reaktsiooni jaoks välja odav ja jätkusuutlik katoodkatalüsaator. Selleks kasutati erinevaid süsiniknanomaterjale, millele lisati lämmastikku ja siirdemetalle (koobalt, raud, mangaan). Materjalide poorsust ja lisandeid varieerides saadi plaatinakatalüsaatoriga võrreldavad tulemused, mis tõendavad, et väärismetalle on võimalik kütuseelementides asendada.

Juhendajad prof Kaido Tammeveski, kaasprof Ave Sarapuu ja teadur Elo Kibena-Põldsepp, oponent Juan Herranz Salaner (Paul Scherreri Instituut).

Mari-Ann Lind kaitses zooloogia ja ökoloogia alal doktoritööd „Internal constraints on energy processing and their consequences: an integrative study of behaviour, ornaments and digestive health in greenfinches“ („Sisemised piirangud energiakäitlusele: integratiivne uuring käitumisest, sugulise valiku ornamentidest ja seedesüsteemi tervisest rohevintidel“).

Doktoritöös uuriti lähemalt rohevintide organismi sisemisi piiranguid energiakäitlusele ning piirangute mõju ellujäämisele, käitumisele ja sugulise valiku signaalidele. Esmakordselt kasutati lindude seedeefektiivsuse hindamiseks lihtsat, odavat ja mitteinvasiivset steatokriti meetodit, mis võimaldab hinnata rasvade hulka väljaheidetes. Muu hulgas selgus, et organismi energiavahetuse ja stressivastuse reguleerimist mõjutavad märkimisväärselt hormoonid. Samuti võib karotenoidsetel pigmentidel põhinev kollane ja punane sule- või nahavärvus anda märku isendi energiatootmisvõimekusest. Energiakäitluse ning ellujäämist ja paljunemisedukust mõjutavate tunnuste üheaegne uurimine aitab paremini mõista isenditevaheliste erinevuste põhjuseid.

Juhendajad prof Peeter Hõrak ja kaasprof Tuul Sepp, oponent prof Nicholas Mundy (Cambridge’i Ülikool).

Rauno Lust kaitses keskkonnatehnoloogia alal doktoritööd „Bioelectrochemical systems for enhanced removal of nitrate from water with a low electron donor concentration“ („Bioelektrokeemilised süsteemid nitraadi võimendatud eraldamiseks väikse elektronidoonori sisaldusega veest“).

Intensiivse põllumajanduse ja reovee keskkonda juhtimise tagajärjel on nitraadi kontsentratsioon keskkonnas kasvanud. Seetõttu esineb pinnaveekogudes eutrofeerumist ja nitraadirikast joogivett tarbivatel inimestel methemoglobineemiat. Doktoritöös kasutati mikroobide toetamiseks elektrit ja saavutati nitraadi ärastamine veest tingimustel, kus see muidu ei toimuks. Lisaks selgus, et sõltuvalt elektripotentsiaalist domineerivad erinevad mikrobioloogilised protsessid. Tegemist on paljulubava tehnoloogiaga, mis võib tulevikus aidata veekeskkonna kvaliteeti parandada.

Juhendajad prof Ülo Mander, kaasprof Kuno Kasak ja kaasprof Jaak Nerut, oponent vanemteadur Carlos Alberto Arias (Aarhusi Ülikool).

Andre Ostrak kaitses matemaatika alal doktoritööd „Diameter two properties in spaces of Lipschitz functions“ („Diameeter-2 omadused Lipschitzi funktsiooniruumides“).

See doktoritöö on funktsionaalanalüüsi valdkonda kuuluv uurimus, mis selgitab Lipschitzi funktsioonide ja Lipschitzi-vabade Banachi ruumide geomeetrilist struktuuri ning lahendab mitu lahtist probleemi. Lipschitzi funktsioonid on teatavad ühtlaselt pidevad funktsioonid, millel on fundamentaalne roll mitmes matemaatikaharus. Iga Lipschitzi funktsioon on jätkatav lineaarseks operaatoriks Lipschitzi-vabade ruumide vahel. Sel viisil saab mittelineaarse Lipschitzi funktsiooni asemel vaadelda lihtsamat lineaarset kujutust, mis tegutseb keerukama struktuuriga objektide vahel.

Juhendajad prof Rainis Haller ja kaasprof Märt Põldvere, oponendid prof Antonín Procházka (Franche-Comté Ülikool) ja prof Ramón J. Aliaga (Valencia Polütehniline Ülikool).

Najmeh Mozaffaree Pour kaitses geoinformaatika alal doktoritööd „Urban expansion in Estonia: monitoring, analysis, and modeling“ („Linnade laienemine Eestis: seire, analüüs ja modelleerimine“).

See doktoritöö on esimene põhjalik uuring, milles modelleeritakse Eesti linnade laienemist, kasutades erinevaid kaugseireandmeid, mõjutegureid, parameetreid ning modelleerimismeetodeid. Uusehitiste hajumismustrid laienevad jätkuvalt suuremate linnade ja olemasolevate elamupiirkondade läheduses ning põhimaanteede ümber, kuid uute hoonestusalade lisandumine on varasemaga võrreldes aeglustunud. Kuna linnad laienevad maastikumuutuste, põllumajandus- ja metsamaade ümberkujundamise arvelt, on selle kahjuliku mõju vähendamiseks vaja suurendada üldsuse teadlikkust.

Juhendaja prof Tõnu Oja, oponent prof Henning Sten Hansen (Ålborgi Ülikool).

Katri Pärna kaitses geenitehnoloogia alal doktoritööd „Improving the personalized prediction of complex traits and diseases: application to type 2 diabetes“ („Komplekstunnuste ja -haiguste personaalse ennetamise edendamine teist tüüpi diabeedi näitel“).

Teist tüüpi diabeet (T2D) tekib kõrge veresuhkrutaseme korral ning põhjustab õigeaegse ja korrektse ravi puudumisel tüsistusi. Doktoritöös uuriti inimese genoomi, et mõista, kuidas kasutada T2D riski prognoosimiseks paremini geneetilist infot. Töö tulemused näitavad komplekstunnuste ja -haiguste personaalse ennetuse täpsema ja laialdasema rakenduse võimalikkust, mis viib meid sammu lähemale personaalmeditsiinile eesmärgiga pikendada inimeste tervena elatud aastaid.

Juhendajad prof Luca Pagani (TÜ ja Padova Ülikool), teadur Davide Marnetto (Torino Ülikool), prof Harold Snieder (Groningeni Ülikool), vanemteadur Ilja M. Nolte (Groningeni Ülikool), kaasprof Krista Fischer ja prof Reedik Mägi, oponent dr Ryan Daniel Hernandez (California Ülikool).

Ott Rebane kaitses füüsika alal doktoritööd „In situ non-contact sensing of microbiological contamination by fluorescence spectroscopy“ („Lokaalne mittekontaktne mikrobioloogilise reostuse tuvastamine fluorestsents-spektroskoopia meetodeil“).

Doktorantuuri käigus töötati välja uudsed fotoonikasensorid lidarist kuni spektrofluoromeetriteni. Seadmete peamine eesmärk on kontrollida pindadel esinevaid mikrobioloogilisi patogeene. Lidar on mõeldud patogeenide kaugtuvastamiseks pindadel, samas kui spektrofluoromeetrid võimaldavad kiudoptilise kaabli abil tuvastada patogeene lähedalt ning fluoromeeter võimaldab kiiresti hinnata pinna puhtust. Töötati välja ka täiesti uudne fotoonikal põhinev lahendus vesinikperoksiidaurudel põhineva puhastusprotseduuri jälgimiseks.

Juhendajad prof Marco Kirm ja dr Sergey Babichenko (LDI Innovation OÜ), oponendid dr Ilpo Kulmala (VTT, Soome) ja prof Janis Spigulis (Läti Ülikool).

Olavi Reinsalu kaitses biomeditsiini alal doktoritööd „Cancer-testis antigen MAGE-A4 is incorporated into extracellular vesicles and is exposed to the surface“ („Vähi-testise antigeen MAGE-A4 inkorporeeritakse ekstratsellulaarsetesse vesiikulitesse ja on eksponeeritud selle pinnal“).

Kõik rakud väljutavad ümbritsevasse kehavedelikku ekstratsellulaarseid vesiikuleid (EV), mida peetakse rakkudevahelise suhtluse vahendajateks ning potentsiaalseteks vahenditeks uudsetes vähivastastes teraapia- ja diagnostikatehnoloogiates. Doktoritöö käigus avastati, et rakus pakitakse EV-desse, aga ka nende pinnale tuntud vähi-testise antigeeni, valku MAGE-A4, ja nii moodustuvad füüsikaliselt ja keemiliselt stabiilsed vesiikulid. Leiti, et MAGE-A4 on võimeline pakkima EV-desse täiendavat materjali ja seonduma EV-dele ka rakuvälises keskkonnas. MAGE-A4 kandvatel EV-del on kasutuspotentsiaali vähi diagnoosimisel ja ravis.

Juhendaja prof Reet Kurg, oponent kaasprof Pia Riitta-Maria Siljander (Helsingi Ülikool).

Juhan Saaring kaitses füüsika alal doktoritööd „Ultrafast relaxation processes in ternary hexafluorides studied under synchrotron radiation excitation“ („Ülikiirete relaksatsiooniprotsesside uurimine kolmekomponendilistes heksafluoriidides sünkrotronkiirguse ergastusel“).

Doktoritöö eesmärk oli aidata kaasa uute, tipptehnoloogilistes rakendustes kasutatavate suure ajalise lahutusvõimega stsintillaatorite arendamisele. Rakenduste hulka kuulub ka positronemissioontomograafia – diagnostiline meetod, mida kasutatakse laialdaselt kasvajate diagnoosimiseks ja ravi planeerimiseks. Doktoritöö tulemusena näidati, et materjalide tsoonistruktuuri modifitseerimise teel on võimalik neis esinevate ülikiirete omakiirgusprotsesside omadusi muuta soovitud suunas ja nii luua alus uue põlvkonna stsintillaatorite arendamiseks.

Juhendaja prof Marco Kirm, oponent kaasprof Mauro Fasoli (Milano Bicocca Ülikool).

Tina Saupe kaitses geenitehnoloogia alal doktoritööd „The genetic history of the Mediterranean before the common era: a focus on the Italian Peninsula“ („Vahemere piirkonna geneetiline kujunemine enne meie ajaarvamist: fookusega Apenniini poolsaarele“).

Enamik senistest inimasustuse ajaloo uuringutest on keskendunud üldistele geneetilistele muutustele Euroopas ning nende seostele arheoloogiliste tõendite ja ajalooliste sündmustega. See doktoritöö keskendub geneetilise ja sotsiaalse struktuuriga seotud muutustele Apenniini poolsaarel viimase jääaja maksimumi lõpust Rooma vabariigi loomiseni umbes 2000 aastat tagasi. Tulemused näitavad, et Apenniini poolsaart on mõjutanud järjestikused ränded, mis peegelduvad tänapäeva itaallaste geenitiigis ja on jätnud jälje kultuuri. Rauaajal võib Apenniini poolsaare kaguosas näha erinevaid päritolumustreid, millest nähtub suur geneetiline varieeruvus.

Juhendajad kaasprof Christiana Lyn Scheib, prof Mait Metspalu, kaasprof Toomas Kivisild ja külalisprof Luca Pagani, oponent dr Carina Schlebusch (Uppsala Ülikool).

Helen Semilarski kaitses haridusteaduse alal doktoritööd „Improving students’ self-efficacy towards acquiring disciplinary and interdisciplinary core ideas and 21st century skills for promoting meaningful science learning“ („Õpilaste enesetõhususe parandamine ainealaste ja aineüleste raamteemade ning 21. sajandi oskuste omandamisel loodusteaduste tähendusrikka õppimise edendamiseks“).

Doktoritöö käigus koostati koostöös loodusainete asjatundjatega kümme raamteemade kaarti ning loodi nende jaoks õpistsenaariumid, et toetada õpilaste arusaamu olulistest loodusteadustega seotud teemadest ja oskustest. Õpetajatele korraldati raamteemade täienduskoolitus. Poolteise aasta jooksul kasutati viies koolis nii raamteemade kaarte kui ka õpistsenaariume, et toetada õpilaste tähenduslikku õppimist. Sekkumis- ja kontrollrühma tulemuste võrdlus kinnitas, et koolides toimunud sekkumine suurendas õpilaste enesetõhusust.

Juhendajad prof Miia Rannikmäe ja kaasprof Regina Soobard, oponent prof Joseph S. Krajcik (Michigani Ülikool).

Helin Semilarski kaitses haridusteaduse alal doktoritööd „An assessment of biology learning and an evaluation of biology self-perceptions by upper secondary school students related to biological literacy“ („Bioloogiaalase kirjaoskuse kontseptualiseerimine ning gümnaasiumiastme õpilaste bioloogiahariduse kognitiivsete komponentide hindamine ning enesehinnangud bioloogias“).

Bioloogiahariduse peamine eesmärk on suurendada õpilaste bioloogiaalast kirjaoskust, sh säästva arengu põhimõtete väärtustamist. Samas ei ole bioloogia ainekavasid suudetud piisavalt kiiresti täiendada uute teadussaavutuste ja meetodite ning 21. sajandi pädevuste käsitlusega. Doktoritöö tulemustest selgub, et kui õpilased ei saavuta bioloogia põhimõistetest ja protsessidest arusaamisel häid tulemusi, siis on ka nende kognitiivsete oskuste tase madal. Seetõttu on oluline bioloogiatundides senisest enam tähelepanu pöörata õpilaste põhjendamisoskuse arendamisele.

Juhendaja kaasprof Anne Laius, oponent kaasprof Eleni A. Kyza (Küprose Tehnikaülikool).

Nele Taba kaitses molekulaar- ja rakubioloogia alal doktoritööd „Diet, blood metabolites, and health“ („Toitumine, vere metaboliidid ja tervis“).

Veres ringlevate metaboliitide uurimise kaudu on võimalik saada lisateadmisi selle kohta, kuidas toitumine mõjutab tervist, ja nende abil saab ennustada eri haigusi. Doktoritöö tulemused annavad uusi teadmisi toitumise, metaboliitide ja tervise omavaheliste seoste kohta ning on seega aluseks tulevastele randomiseeritud uuringutele, mille põhjal omakorda saab koostada tervist edendavaid personaliseeritud toitumissoovitusi.

Juhendajad prof Krista Fischer, prof Tõnu Esko, Nicola Pirastu (Edinburghi Ülikool) ja prof Andres Metspalu, oponent prof Hannelore Daniel (Müncheni Tehnikaülikool).

Maris-Johanna Tahk kaitses keemia alal doktoritööd „Novel fluorescence-based methods for illuminating transmembrane signal transduction by G-protein coupled receptors“ („Uued fluorestsentsil põhinevad meetodid G-valguga seotud retseptorite transmembraanse signaaliülekande uurimiseks“).

Teabe vastuvõtmiseks ja edasikandmiseks on rakkudes valgud, mida kutsutakse retseptoriteks. Uute ravimikandidaatide leidmiseks tuleb teada, kas ja kuidas seostuvad molekulid retseptoritega. Doktoritöö käigus arendati välja mitu uut fluorestsentsmeetodit, millega saab uurida retseptoreid nii elusrakkude pinnal kui ka nanoosakestes. Need meetodid kasutavad uudseid fluorestsentsmärgisega aineid, mis seostuvad retseptoritega tugevamalt kui varasemad ained. Lisaks leiti uus aine sidumise mõõtmise meetod, mis võimaldab välja töötada uusi ravimeid, mida saaks tarbida väga väikestes kogustes. See vähendab kõrvaltoimete riski ja kahju keskkonnale nii ravimi tootmisel kui ka utiliseerimisel.

Juhendaja prof Ago Rinken, oponent juhtivteadur Isabel D. Alves (CNRS, Bordeaux’ Ülikool).

Tauri Tampuu kaitses loodusgeograafia alal doktoritööd „Synthetic Aperture Radar Interferometry as a tool for monitoring the dynamics of peatland surface“ („Interferomeetriline tehisavaradar kui vahend turbaalade pinna dünaamika jälgimiseks“).

Interferomeetrilisest tehisavaradarist (InSAR) on kasu soode veerežiimi uurimisel, kuid see ei sobi pinnase niiskuse otseseks mõõtmiseks. InSAR-it saab kasutada turba tootmise seireks. Doktoritöös on visandatud seiremetoodika, mis võimaldab eristada aktiivseid turbatootmisalasid kasutusest välja jäänud aladest ja jälgida turba tootmise intensiivsust. InSAR-i meetodil tehtavad maapinna kõrguse mõõtmised tavapärase 5,6 cm lainepikkuse juures ei ole rabas usaldusväärsed, tõenäoliselt võiksid selleks paremini sobida pikalainelised (24 cm) radarsatelliidi missioonid. 

Juhendajad kaasprof Ain Kull, kaasprof Jaan Praks (Aalto Ülikool) ja vanemteadur Rivo Uiboupin (Tallinna Tehnikaülikool), oponent prof Ramon F. Hanssen (Delfti Tehnikaülikool).

Heido Trofimov kaitses füüsika alal doktoritööd „Polluted clouds at air pollution hot spots help to better understand anthropogenic impacts on Earth’s climate“ („Tööstusheitmetest tugevalt saastunud pilved aitavad mõista inimtegevuse kliimamõju“).

Pilved ja sademed tekivad Maa atmosfääris seepärast, et õhku on pihustunud väikesi tahkeid ja vedelaid osakesi, mille ümber kondenseerub veeaur. Inimtekkelise õhusaaste tõttu on atmosfääris selliseid osakesi rohkem ja see põhjustab muutusi pilvede omadustes. Doktoritöös võrreldi isoleeritud saasteallikate heitmetest tugevalt saastunud pilvede omadusi saastumata pilvede omadustega. Selgus, et vastupidi kliimamudelites kasutatud eeldusele saasteosakeste mõjul pilvede keskmine paksus ei kasva. See tulemus viitab, et õhusaasteosakeste jahutav mõju ei ole nii tugev, nagu seni on arvatud.

Juhendajad kaasprof Velle Toll ja kaasprof Piia Post, oponent prof Risto Makkonen (Soome Meteoroloogiainstituut).

Ants Tull kaitses zooloogia ja ökoloogia alal doktoritööd „Domesticated and wild mammals as reservoirs for zoonotic helminth parasites in Estonia“ („Kodu- ja metsloomadega levivad zoonootilised siseparasiidid Eestis“).

Enamik suhtub koertesse-kassidesse nagu pereliikmeisse, kellega jagatakse eluruumi ja toitu, kuid nendega jagatakse ka samu patogeene – zoonootilisi siseparasiite. Doktoritöö eesmärk oli hinnata keskkonna saastatust parasiitide munadega ning leida üles võimalikud nakkusteed. Selgus, et keskkond on lemmik- ja metsloomade levitatavate zoonootiliste siseparasiitide munadega saastunud. Nakkusgradient on suurim maapiirkondades ja väheneb suurlinnades. Viimastes on aga tekkinud suurema nakkusriskiga tulipunktid: rohealad, mänguväljakud jt.

Juhendajad prof Urmas Saarma ja dr Epp Moks (Veterinaar- ja Toidulaboratoorium), oponent dr Smaragda Sotiraki (Kreeka Põllumajandusorganisatsioon).

Markus Valge kaitses zooloogia ja ökoloogia alal doktoritööd „Testing the predictions of life history theory on anthropometric data“ („Elukäikude evolutsiooni teooria ennustuste kontrollimine antropomeetriliste andmete alusel“).

Elusolendid peavad koguma ja jaotama piiratud ressursse kohasuse funktsioonide ehk elukäiguomaduste vahel. Doktoritöö eesmärk oli uurida inimeste kasvu ja paljunemist elukäiguteooria raamistikus ning püüda mõista kultuuri ja keskkonna mõju nende seoste avaldumisele. Tulemused näitavad, et lõivsuhted erinevate kohasuse komponentide vahel esinevad elukäiguteooriaga ennustatud viisil ka kaasaegsetes populatsioonides. Eri keskkonnatingimustes võivad bioloogilised eelsoodumused mõjutada sotsiaal-majanduslikke saavutusi sarnaselt, kuid nende saavutuste mõju kohasusele sõltub elukäigustrateegiate erinevustest ning soospetsiifilistest sigimisstrateegiatest.

Juhendaja prof Peeter Hõrak, oponent teadur Gert Stulp (Groningeni Ülikool).

Kristo Väljako kaitses matemaatika alal doktoritööd „On the Morita equivalence of idempotent rings and monomorphisms of firm bimodules“ („Idempotentsete ringide Morita ekvivalentsusest ja püsivate bimoodulite monomorfismidest“). 

Jaapani matemaatiku Kiiti Morita 1958. aasta uurimusest kasvas välja nn Morita ringide klassifitseerimise teooria. Ringi nimetatakse idempotentseks, kui iga tema element on esitatav mingite elementide korrutiste summana. Idempotentsed ringid on ühikelemendiga ringide üldistus. Doktoritöös uuriti idempotentsete ringide Morita-ekvivalentsi ning eri tüüpi bimoodulite kategooriaid. Tõestati tulemus, mis seob omavahel Reesi-maatriksringid ja tensorkorrutisringid. Lisaks defineeriti ringide laiendi mõiste ning tõestati, et idempotentsed ringid on Morita-ekvivalentsed parajasti siis, kui neil ringidel leidub ühine laiend.

Juhendaja prof Valdis Laan, oponendid prof Mark Lawson (Heriot-Watti Ülikool) ja prof Laiachi El Kaoutit (Granada Ülikool).