חסך בשינה מפחית באופן דרמטי (50%) את ההצלחה בהשתלה של תאי מוח עצם. כך עולה ממחקר של פרופ’-משנה אסיה רולס מהטכניון, שפורסם החודש בכתב העת Nature Communication. פרופ’-משנה רולס, חברת סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון, ערכה את המחקר בתקופת הפוסט-דוקטורט שלה באוניברסיטת סטנפורד והמשיכה אותו במעבדתה בטכניון יחד עם תלמיד המחקר בן קורין. השתלות מוח עצם, ובשמן המדויק “השתלות של תאי גזע המטופויטיים”, מבוצעות בקצב של עשרות אלפי טיפולים בשנה. זוהי פרקטיקה אפקטיבית לטיפול בסוגי סרטן מסוימים משום שמדובר בתאי גזע, שביכולתם לחדש את מערכת הדם ואת המערכת החיסונית של האדם החולה. תאי הגזע המוזרקים לדמו של החולה “מנווטים” לנישות ייעודיות בעצמותיו של החולה ומחדשים את מערכת הדם. מחקר חדש מגלה שאותה “מיומנות-ניווט” של תאי הגזע נפגמת באופן דרמטי במקרה שהתורם אינו ישן היטב בארבע השעות הקודמות לתרומת התאים. כתוצאה מכך, הצלחת ההשתלה פוחתת כאמור ב-50%.
“המחקר שלנו נעשה בעכברים, ולכן עוד מוקדם להסיק מסקנות בנוגע לבני אדם,” מסבירה פרופ’-משנה רולס. “עם זאת, המחקר מצביע על חשיבותה של השינה בהליכים רפואיים. ברור שבתהליכים קריטיים ומורכבים במיוחד כמו השתלת מוח עצם, הדורשת מאמץ רב באיתור תורם ובביצוע הטיפול, חשוב שנבין היטב את השפעתה של השינה על הצלחת ההתערבות הרפואית. אם נגלה שאכן, חסך בשינה אצל התורם פוגע בהצלחת ההשתלה גם כשמדובר בבני אדם, יהיה עלינו לחשוב היטב כיצד לדאוג לשינה טובה – משהו שכרגע קשה להשיג באישפוז בבית חולים. יש כאן כמובן מקום לאופטימיות, שהרי לא מדובר במכשול בלתי עביר; אם נאפשר לתורם לישון לקראת ההשתלה נגדיל את סיכויי ההצלחה. יתר על כן, בניסוי שביצענו התברר שכדי לשקם את היכולות הרלוונטיות מספיקות לתורם שעתיים של ‘שינה משקמת’.”
המחקר, שנתמך על ידי המכונים הלאומיים בארה”ב (NIH), נערך בשיתוף עם חוקרי בית הספר לרפואה בסטנפורד – פרופ’ לואיס דה לצ’יאה מהמחלקה לפסיכיאטריה ופרופ’ אירווינג ויצמן, מנהל המרכז לתאי גזע. להערכת פרופ’-משנה רולס, מאחר שתאי גזע מעורבים בחידוש מערכת הדם והמערכת החיסונית, יש יסוד סביר להניח כי להפרעות שינה יש השפעות החורגות מהתחום הספציפי של השתלות מוח עצם.
תמונת הדמיה – כך משפיעה השינה על נדידת תאי גזע בהקשר של תרומת מוח עצם. אילוסטרציה: דימה אבלסקי.
יצחק רבין ז”ל היה ידיד אמת של הטכניון. ב-1990 הוענק לו, מידי נשיא הטכניון דאז, ד”ר מקס רייס ז”ל, תואר דוקטור לשם כבוד.
התואר הוענק לו “כהוקרה על תרומתו הרבה לבטחון מדינת ישראל ועל פעילותו בארץ ובעולם למען חוסנה של מדינת ישראל ולחיזוק מעמדה.”
בנאומו הודה רבין לחברי הקורטוריון של הטכניון ואמר:
“איני יודע אם רק מציון תצא תורה, אבל חשוב שגם מחיפה ומהטכניון תצא תורה. עבורי זהו כבוד גדול, זכות גדולה, להיות חבר בחבורה מכובדת זו, שקורטוריון הטכניון בחר להעניק לה את התואר דוקטור לשם כבוד. הזכייה בכבוד המיוחד הזה מהמוסד המכובד והאיכותי הזה, הטכניון, היא אחד משיאי חיי.”
עצרת לזכרו של יצחק רבין ז”ל תתקיים היום, יום ראשון, 25 באוקטובר, באולם בטלר
מחקר של פרופ’ אלדד יחיעם מהטכניון מגלה כי בניגוד לאינטואיציה, מידע על סכנות מפתח בנו דווקא אדישות כלפיהן
פרופ’ אלדד יחיעם
אינטואיטיבית, נדמה שככל שהמידע על סיכונים רב יותר, ננהג בדרך זהירה יותר. שאם עלינו לבחור בין כפר שהחיים בו מסוכנים לכפר שהחיים בו בטוחים, נבחר בכפר השני.
את האינטואיציה הזו מפריך מחקר חדש, שפורסם בכתב העת Nature Climate Change. במחקר זה, שנערך על ידי פרופ’ אלדד יחיעם מהפקולטה להנדסת תעשייה וניהול בטכניון ביחד עם עמיתים מאנגליה ואוסטרליה, מתברר כי “הרעב לסיכון” דווקא גובר ככל שהמידע על הסכנה רב יותר. במילים אחרות, סיקור אינטנסיבי של ארועים שליליים חריגים עשוי דווקא לחולל השפעה מרגיעה.
המחקר האמור התמקד בארועי-קיצון אקלימיים כגון שריפות, שטפונות וצונאמי. שאלת המחקר היתה אם מידע יומיומי על ארועים כאלה מחזק – או דווקא מחליש – את הדחף להתרחק מאותם מקומות. הבדיקה נערכה באמצעות סימולציה של “מיקרו עולם” – מציאות שבה נדרש המשתתף להחליט באיזה כפר (מתוך שלושה) הוא מבקש לחיות. שניים מהכפרים התאפיינו באיכות חיים טובה מהשלישי, אך גם בהסתברות גבוהה יותר לרעידת אדמה. בסימולציה נערכו כמה סבבים, שבכל אחד מהם ניתנה לכל משתתף האפשרות לשנות את החלטתו.
כל אחד מהמשתתפים נחשף לרמות שונות של מידע יומיומי על רעידות האדמה באיזור – ממידע מינימלי על המתרחש בביתו בלבד ועד ל”דיווח תקשורתי מלא” על המתרחש בכל הבתים.
הממצאים היו מפתיעים: ככל שהמידע היה נרחב יותר, כך גברה נטייתו של המשתתף לבחור בכפרים המוּעדים יותר לרעידות אדמה.
לדברי פרופ’ יחיעם, ההסבר פשוט. “ברגע שמדובר בארוע טבע נדיר כמו רעידת אדמה, המידע המפורט רק מדגיש את נדירותו והאדם המתלבט יבחר בכפר המסוכן בשל היותו מקום טוב יותר בימי שיגרה. שיגרת החיים הטובה נתפסת כיתרון הגובר על הסכנה הנדירה, ולכן יעדיף האדם את החיים הטובים והקצת-מסוכנים על פני החיים הבטוחים אך פחות טובים. הוא יודע שאם יבחר בחיים הבטוחים והגרועים הוא ירגיש פראייר – כי רוב הזמן המידע המפורט ידגיש את החסרונות של בחירתו.” להערכת פרופ’ יחיעם, דינמיקה דומה עשויה להופיע בדיווחים על ארועי טרור. “כאשר אני חשוף למידע מלא ומפורט מהתקשורת, ומקבל מידע על פיגוע בעיר כלשהי, אסיק מכך שבשאר המקומות המצב רגוע. יתר על כן, תוך זמן קצר יהפוך גם הארוע בעיר ההיא לארוע נדיר ולא אמָּנע עוד מביקור בה.”
הדמיה של סביבת הניסוי – “מיקרו עולם”. בכל סבב יכולים המשתתפים לבחור באחד משלושת האזורים (הכפרים)
החודש מציינים בישראל ובעולם את חודש המודעות לסרטן השד. טכנולוגיה חדשנית שפיתחה פרופ’-משנה דפנה ויס מהפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון תאפשר ניבוי של היווצרות גרורות סרטניות לאחר התפרצות סרטן השד. הטכנולוגיה, שיעילותה הוכחה בניסויים המקדמיים, נכנסת לשלב הניסויים בתאים של חולות מנותחות.
פרופ”מ דפנה ויס.
פרופ’-משנה דפנה ויס רשמה לאחרונה פריצת דרך מחקרית: הטכנולוגיה הייחודית שהיא פיתחה – שיטה ביומכנית לזיהוי מוקדם של סרטן גרורתי – קיבלה את אישור ועדת הלסינקי. פירוש הדבר הוא שהטכנולוגיה, שנמצאה יעילה בבדיקות של שורות תאים תעבור לניסויים בתאים שנאספו מגידולים ישירות לאחר הניתוח, בשיתוף המרכז הרפואי רמב”ם.
לדברי פרופ”מ ויס, הרעיון היישומי הוא ש”המערכת תאפשר לצוות הרפואי לבדוק, כבר במהלך או מיד אחרי הביופסיה או הניתוח בגידול הסרטני, את הסבירות להימצאות גרורות של הגידול באיברים אחרים, ובאילו איברים מדובר. ידיעה כזו תאפשר לפעול בשלב מוקדם מאוד לזיהויין ולבלימתן של אותן גרורות ויתר על כן, למנוע מהגידול הראשוני לשלוח גרורות נוספות.”
סרטן הוא שם כולל למשפחה רחבה של מחלות – יותר ממאתיים – שהמשותף להן הוא אובדן הבקרה על קצב חלוקת התאים והפיכת התאים לבני אלמוות. במילים אחרות, המנגנון הסרטני משבש את התהליך התקין של חלוקת התאים וממיר אותו בחלוקה “פרועה” ומהירה. מאחר שהתאים אינם מזדקנים ואינם מתים, הגידול הראשוני מתרחב, פולש ומשתלט על עוד ועוד רקמות סמוכות. בנוסף, מלבד התפשטותו לסביבה הקרובה “יודע” גידול שנהיה אגרסיבי במיוחד לשלוח גרורות לרקמות מרוחקות יותר דרך מערכות הלימפה וכלי הדם. הגרורות (גידולים שניוניים) מסוכנות בדרך כלל יותר מהגידול הראשוני מפני שקשה לזהות אותן בראשיתן. כאשר הן מאותרות בשלב מאוחר, ההתמודדות הרפואית עמן מסובכת יותר והפרוגנוזה הרפואית אינה טובה.
“למעשה, רוב מקרי המוות הקשורים בסרטן נגרמים מגרורות ולא מהגידול הראשוני, ולכן מושקעים משאבים עצומים בפיתוח שיטות לזיהוי מוקדם שלהן, ” מסבירה פרופ”מ דפנה ויס, “זיהוי מוקדם פירושו טיפול מוקדם ואפקטיבי יותר. הגישה החדשה תאפשר ניבוי מוקדם של ההתכנות להיווצרות גרורות והיכן בגוף סביר שתתפתחנה. ניבוי זה מבוסס על זיהוי הביומכניקה של תאי הגידול הראשוני, ואינו דורש מאיתנו לדעת מהו ההרכב הגנטי הספציפי של הגידול.”
“התא הסרטני שונה בתכונותיו מתא בריא משום שהוא שואף לחדור לרקמות תקינות ולהשתלט עליהן כדי להגדיל את הנפח שלתוכו הוא יכול להתפשט. לכן פיתחו התאים הסרטניים, במהלך האבולוציה (כלומר תוך היווצרות מוטציות), גמישות מבנית; על סמך תכונות הרקמה הבריאה משנים התאים את תכונותיהם: צורה, מבנה פנימי, קשיחות ועוד. באמצעות התאמת הכוחות שהם מפעילים לאופי הרקמה הבריאה בה פגשו, הם מצליחים לחדור לתוכה. מעניין לציין שהסוד של התאים הסרטניים אינו קשיוּת אלא דווקא רכּוּת – התא הסרטני רך וגמיש יותר מתא בריא, והתא המטסטאטי (תא סרטני עם פוטנציאל ליצירת גרורה) רך וגמיש אף יותר. רכות זו מאפשרת לתאים להדחק לתוך רקמות צפופות , אך במקביל התאים הרכים האלה יודעים גם להתקשח ולהפעיל כוח רב על סביבתם כאשר הם רוצים לחדור לתוכה.”
בניגוד לתאים השפירים (מימין), התאים הגרורתיים (משמאל) מצליחים לחדור לתוך הג’ל ולהיעלם בתוכו הודות לתכונותיהם הייחודיות.
בהתבסס על שורה של מחקרים פיתחה פרופ”מ ויס תהליך ייחודי של הדמיה ביומכנית תלת-ממדית. “במערכת הזאת אנחנו מאפשרים לתאים הנבדקים ‘לאחוז’ בג’לים ייעודיים המדמים את הקשיחות של רקמות בריאות. המעקב אחר שינוי צורת התאים, הסידור הפנימי בתוכם והכוחות שאותם הם מפעילים על הג’לים מאפשר לנו ללמוד על ההבדלים בין תאים גרורתיים ותאים שפירים וכן לזהות את תהליכי ההסתגלות של התאים לסביבות שונות בגוף. זהו צעד חיוני בדרך לניבוי של היווצרות גרורות ולזיהוין בשלבים מוקדמים המאפשרים טיפול אפקטיבי יותר.”
כאמור, בעקבות ניסויים מוצלחים שנעשו בכלי-האיבחון החדשני על שורות של תאים אנושיים אישרה ועדת הלסינקי בדיקות ראשוניות בבני אדם. הבדיקות נערכות בשיתוף עם המרכז הרפואי רמב”ם. עד כה התמקד המחקר בסרטן השד, וכעת הוא מתרחב לסרטן הלבלב ולסרטן הקיבה.
פרופ”מ דפנה ויס, חברת סגל בפקולטה להנדסה ביורפואית, השלימה את שלושת תאריה בפקולטה להנדסה כימית בטכניון. לאחר מכן יצאה לפוסט-דוקטורט במחלקה לפתולוגיה בבית הספר לרפואה באוניברסיטת UCLA שבארה”ב. במחקר הפוסט-דוקטורט שלה, שמומן על ידי NASA בשל השלכותיו על התחומים של ביולוגיה ורפואה בתנאי חלל, היא החלה לעסוק בנושא שבו היא עוסקת כיום: מכניקה של תאים, בדגש על התנהגות של תאים סרטניים.
פרופ”מ ויס נכללת ברשימת 50 הנשים המשפיעות בישראל לשנת 2015, שפורסמה לאחרונה על ידי עיתון “ליידי גלובס”, זאת בשל תגליותיה בתחום אבחון הגידול הגרורתי, המהוות “פריצת דרך שבעתיד תציל חיים”.
משה שטיינר, מנכ”ל חברת לוסיד לשעבר, החל את לימודיו בתכנית ‘מבטים’ בפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון.
“למה שלא תלך להוראה?” נשאל משה שטיינר שוב ושוב בשנים האחרונות, ושוב ושוב התייחס לשאלה בביטול, כאל קוריוז.
במשך 32 שנים היה שטיינר, בוגר הטכניון, שקוע בקריירת היי-טק מרשימה ותובענית, ולפני כשנה וחצי היה שקוע בעיצומו של משא ומתן על הצטרפות (כמנכ”ל) לחברת היי-טק צעירה. “פתאום חשבתי שבעצם, הרעיון ללכת להוראה אינו מופרך כל כך. נזכרתי שיש לי ניסיון מסוים בהוראה – הרי בתקופת הלימודים בטכניון שימשתי מתרגל בפקולטה למתמטיקה ובבית הספר להנדסאים. וכעת, כשעמדתי להיכנס פעם נוספת לעוד תפקיד תובעני ומטורף, שדורש השקעה אינסופית ואחריות עצומה, אופציית ההוראה נראתה לי לא רעה בכלל. מיום ליום הבנתי יותר ויותר שאני בעצם מחפש תירוץ איך לא לקבל על עצמי את התפקיד החדש באותה חברת סטארט-אפ.”
משה שטיינר
בסוכות תשע”ה (2014) הבשילה ההחלטה, ומיד אחרי החג התקשר שטיינר לפרופ’ אורית חזן, דיקנית הפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון ומייסדת תוכנית “מבטים”. תוכנית זו מעניקה לבוגרי הטכניון תעודת הוראה ותואר ראשון נוסף (“הוראת המדעים”), וכוללת מלגת שכר לימוד מלא, ללא התחייבות לעסוק בהוראה בעתיד. רבים מבוגרי התוכנית כבר השתלבו במערכת החינוך ומחוללים בה שינוי משמעותי.
כמי שלא אוהב לבזבז זמן ביקש שטיינר לא רק להתחיל ללמוד בתוכנית אלא גם לעבוד מיד, כלומר במקביל, בהוראה. הוא החל בהתנסות בבית הספר “חוגים” בחיפה ובהוראה בישיבה התיכונית ביישובו, זיכרון יעקב. בישיבה לימד את תלמידי המחזור הראשון של בית הספר – תלמידי י”ב הראשונים בישיבה שלמדו ל-5 יחידות בגרות במדעי המחשב. “זו בהחלט היתה חוויה מאתגרת, ולשמחתי קיבלתי סיוע מחוץ לכותלי בית הספר: מהטכניון, מחברים-מורים ומהמורה ב”חוגים” שאצלה התנסיתי.” לאחרונה הצטרף גם לתיכון החקלאי ברנקו ויס בפרדס חנה, והשבוע שלו מלא – ארבעה ימי עבודה ושני ימי לימוד ב”מבטים”.
“באתי עם ראש פתוח מאוד, בלי יותר מדי ציפיות ועם רצון אמיתי לתרום. לא ציפיתי לשטיח אדום, ולא היו לי אשליות בעניין המשכורת – תקופה מסוימת אפילו עבדתי בהתנדבות, על מנת לא להתחיל עם הביורוקרטיה מול משרד החינוך. לשמחתי, בשלושת בתי הספר שלימדתי בהם נתקלתי בפתיחות עצומה מצד הצוות ובנכונות לקלוט אנשים כמוני שלא צמחו במערכת. דבר נוסף ששימח ועודד אותי מאוד הוא הפידבק המיידי מהתלמידים – משהו שאין בשום מערכת אחרת. כבר בסוף השיעור הראשון בישיבה בזיכרון יעקב פנו אלי כמה תלמידים ואמרו לי תודה. הם הסבירו לי שקיצרתי תהליכים עבורם ושעזרתי להם להבין דברים שלא הבינו קודם. ברור שפידבק פירושו גם ביקורת שלילית, אבל זה חלק מהדיל, וגם ביקורת שלילית אני מקבל באהבה.”
הוא נולד בתל אביב, “צפונבוני טיפוסי” כהגדרתו, ולמד במגמה הריאלית בעירוני ה’. “זה היה אחד מבתי הספר הטובים ביותר באותה תקופה – למעשה למדנו אצל המורים שחיברו את ספרי הלימוד. לא מזמן ערכנו פגישת מחזור לציון 39 שנה לסיום הלימודים, ופגשתי שם הרבה אנשים שהגיעו רחוק בנוף הישראלי.”
אחרי שירות בנח”ל ותקופה בקיבוץ סופה שבפתחת רפיח הוא עבר לחיפה – ולטכניון. “המעבר מהקיבוץ לחיפה לא היה פשוט, אבל לשמחתי עשיתי אותו יחד עם חברתי מהנח”ל, שתהפוך לאשתי במהלך הלימודים בטכניון.”
המפגש הראשוני עם חדו”א, התקני מל”מ ועוד הלם בו כמו בסטודנטים רבים אחרים, אבל תקופת הלימודים זכורה לו לטוב. “הלימודים היו מאתגרים ומאוד מעניינים, ובאותה תקופה רכשתי לי חברים רבים שאחר כך פגשתי כקולגות לעבודה, כמתחרים, כשותפים וכידידים טובים.” מהר מאוד הבין שטיינר הצעיר כי עליו להתפרנס, ושלח את ידו בכל הבא ליד: עבודה ב’מק דייוויד’, גינון, ניקוי חדרי מדרגות, שיעורים פרטיים. “בשנה השלישית ללימודי התואר תירגלתי אלגברה ולימדתי מחשבים בבית הספר להנדסאים. ניצני הוראה? אולי. בשנה הרביעית כבר עבדתי במשרת סטודנט בחברת מחשבים קטנה שישבה בקרית הטכניון, אקסאטק. שם פיתחתי כרטיסי חמרה יחודיים ודרייברים ששלטו בהם.
בשנת 1984 סיים שטיינר תואר ראשון בהנדסת מחשבים בטכניון, וכעבור עשור חזר לכאן לתואר שני במסגרת תוכנית ה-MBA שהיתה אז בחיתוליה. כעת, כלומר לפני שנה, הוא חזר לטכניון שוב, הפעם במסגרת תוכנית “מבטים”. לדבריו, “זו תוכנית מצוינת שמייצרת בתוכה שיח מעניין מאוד בין סטודנטים ‘רגילים’ לבין אנשים ותיקים מהתעשייה ומהצבא. לאנשים כמוני, שיש להם הרבה ניסיון בעמידה מול קהל, התוכנית ‘עושה סדר’ מבחינה פדגוגית. עמידה מול כיתה היא סיטואציה עתירת אחריות, וחשוב מאוד לתפקד בה נכון. ניסיון ואינטואיציה הם אמנם מרכיבים חשובים, אבל הבנה פדגוגית כמו זו ש’מבטים’ מעניקה לנו מסייעת מאוד בהתמודדות עם אתגרי ההוראה. גם העובדה שאני לומד ומלמד במקביל תורמת ומסייעת רבות, כי אני מביא לכיתה בעיות ממשיות מהשטח, ומקבל מהסטודנטים ומהמרצים סיוע בפתרון שלהן.”
32 שנות קריירה
עוד בתקופת לימודיו בטכניון הצטרף שטיינר לסטארט-אפ הראשון שלו – “לפני שהמונח סטארט-אפ הומצא”. כשנסגרה החברה, שישבה בפארק גוטווירט שבתוך הטכניון וייצרה מחשבים תואמי IBM, הוא עבר לאינטל. לאחר יותר מ-10 שנים באינטל, שכללו רילוקיישן בארה”ב, הוא הקים יחד עם הבוס שלו מאינטל סטארט-אפ. אותה תקופה קדמה לעידן ה-DVD, והפיתוח שלהם בוצע בתחום דחיסת ווידיאו בתקן mpeg2, שנחשב אז למתקדם ביותר. שטיינר בן ה-36 מונה לסמנכ”ל החברה. “שמחתי מאוד לחזור לעולם הזה של יזמות – להקים חברה מאפס, לבחור בעצמך את השטיח ואת המקלדות, לדחוף קדימה ולדעת שיום העבודה לעולם לא מסתיים באמת.”
ב-1998 הצטרף שטיינר לחברה צעירה בשם גלילאו, ובה כיהן כמנהל קו מוצרי התקשורת – קבוצה שהתנהלה כארגון עסקי המגלגל 70 מיליון דולר בשנה. כשנמכרה גלילאו למארוול האמריקאית בשנת 2001 תמורת 2.7 מיליארד דולר מונה שטיינר למנכ”ל משותף במארוול. משהבין ששוב הוא עובד בחברה גדולה וממוסדת פרש ממנה והצטרף כסמנכ”ל תפעול לחברת סטארט-אפ שייצרה בקרים לצגי-פלזמה. כשנרכשה החברה על ידי אינטל החליט לעזוב אותה, שכן “אינטל היא אמנם בית ספר מעולה, אבל בחברה כל כך גדולה תמיד תישאר חייל”. הוא חבר לשני יזמים וביחד הקימו את חברת לוסיד, שעסקה בשיפור הביצועים במשחקי מחשב. החברה מכרה בקרים למחשבים אישיים, ורכיביה איכלסו לא מעט לוחות אם של מחשבים כאלה. “בגלל התחרות הקשה עם חברות החומרה הגדולות, אינטל ונבידיה, לא הצלחנו לייצר רווחים, ולכן עברנו מייצור רכיבים למכירת פתרונות תוכנה לשיפור ביצועים גרפיים למחשבים אישיים.” הדרך לשוק הטלפונים הסלולריים התקצרה כשהחברה הצליחה להפחית בשיעור דרמטי (50%) את צריכת החשמל של המעבד. ואכן, ב-2013 חתמה לוסיד על הסכם עם סמסונג; תמורת הטכנולוגיה האמורה, שהאריכה את חיי הסוללה של “גלקסי 4” ו-“3 Note” בכ-50%, שילמה סמסונג ללוסיד סכום שנאמד ב-15 מיליון דולר.
למרות ההצלחה, חלק מהמשקיעים לא אהבו את השינוי ונסוגו מהשקעותיהם. לפני שנה וחצי פרש שטיינר מניהול החברה והחל במגעים עם חברה אחרת – אותו מו”מ שנפסק בעקבות החלטתו להירשם לתוכנית ‘מבטים’.
את שנתו הראשונה בהוראה הוא מסכם בחיוב. “אין לי אמירות גדולות אלא בעיקר תחושות ספציפיות, שרובן טובות מאוד. זה נשמע אולי כמו קלישאה, אבל לעמוד בפני תלמידים ולראות את ההתקדמות שלהם זו תחושה מדהימה. על הביורוקרטיה של משרד החינוך יש לי הרבה ביקורת, בעיקר כמי שבא מעולם שאין בו כמעט ביורוקרטיה, אבל אני מקווה שדברים יסתדרו ולא אצטרך לעבוד בהתנדבות. לי, ולאף אחד מידידי הנמצאים בסיטואציה דומה, אין ציפיות לתנאי שכר הדומים לתעשייה שממנה באנו, אבל צריך להיות איזשהו מינימום של כבוד והתייחסות לידע, לניסיון ולמטען שאנחנו מביאים – הן בתחומי הדעת, הן ביכולת העברת החומר והן בבגרות של העמידה מול כיתה. נראה שבמשרד החינוך יש כוונות טובות, אך הביצוע בשטח קלוקל ויוצר תיסכולים מיותרים. כאמור, מבחינת ההתייחסות של בתי הספר עצמם, ההתרשמות והחוויה חיוביות מאוד.”
לרגל יום הסטטיסטיקה העולמי, המתקיים ב-20 באוקטובר ביוזמת האו”ם, בחרנו להציג בפניכם את המעבדה לסטטיסטיקה בפקולטה להנדסת תעשייה וניהול בטכניון, בראשות פרופ’-חבר אילה כהן. מטרת היום המיוחד: להגביר את האמון בכלים סטטיסטיים ולהצביע על חשיבותם כאמצעי לקבלת החלטות שקולות ומבוססות מידע, המועילות לחברה ולאנושות בכל תחומי החיים.
“שלושה סוגי שקרים יש בעולם: שקרים, שקרים איומים וסטטיסטיקה”, קובעת האימרה המיוחסת (כנראה בטעות) לראש ממשלת בריטניה במאה ה 19, בנימין ד’יזראלי. ואכן, סביב תחום הסטטיסטיקה צמחו אינספור מיתוסים, אמירות שגויות ובדיחות. רבים סבורים כי הניתוח הסטטיסטי מוביל לעתים קרובות למסקנות מוטעות מכיוון שאי אפשר להסיק ממנו קביעות חד משמעיות.
תפיסה שגויה זו נובעת לא מחולשתה של הסטטיסטיקה אלא משימוש שגוי בכלים הסטטיסטיים. דוגמה לשימוש מסוג זה היא הגרף שהציג לאחרונה חבר הקונגרס הרפובליקאי ג’ייסון צִ’ייפֵץ (Chaffetz) במסגרת דיון בנושא הפלות בארה”ב. חבר הקונגרס הביע מורת רוח על “ההשקעה המופרזת” בתכנון המשפחה על חשבון יעדים אחרים דוגמת המאבק בסרטן. בגרף שהציג מסומנת ההשקעה בהפלות בקו אדום, ואילו ההשקעה במניעת סרטן מסומנת בוורוד.
אבל הגרף שלעיל מטעה: העדרו של ציר אנכי (Y), כלומר של אמת מידה אחידה לשני המדדים, שימש את חבר הקונגרס ליצירת תמונה מעוותת המנפחת את שיעור העליה בהשקעה בהפלות.
אילו הוצגו הנתונים באופן הוגן היה הגרף נראה כך:
בגרף הנכון מסומן בציר האנכי שיעור ההשקעה הכספית, וכך מקבלות ההשקעות בשני התחומים אמת מידה משותפת. מצג זה מבהיר כי בשעה שההשקעה בתכניות למניעת סרטן אכן ירדה משמעותית, העלייה בהשקעה בהפלות זניחה ביחס אליה.
סטטיסטיקה היא כלי המשמש אותנו היטב כשאנו משתמשים בו נכון. תחזיות מזג האוויר מבוססות על מודלים סטטיסטיים; רישיונות לתרופות מבוססים על ניתוחים סטטיסטיים של הניסויים הקליניים; וקריטריונים לקבלת מועמדים לעבודה וללימודים גבוהים מבוססים על ניבוי הצלחה באמצעות עיבודים סטטיסטיים.
התפתחות המחשבים החדישים האיצה את פיתוחן של שיטות סטטיסטיות חדשניות, המשלימות או מחליפות את השיטות הקלאסיות של עיבוד הנתונים. היקפי האחסון שאפיינו את ראשית עידן המחשוב לא אפשרו תיעוד נרחב ולא חישובים מורכבים. לכן התבססו השיטות הקלאסיות על מודלים הסתברותיים מקורבים בלבד. כיום, לעומת זאת, מושתת העיבוד הסטטיסטי על נפח נתונים גדול, ושיטות ההסקה אינן מצריכות בהכרח הנחות מקורבות. התפתחות זו מיושמת בהצלחה רבה בתחום של כריית נתונים ( data mining) – הפקת מידע מתוך אוסף נתונים גדול ורב-משתנים.
במעבדה לסטטיסטיקה בפקולטה להנדסת תעשייה וניהול בטכניון, בראשות פרופ’-חבר אילה כהן, נערכים מחקרים סטטיסטיים רבים בשיתוף עם חוקרים ממוסדות אקדמיים בארץ ובחו”ל במקרים בהם נדרשים ניתוחים סטטיסטיים בשיטות מתקדמות וחדשניות. כמו כן מסייעת המעבדה לסטודנטים לתארים מתקדמים בטכניון ומחוצה לו וכן לחברות פרטיות, משרדי ממשלה, בתי חולים ועוד. פרופ’ כהן מציגה כמה דוגמאות למחקרים שנעשו במעבדה בשנים האחרונות:
מוסר תשלומים. “המחקר, שנערך עבור חברה למתן משכנתאות, נועד לגלות את מאפייניהם של ‘הלוֹוִים הטובים’, העומדים בהחזר החודשי, לעומת אלה המפגרים בתשלומים. בסיום המחקר הוגדר הפרופיל הטיפוסי לכל אחד משני סוגי הלווים.”
אומדן נפגעים. “תיעוד מקרי הפגיעות הקשות בתאונות דרכים הוא אתגר מורכב, שכן מקרים רבים אינם מתועדים על ידי המשטרה ומרכזי הטראומה. לפיכך פותחה במחקר הנדון שיטה חדשה לאומדן המקרים על ידי “ניפוח” מחושב של הדיווחים. השיטה מתבססת על פיתוחים שנעשו לאחרונה בתחום הסטטיסטיקה בהקשרים ביולוגיים של אומדן גודל אוכלוסייה (שיטת Capture-Recapture ). המחקר נערך בשיתוף ד”ר ויקטוריה גיטלמן מהמכון לחקר התחבורה בטכניון, ומומן על ידי קרן המחקרים בענייני ביטוח ליד איגוד חברות הביטוח בישראל.”
יעילות טיפול רפואי. “במחקר, שבחן השפעה של תרופות על ילדים חולי קרוהן (מחלת מעי דלקתית), נבחנה יעילותן היחסית של תרופות הנצרכות דרך הפה לעומת תרופות הניתנות בזריקה. לעתים קרובות קשה לאמוד את היעילות התרופתית של כל אחת מהשיטות מכיוון שאופן הטיפול בחולה משתנה על פי מצבו ואינו נתון להחלטת החוקר. לפיכך נעשה במחקר זה שימוש בשיטה הקרויה Propensity Analysis . בשיטה זו נלקחת בחשבון גם ההסתברות-לטיפול, כלומר הסיכוי שהמטופל יקבל טיפול מסוים (גם אם לא קיבל אותו בפועל). העיבודים הסטטיסטיים במחקר זה נעשו במסגרת מחקרו של פרופסור דן טרנר מבית החולים שערי צדק ובסיועם של רופאים רבים ממרכזים שונים בעולם. ממצאי המחקר פורסמו בכתב העת הרפואיGUT .”
לשתות כדי לשרוד. “מחקר זה בחן את הסיבות לשימוש באלכוהול כאמצעי להתמודדות עם לחץ נפשי. במחקר נותחו נתונים הנוגעים לצוותי הכיבוי ביחידות שונות של מכבי האש במדינת ניו יורק. המסקנה: השקעת משאבי היחידה בצורה נכונה יכולה להפחית את הלחץ על העובד, וכך למנוע ממנו דיכאון המוביל לשתייה. המחקר נערך על ידי פרופסור פטר במברגר מאוניברסיטת תל אביב ופרופסור סם בכרך מאוניברסיטת קורנל, וממצאיו פורסמו בכתב העת Journal of Applied Psychology.”
ניבוי הצלחה בלימודים. “מבחני מיון ללימודים או לעבודה נועדו לאתר את המועמדים הצפויים להצליח בלימודים או בעבודה. מאחר שיעילות המיון (כלומר ההצלחה-בפועל) נמדדת רק בקרב אלה שעברו את מבחן המיון, קשה לאמוד את המִתאם בין הניבוי להצלחה-בפועל. במחקר, שהתבסס על ציוני הקבלה (פסיכומטרי ובגרות) של סטודנטים בטכניון ועל ציוניהם בשנה הראשונה, פותחו שיטות ניתוח חדשניות כדי להתגבר על הקושי האמור. מחקר זה נערך בשיתוף עם ד”ר תמר קנת-כהן מהמרכז הארצי לבחינות ולהערכה ובמימון הקרן השייכת למרכז.”
המעבדה לסטטיסטיקה בטכניון נוסדה לפני 30 שנה על ידי פרופ’ פאול פייגין (כיום סגן נשיא הטכניון לפרויקטים אסטרטגיים) ופרופ’-חבר אילה כהן. המעבדה, הפועלת במסגרת מוסד הטכניון למחקר ופיתוח, היא אחת ממעבדות הפקולטה להנדסת תעשייה וניהול. צוות המעבדה הקבוע כולל כיום, מלבד ראש המעבדה פרופ’ כהן, את הסטטיסטיקאיות ד”ר אטי דובא וד”ר טטיאנה אומנסקי.
קבוצת המחקר של פרופ’ אבי שרודר מהטכניון נבחרה להוביל את המחקר ליישום הממצאים בבני אדם, בניסיון לפתח טיפול חדשני למחלת הסרטן
פרופ’ אבי שרודר
פרופ’ אבי שרודר מהפקולטה להנדסה כימית בטכניון יוביל מחקר חלוצי בתחום הטיפול בסרטן. מדובר בפיתוח של טיפול חדשני, המבוסס על מחקר שנערך בארה”ב בראשותו של ד”ר ג’ושוע שיפמן (Schiffman) ממכון האנטסמן לחקר הסרטן באוניברסיטת יוטה. המאמר של ד”ר שיפמן פורסם היום (8.10.2015) ב-Journal of the American Medical Association.
במחקר האמור בחנו ד”ר שיפמן ועמיתיו את הגורמים למיעוטם של גידולים סרטניים בקרב פילים. למרות העובדה שמספר התאים בגופו של הפיל גדול עשרות מונים ממספר התאים בגוף האדם, שיעור מקרי הסרטן באוכלוסיית הפילים עומדת על פחות מ-5%, וזאת לעומת כ-25% בקרב בני אדם.
ד”ר שיפמן ועמיתיו איתרו את הגורם העיקרי לתופעה האמורה: שכיחותו של גן בולם-סרטן בשם P53, הקיים בגופו של הפיל בארבעים גירסאות – לעומת שתיים בלבד בגוף האדם. “כעת אנו רוצים לפתח דרכים ליישומם של הממצאים הללו בקרב ילדים ומשפחות המצויים בסיכון גבוה לסרטן,” מסביר ד”ר שיפמן. “בכוונתנו למנף את הידע הזה שקיבלנו מהטבע לטובת מניעה, איבחון מוקדם וטיפול בסרטן בבני אדם. כך נוכל לתרגם את המחקר מן המעבדה אל מיטת החולה.”
ד”ר שיפמן והווטרינרית ד”ר אשלי סטלס מבצעים בדיקת דם במרכז רינגינג ברוס להצלת פילים. קרדיט צילום: Feld Entertainment, המרכז למדעי הבריאות באוניברסיטת יוטה
כאן, כאמור, נכנסת לתמונה קבוצת המחקר מהטכניון. פרופ’ אבי שרודר, שהשלים את הפוסט-דוקטורט שלו אצל פרופ’ בוב לאנגר ב-MIT, מפתח פלטפורמות (vehicles) ננומטריות למיקוד תרופות אנטי-סרטניות אל היעד הרצוי בגוף. “האתגר הגדול ביותר בהתמודדות עם גידולים סרטניים,” מסביר פרופ’ שרודר, “הוא הגידולים השניוניים – הגרורות. זאת משום שגידולים אלה קטנים, בלתי צפויים ופזורים מאוד, והם תוקפים חולה שהמערכת החיסונית שלו חלשה ממילא בעקבות הגידול הראשוני. הפלטפורמות הזעירות שאנחנו מפתחים כאן יודעות לאתר את הרקמה החולה ולשחרר במקום המדויק את התרופה שהן נושאות.” כעת יידרש פרופ’ שרודר לרתום את הטכנולוגיה האמורה להחדרתו של גן P53, בגירסאותיו השונות, לגידולים סרטניים בגוף האדם. לדבריו מדובר בגישה מהפכנית, בה יסייעו תובנות מעולם החי לטיפול במחלות של בני האדם.
ד”ר שיפמן אמר כי הוא נרגש מהרחבתו של שיתוף הפעולה עם עמיתו מהטכניון. “פרופ’ שרודר הוא עמית מעולה, שיסייע לנו לתרגם את הממצאים שלנו לטובתם של חולי סרטן. במסגרת שיתוף הפעולה בין אוניברסיטת יוטה והטכניון נלמד כיצד ליישם את 55 מיליון שנות האבולוציה של הפיל למען חולים המצויים בסיכון גבוה לחלות בסרטן.” לקראת המחקר העתידי גייסו פרופ’ שרודר ועמיתיו בצפון ארה”ב יותר ממיליון דולר מכמה גופים אמריקאים גדולים.
“לנסח את השאלות הנכונות, להיות הגון ולא לעגל פינות.” פרופ’-משנה רובי שלום-פוירשטיין, חבר סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, מפתח טיפולים חדשניים בפגמים ובמחלות בקרנית העין
רובי שלום-פוירשטיין לא נולד עם כפית זהב בפה, בלשון המעטה. “משפחה עירקית צנועה וקשת יום ברמת גן, בלי הרבה כסף, עם אבא שוטר ואמא עקרת בית.” בבית הספר התיכון לא רכש הרבה חינוך מדעי, וממילא התעניין הרבה יותר בכדורגל – אובססיה שטיפח באימונים במכבי תל אביב וב’הכוח רמת גן’ המיתולוגית. “הייתי שוער מורעל, שמתאבד על הכדור כמו שאני מתאבד כיום על המאמרים שלי,” הוא אומר.
“כמו שאבא היה קשוח במשטרה, ככה הוא היה קשוח בבית. הכול היה חייב להיות ‘פיקס’. זה כמובן עיצב אותי גם לחיוב, כאדם שדורש הרבה מעצמו ומאחרים, אבל החיים בבית ההוא לא היו פשוטים.” לכן בתיכון הוא החליט ‘לברוח’ לפנימייה ירושלמית שבה פעלה מגמת אלקטרוניקה ורובוטיקה. “הציפיות שלי היו קצת גבוהות מדי, ובסופו של דבר הייתה שם הרבה טכניקה ומעט מקום למחשבה, אבל היו כמה פרויקטים מהנים שקשה לשכוח – למשל השעון המדבֵּר שהרכבתי שם כפרויקט גמר.”
הלהט הטכנולוגי הוביל אותו לחיל הקשר, ובמשך זמן ממושך שירת כקצין-קשר בדרום לבנון בעיירה בינת ג’בל. שם הוא חנך קציני קשר של צבא דרום לבנון, שאיתם שמר על קשר שנים ארוכות גם לאחר נסיגת צה”ל מהאיזור. “יותר מהעניין הטכני התעניינתי במגוון האנושי המיוחד ובדינמיקה שהוא מייצר.” אחרי השחרור הוביל אותו הדחף הזה לשלושה טיולים ממושכים בארה”ב, באסיה ובדרום אמריקה, ולבסוף נרשם ללימודים באוניברסיטת תל אביב.
“הגעתי לאוניברסיטה בגיל 26 מפני שאחרי שראיתי את העולם רציתי להבין אותו. אתה יכול להבין את העולם דרך פיזיקה, אסטרונומיה, וטרינריה או ביולוגיה, ולכן ההתלבטות לא הייתה פשוטה.” בסופו של דבר הוא בחר בפקולטה לביולוגיה, והתואר הראשון הוביל אותו לתואר שני ושלישי בהנחיית פרופ’ יואל קלוג, המתמחה בביולוגיה של התא (cell biology) הסרטני. “ריצוף הגנום היה אז בשיאו, והתחום של DNA וביולוגיה של התא נראה לי מרתק. נדהמתי מהעובדה שלאדם ולקוף יש גנום כמעט זהה, ושלכל אחד מאתנו יש מגוון תאים עצום המכילים את אותו DNA, ולמרות הדמיון הרב המערכת מסוגלת לייצר שוני כל כך דרמטי – בין איברים בגוף, בין אדם לאדם ובין יצורים שונים. במילים אחרות, אותה גנטיקה יוצרת תאים שונים לחלוטין. כיום אני מתעניין בנושא הזה ומנסה לנצל את הידע שרכשנו בתחום כדי לחקור את הפְּלסטיוּת של תאי הגזע ולפתח שיטות ריפוי חדשניות המבוססות על תאי גזע.”
בתמונות שמשמאל נראית עין בריאה של עכבר, ובתמונות מימין – עין חולה. בתמונה הימנית למטה אפשר לראות את התאים החדשים נודדים מהלימבוס למרכז העין כדי לתקן את הנזק
סוגייה זו של התמיינות תאי הגזע לתאים בוגרים מתמחים (תאים בעלי ‘תפקיד’ ספציפי) נחקרה על ידי קבוצות רבות והובילה לכמה פרסי נובל. חתני פרס נובל ברפואה לשנת 2012, ג’ון גורדון (בריטניה) ושיניה ימנאקה (יפן), גילו כי אפשר להפוך את כיוון התהליך ו’להסיג’ תאים מתמחים לכדי תאים פלוריפוטנטיים – תאי גזע שביכולתם להתמיין שוב לכל רקמה פוטנציאלית: מוח, לב, עור, שריר, כבד וכו’. “ימנאקה גילה מיהם אותם חלבונים בסביבה שמסוגלים להפוך כל תא בוגר לתא גזע פלוריפוטנטי, וגורדון הראה שגורל תא הגזע, וסוּגוֹ העתידי, נקבעים על ידי הסביבה ועל ידי החלבונים שבאים במגע עם ה-DNA, ולכן נוכל לשנות את גורל התא באמצעות שינויה של אותה סביבה. אלה היו פריצות דרך דרמטיות בתחום הרפואה הרגנרטיבית, וכיום מתקיימים כמה ניסויים קליניים הבוחנים את האפשרות לרפא רקמות באמצעות תאי גזע פלוריפוטנטיים. בעקבות המחקרים שלהם, ומחקרים נוספים בתחום, אנחנו מתחילים להבין כיצד ניתן לשנות את הסביבה של תא – להפעיל גנים, להשתיק אותם וכו’ – כדי לייצר תאים להשתלה. כיום ברור שהתפתחות הגנטיקה ופיצוח הגנום הם מהפכות אדירות, אבל זה בהחלט לא סוף פסוק.”
כיום, כחוקר בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון, מתמקד שלום-פוירשטיין באפיתל העור והקרנית – רקמות אחיות המפרידות בין הגוף לבין סביבתו החיצונית. “בדומה לעור שמגן עלינו מפני הסביבה החיצונית, הקרנית היא מעין עור שקוף שמכסה את משטח העין. מעניין לציין שבמחלות רבות הפוגעות בעור מופיעים נזקים גם בקרנית וברקמות חיצוניות נוספות כגון שיער, שיניים וציפורניים. כל הרקמות האלה, החשופות לגורמים עוינים כגון רעלנים, קרינה, חיידקים, וירוסים, קור ואבק, סופגות נזקים בלתי פוסקים. הפתרון האבולוציוני לחשיפה זו הוא חלוקה והתמיינות בלתי פוסקות של התאים תוך כדי נדידה החוצה; כך נושרים תאי האפיתל הבוגרים, ותאים צעירים יותר ממלאים את מקומם. למעשה, בפרק זמן של שלושה שבועות מתחלפים כל תאי אפיתל העור שלנו מלבד תאי הגזע האחראים להתחדשות הריקמה.”
אבל בכך לא מסתיימת מורכבותו של המנגנון הגאוני הזה. כשתא גזע מתחלק הוא ‘מוליד’ תא ממוין שממשיך להתחלק במהירות, אבל הוא עצמו נשאר בחיים. “זה בעצם הגיבוי שלנו – תאי גזע בריאים שמייצרים את התאים הפעילים של האפיתל.”
במהלך הפוסט-דוקטורט אצל פרופסור דניאל אברדם (צרפת) פיתח שלום-פוירשטיין שיטה ופטנט לייצור של תאי אפיתל הקרנית והעור מתאי גזע פלוריפוטנטיים. “שיטה זו איפשרה לנו לאתר תרכובת כימית הקרויה PRIMA, שהצליחה לשקם את התפקוד של תאים של חולי אקטודרמל דספלסיה, הסובלים מפגמים בעור ובקרנית עד כדי עיוורון. האתגר הבא שלנו, במחקר המתנהל בשיתוף פעולה הדוק עם אברדם, הוא לייצר מִתאים פלוריפוטנטיים שתלים לריפוי מחלות עור ועיוורון וכן לבחון את התרכובת הכימית PRIMA בניסויים בבני אדם”.
תאי האפיתל מאופיינים בפלסטיות רבה במיוחד – כלומר, תאי הגזע שלהם עשויים להתמיין למגוון רחב של תאים בוגרים, והתהליך תלוי כאמור בתנאי הסביבה. שלום-פוירשטיין חוקר את תנאי הסביבה הללו, הקובעים את סוג התא הבוגר. “כבר הצלחנו להפוך תאי עור לתאי קרנית, וגם לשקם עין חולה באמצעות תאים שגידלנו מתאי גזע בעין בריאה.” הגישה הזאת, שהוּכחה בתנאי מעבדה ובחיות, נמצאת כיום בניסויים קליניים.
במחקרים שנערכו במעבדתו של שלום-פוירשטיין פותח מודל-מחקר חדש באמצעות עכברים. מודל זה מאפשר לעקוב אחר מיקומם, תפקודם וגורלם של תאי הגזע האפיתליים האחראיים להתחדשות התאים בקרנית. “להתחדשות הזאת אחראי אזור שנקרא לימבוס, ששולח תאים למרכז הקרנית במקרה של פציעה. כרגע אנחנו מנסים להבין את התהליך הזה ולעקוב אחר תאי הגזע והשושלות שהם יוצרים בקרנית. העובדה שזו רקמה שקופה ונגישה, שאינה דורשת התערבות חודרנית, מאפשרת מעקב פשוט ברמת התא הבודד. מודל זה מאפשר לנו לבחון שאלות שונות: כיצד משפיעות מוטציות על חידוש תאי הגזע ונדידתם ברקמה בריאה, פצועה או חולה? כיצד נוצרים תאים אלה במהלך ההתפתחות העוברית, ומה משתבש במחלות התפתחותיות? מחקר בעניינים אלה ילמד אותנו הרבה על הביולוגיה של תאי גזע בגוף, ועשוי להוביל לפיתוח שיטות טיפול למחלות-קרנית רבות המובילות לאובדן הראייה.”
הגורם האנושי
כיום, בגיל 44 ועם ניסיון רב במחקר מדעי, מדגיש שלום-פוירשטיין כי “מצוינות אקדמית היא כמובן מצרך חשוב, אבל לי חשובה לא פחות האיכות האנושית. אני גאה מאוד בכך שקבוצת המחקר שלי מורכבת ממגוון רחב של אנשים משלוש דתות שונות, מעדות ולאומים שונים, כמו שאפשר לראות בתמונה. כולם לא רק חוקרים מסורים אלא גם אנשים מצוינים, עם נכונות לעבודת צוות ומוטיבציה יוצאת דופן, שתענוג לעבוד איתם. אני מאמין שלכל אחד מאתנו יש כמובן אגו משלו, אבל זה בסדר כל עוד אנחנו רותמים את האגו לטובת קידום המדע. בסופו של דבר, העיקר הוא לנסח את השאלות החשובות במחקר, למצוא את הדרך הנכונה והיעילה לפתרונן, ותמיד להיות הגונים ולא לעגל פינות. אלה התנאים הבסיסיים למחקר מדעי משמעותי, שהוא החוב שלנו לציבור.”
מודל-ריאה מלאכותי שפותח בטכניון יסייע בחקר מסלוליהם של חלקיקים נשימים בריאות
פרופ’ ג’וזואה שניטמן
פלטפורמת הדמיה חדשה שפותחה בטכניון עשויה לשפוך אור על התנהגותם של חלקיקים נשימים בעומק הריאות (רקמת הנאדיות). כך מדווח כתב העת Scientific Reports מקבוצת Nature במאמר שפורסם לאחרונה. הפלטפורמה החדשנית, שנרשמה השנה כפטנט, רלוונטית הן להערכת סיכונים בריאותיים (זיהום וכיו”ב) והן להערכה ותכנון של תרופות למערכת הנשימה.
חלקיקים נשימים (אירוסולים) הם חלקיקים זעירים שמקורם בטבע או בפעילות תעשייתית ותחבורתית, והם חודרים לריאות בתוך האוויר הנשאף דרך הפה והאף. בכל נשימה אנו שואפים חלקיקים כאלה, שלמרות גודלם הזעיר – מיקרונים ספורים, כלומר מאית מגרגיר חול – מהווים סכנה בריאותית ממשית. חשיפה מוגברת ומתמשכת לחלקיקים אלה עשויה לשבש את פעילותם של איברי הגוף, לרבות תאי עצב במוח, ובמקרים מסוימים אף לגרום למוות. לכן מושקעים משאבים רבים בחקר התנהגותם של חלקיקים אלה בתוך מערכת הנשימה, שממנה הם ממשיכים למחזור הדם.
עם זאת, המעקב אחר מסלול תנועת החלקיקים במערכת הנשימה, ובעיקר אחר הדינמיקה של שקיעתם ברקמת הנאדיות, הוא אתגר מחקרי סבוך. זאת משום שמדובר בחלקיקים זעירים הנעים בהשפעת זרם האוויר, כוח הכבידה וכוחות נוספים המשפיעים עליהם באזור זה. המבנה המורכב של רקמת הנאדיות, המכילה מאות מיליוני נאדיות זעירות המקושרות ביניהן במרקם סבוך של תעלות דקות, מקשה גם הוא על מיפוי תנועתם של החלקיקים. משום כך, ומשום שלא ניתן לחקור את תנועת החלקיקים הללו בתוך הגוף החי (in vivo) אלא רק במודל-חיה או בהדמיות מחשב, נותר אזור זה של הריאות בגדר “קופסה שחורה”.
פלטפורמת “ריאה על שבב” (acinus-on-chip) שפיתחו חוקרי הטכניון היא למעשה כלי האיבחון הראשון המאפשר מעקב כמותי אחר הדינמיקה של חלקיקים אלה. פרופ’ ג’וזואה שניטמן (Sznitman), חבר סגל בפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון, מסביר כי זהו “מודל-ריאה בגודל טבעי, המאפשר לראשונה לצפות בזמן אמת במסלוליהם של החלקיקים ובדפוסי שקיעתם בתוך הנאדיות.” ד”ר רמי פישלר, שתכנן ובנה את המערכת, מוסיף כי המודל החדשני “הורכב בטכנולוגיות הדומות לאלו המשמשות לייצור שבבי מחשב, והוא מורכב מרשת מסועפת של תעלות-אוויר זעירות שרוחבן כעשירית המילימטר, עם מכתשים המדמים את נאדיות הריאה.” קירותיה של המערכת נעים בתנועות התרחבות וכיווץ בדומה למערכת הנשימה הממשית, ולכן צפוי המודל החדש לסייע בהבנת התנהגותם של חלקיקים נשימים ‘רעים’ (זיהום) כמו גם חלקיקים ‘טובים’ הניתנים כתרופה למחלות שונות במערכת הנשימה. בנוסף, המודל עשוי לצמצם את הצורך בניסויים בבעלי חיים בחקר מערכת הנשימה.
פרופ’ שניטמן נולד בצרפת וגדל בארה”ב ובשוויץ. בקיץ 2010, עם דוקטורט מ-ETH ציריך, עלה לישראל והצטרף לסגל הטכניון. לאחרונה זכה פרופ’ שניטמן ב”פרס החוקר הצעיר”, הניתן על ידי האגודה הבינלאומית לאירוסולים ברפואה (ISAM) לחוקרים מתחת לגיל 40.
לסרטון המדגים את תנועת החלקיקים במודל-הריאה שפיתח פרופ’ ג’וזואה שניטמן :
ד”ר ליאור ויצמן, פוסט-דוקטורנט במעבדתה של פרופ’ יונינה אלדר מהפקולטה להנדסת חשמל בטכניון, מפתח טכנולוגיית MRI מהירה, שקטה ומדויקת.
צילום הדמיה – שתי התמונות מימין מציגות חתכים סמוכים של המוח בהדמיית MRI, והשתיים משמאל הן גירסאות משופרות שלהן. הדמיון בין שני החתכים מנוצל לשיפור איכות התמונה וקיצור דרמטי של 85% במשך הסריקה.
צילום תמונת סטילס – משימה שאנו מבצעים כיום כלאחר יד באמצעות הסמארטפון – היה אתגר קשה ומעיק לפני כ-150 שנה. ראשית נדרש הלקוח להזמין תור בסטודיו מיוחד לצילום, ובהגיע תורו היה נאלץ לשבת זמן רב ללא ניע, בסיוע מייצבי ראש, בחדר אפוף עשן – העשן שהפיצו מבזקים מסורבלים ופרימיטיביים. בסוף התהליך הארוך והיקר המתינה לו תמונה בגוני שחור-לבן.
סריקות ה-MRI המקובלות כיום מזכירות את חווית הצילום המיושנת: עלינו להזמין תור – לעתים חודשים מראש – ואז לשכב ללא ניע כ-50 דקות לפחות בתוך מכשיר צר שאינו מומלץ לסובלים מקלסטרופוביה. המטופל, הסובל במשך כל הזמן הזה מרעשים צורמים המסוגלים לחדור מבעד לאוזניות ולאטמי אוזניים, מוזהר כי כל תזוזה שלו עלולה לפגום באיכות התמונה.
האם יבוא יום שבו סריקת MRI תדמה, מנקודת ראותו של המטופל, לצילום סטילס באמצעות הסמראטפון? אין ספק כי היום הזה עוד רחוק, אולם לאחרונה התקצרה הדרך אליו הודות למחקר משותף שנערך במימון מלגת אשכול (משרד המדע) ובחסות תכנית מרכזי המצוינות (i-core) של ות”ת וממשלת ישראל. במחקר השתתפו פרופ’ יונינה אלדר וד”ר ליאור ויצמן מהטכניון, ד”ר דפנה בן בעש”ט מבית החולים איכילוב וד”ר אסף טל ממכון ויצמן.
הנחת המוצא של המחקר היא כי חלק גדול מן המידע הנאסף בסריקות ה-MRI הקיימות אינו נחוץ לאיבחון המדויק. מידע זה כולל חתכים (תמונות דו-ממדיות) המקובצות ברצפים. כל רצף בנוי מחתכים רבים, ההופכים אותו ל”תמונה נפחית” מלאה של האיבר כולו. השיטה הקיימת, שבה נסרקים כל הרצפים במלואם, צורכת זמן סריקה ממושך מאוד.
ד”ר ליאור ויצמן
הגישה שנבחנה במחקר המשותף מבוססת על ניצול הדמיון בין חתכים שונים ובין רצפים שונים. מאחר שבין חתכים קרובים ורצפים עוקבים שורר דמיון רב, אפשר לדגום רק חלק מהמידע הכולל וכך לקצר את זמן הסריקה מבלי להפסיד מידע משמעותי. יתר על כן, תהליך זה משפר משמעותית את איכות התמונה – שינוי המסייע רבות לצוות הרפואי.
במחקר נבחנה דרך נוספת לקיצור זמן הסריקה: שימוש בסריקות שבוצעו במטופל בעבר. באמצעות אלגוריתם שפיתחה קבוצת המחקר בודקת המערכת את הדמיון בין הסריקה הנוכחית לסריקות קודמות, ועל סמך בדיקה זו מאפשרת חיסכון רב במידע שיש לרכוש עבור הסריקה הנוכחית.
השימוש בשיטות החדשות הובילו לצמצום דרמטי (של עד 85%) בכמות המידע שיש לאסוף בסריקת MRI. פירוש הדבר הוא קיצור משך הסריקה ב-85%. יתר על כן, במחקר נוסף הצליחה הקבוצה להפחית בכ-18% (18 דציבל) את הרעש הנוצר בתוך מכשיר ה-MRI.
“האצה והשקטה של סריקות MRI מעסיקים חוקרים רבים כבר זמן רב,” מסביר ד”ר ויצמן, “אולם מרבית הפתרונות מצריכים חומרה ייעודית יקרה, וכן אינם מאפשרים קיצור של זמן הסריקה בלי לאבד מידע חיוני רב. הרעיון שלנו – ניצול דמיון בין רצף לרצף ובין חתך לחתך, ושימוש בסריקות קודמות – מאפשר לצמצם דרמטית את זמן הסריקה תוך שיפור איכותה. תוצאות המחקר התפרסמו לאחרונה בכתב העת היוקרתי Medical Physics, וכעת אנו מקווים כי מרכזים רפואיים ויצרנים של מכשירי MRI יאמצו את תוצאותיו וישפרו בכך את סריקת ה-MRI ואת ‘חווית המשתמש’.”
נבחרת הטכניון לתחרות iGEM הבינלאומית זכתה במדליית זהב, זו השנה השנייה ברציפות. בנוסף למדליה זכתה הקבוצה בהישגים הבאים: מקום ראשון במסלול ‘יישום חדש’ ושלוש פעמים במקום החמישי בגמר – (1)המצגת הטובה ביותר, (2) התכן היישומי הטוב ביותר ו(3)החלק הבסיסי הטוב ביותר.
נבחרת הטכניון, ובשמה המלא Technion iGEM team 2015, פיתחה פתרון ייחודי למניעת התקרחות, המבוסס על מחקר בביולוגיה סינתטית. מדובר בחומר המופרש לקרקפת ממסרק ייחודי ומפרק את ההורמון הגורם להתקרחות הגברית. בניגוד לתרופות הקיימות, הנצרכות בבליעה ועשויות לגרום לאין-אונות, לטכנולוגיה שפותחה בטכניון לא יהיו תופעות לוואי כאלה שכן היא אינה כוללת בליעה של חומר כלשהו.
מנחה הקבוצה, פרופ’ רועי עמית מהפקולטה להנדסת טכנולוגיה ומזון, מסביר: “הזכייה הכי משמעותית שלנו היא ב- Best New Application Project, כלומר במקום הראשון במסלול ‘יישום חדש’ שבו התחרינו. גם ההעפלה לגמר, וההישגים שרשמנו בו, משמחים מאוד.”
כאמור, זו השנה השנייה שנבחרת הטכניון זוכה במדליית זהב בתחרות, ולתחרות הנוכחית התכוננה הקבוצה במשך שנה וחצי, ובמיוחד בחודש האחרון. “ההתמודדות בתחרות בינלאומית בסדר גודל כזה היא חוויה יוצאת דופן,” אומר חבר הקבוצה אלכסיי טומשוב. “הרמה גבוהה והאתגר עצום. אתה חייב כל הזמן לשמור על מקוריות, חדשנות ורמה מחקרית גבוהה ביותר, כי אתה מתמודד מול מאות קבוצות מהאוניברסיטאות המובילות בעולם.”
גם נבחרת התיכוניסטים של הטכניון – נבחרת התיכוניסטים הראשונה בישראל – לא חזרה בידיים ריקות: היא זכתה במדליית כסף ובפרס Best Modeling. נבחרת זו מבוססת על תלמידי תכנית הנשיא לגילוי וטיפוח מדעני וממציאי העתיד, המתקיימת ביחידה לנוער שוחר מדע בטכניון.
