למחזור הראשון של התכנית נבחרו 33 עובדות ועובדים מהיחידות השונות שחולקו ל 5 קבוצות ליבה: הוראה, קשרי תעשייה, כספים, סגל אקדמי ורכש.
מטרתה העיקרית של התכנית הינה הקמת רשת מקצועית להתייעצות והצפת קולות מן השטח לטובת הגברת מעורבות הסגל המנהלי בתהליכים שונים, יוזמות וקידום פרויקטים בארגון.
הפרויקט הינו חלק מיוזמת המנכ”ל והמשנה לנשיא הטכניון, ד”ר רפי אבירם, כחלק מתהליכים רחבי היקף המתקיימים בקמפוס לקידום שיתופי פעולה, ניהול ידע, התייעלות והתפתחות.
ד”ר פטריסיה מורה-ריימונדו, פוסט-דוקטורנטית בקבוצת המחקר של פרופסור אבי שרודר בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון, זכתה במקום הראשון בתחרות Future Award של ברית האוניברסיטאות EuroTech. הפרס היוקרתי ניתן לה על עבודתה על שיטה חדשנית להסעת תרופות למוח בעזרת מוזיקה.
ברית EuroTech היא שותפות אסטרטגית בין אוניברסיטאות מובילות במדע ובטכנולוגיה. ב-1 בינואר 2019 הצטרף הטכניון לברית כחבר השישי ברשת והראשון מחוץ לאירופה. את פרס Future Award ייסדה הברית המדעית-טכנולוגית בשנה שעברה כדי להוקיר חוקרים הצפויים לחולל שינויים דרמטיים בתחומיהם למען האנושות. הזוכים נבחרים על סמך תרומתם הקיימת והפוטנציאלית לקידום חזון האומות המאוחדות כפי שהוא משתקף ב-17 היעדים של האו”ם לפיתוח בר קיימא – יעדים שנקבעו ב-2015 ואומצו על ידי כל המדינות החברות בארגון.
ד”ר פטריסיה מורה-ריימונדו במעמד קבלת הפרס. קרדיט: EuroTech Universities Alliance
ד”ר מורה-ריימונדוהשלימה את השכלתה האקדמית במדעי הרוקחות באוניברסיטת מדריד [Universidad Complutense de Madrid]. בפוסט-דוקטורט היא התמקדה בפיתוח טיפולים חדשים למחלת פרקינסון, פתרונות למעבר מחסום הדם-מוח לטובת טיפול במחלות מוח, יצירת חלקיקי ליפידים ננומטריים להעברת חומצות גרעין לגוף. היא זכתה בפרסים רבים וכן במלגת עזריאלי, והיא חברה בפורום הלאומי של “טבע” לחדשנות במדעי החיים.
ד”ר מורה-ריימונדו החלה לעסוק בחקר תרופות ננומטריות כבר באוניברסיטת מדריד, בהקשר של טיפול בסרטן העצמותובאוסטאופרוזיס. ב-2020, השנה האחרונה בדוקטורט שלה, היא הגיעה לתקופה קצרה במעבדתו של פרופ’ שרודר. התקופה הקצרה התארכה בגלל עניינה בתחומי המחקר במעבדה בטכניון, והיא החליטה להמשיך להשתלמות פוסט-דוקטורט.
בהצעה שזיכתה אותה ב- Future Award מציגה ד”ר מורה-ריימונדו את מודל MINND: שימוש במוזיקה בטיפולים מבוססי ננוטכנולוגיה להפרעות נוירולוגיות.
“המסע שלי בעולם המדע החל ב-2012,” מספרת ד”ר מורה-ריימונדו, “בעקבות סבי שהחדיר בי סקרנות ואמונה במאמץ והתמדה ועיצב את אופיי – ולימים גם את המחקר שלי. לפני כעשור אובחן סבי באלצהיימר, ומצבו השפיע עלי לבחור במחקר הקשור במחלה זו. בשלבים המתקדמים של המחלה דעכו רוב יכולותיו של סבי, אולם המוזיקה המשיכה לדבר אליו. זו ההשראה לפיתוח שהגשתי ליורוטק.”
הפרעות נוירולוגיות הן הסיבה המובילה לנכויות והסיבה השנייה למוות. תרופות ננומטריות מבטיחות פתרונות משופרים לטיפול בהפרעות אלה – טובים מהטיפול הקונוונציונלי. אחד האתגרים הטכנולוגיים ביישום של רפואה ננומטרית קשור בעובדה שכדי להשפיע על המוח נדרשים החלקיקים הננומטריים לעבור את מחסום הדם-מוח. מחסום זה, המגן על המוח מפני זיהומים המצויים בדם, הוא מכשול מורכב בהקשר הטיפולי שכן הוא מקשה על העברת תרופות למוח. זו אחת המשימות של ד”ר מורה-ריימונדו במחקר הנוכחי – להגביר את כמות החלקיקים העוברים את המחסום אל המוח. בדומה לחלילן מהמלין היא מבקשת להתגבר על מחסום הדם-מוח בסיוע מוזיקה, וכך לאפשר לחלקיקים אלה להגיע למוח.
“כאמור, סבא שלי הוא ההשראה, שכן למרות האלצהיימר הוא המשיך להקשיב למוזיקה במשך תקופה ארוכה. קראתי ספרות מדעית נרחבת בנושא וגיליתי שהמוזיקה יוצרת קשרים חדשים במוח. ואז שאלתי – האם שמיעת מוזיקה תוכל לשפר את העברת החלקיקים התרופתיים למוח? התשובה עדיין נחקרת ואני מקווה לתוצאות מבטיחות.”
ד”ר מורה זכתה כאמור במקום הראשון בפרס Future Award. במקום השני זכה ד”ר יודונגשו מ- EPFL (שוויץ) על פיתוח ציפויים ננומטריים למערכות ייצור מימן. במקום השלישי זכתה ד”ר מליסה ברנרד ואלה מהאוניברסיטה הטכנית של דנמרק על פיתוח טיפולים חדשים להכשת נחש.
ב-19.6 התארח שגריר יפן בישראל – יוזוקי אראי יחד עם צוותו, נספח התרבות ד”ר יושי היגוצ’י ונציג המחלקה הכלכלית טקנורי טומוזאווה, בטכניון. בביקורו ביקש השגריר להביע את תמיכתו בטכניון ואת שאיפתו להמשיך את שיתופי פעולה בין אוניברסיטאות וחברות ביפן לבין הטכניון ואף להרחיבם ולהעמיקם.
נשיא הטכניון, פרופ’ אורי סיון , סקר בפני השגריר, במבט על, את שלל הפעילויות המתקיימות בטכניון, בדגש על ייחודו של הטכניון בנוף האקדמי והחברתי ומשמעותו לכלכלה הישראלית. במהלך הביקור נידונו שיתופי הפעולה המוצלחים ובפרט המיזמים המשותפים לטכניון ולאוניברסיטת טוקושימה וחברת ניצ’יה.
טיפוח שימור איכות הסביבה ומניעת החמרת משבר האקלים מהווים אתגרים הולכים וגוברים עבור האנושות כולה.
כנס “שותפות לקיימות”, שנערך ב-17.6 על ידי “חזית הקיימות” בראשותו של סגן המשנה הבכיר לנשיא הטכניון לקיימות פרופ’ אבנר רוטשילד, יחד עם חברת קלריטר בניהולו של רן שרון נועד לחבר בין האקדמיה והתעשייה במטרה לייצר פתרונות חדשניים לאתגרי האקלים והסביבה.
הארוע בו השתתפו מעל 100 חוקרים, יזמים, נציגי ממשל וסטודנטים נשא אופי יישומי הממחיש לקהל כיצד ניתן לרתום את המחקר האקדמי לפיתוח טכנולוגיות ידידותיות לסביבה וכיצד ניתן למקסם משאבים קיימים בצורה אופטימלית בכדי להיטיב עם הסביבה ולהתמודד בהצלחה עם משבר האקלים.
בין המושבים והפאנלים הפורמליים של הכנס שולבו מעגלי שיח וחיבורים קונקרטיים ומצומצמים לדיון פורה וממקד.
לסיום הכינוס נערך פאנל בהנחיית המשנה לנשיא לחדשנות וקשרי תעשיה פרופ’ ליהי צלניק-מנור, הממפה את אבני הדרך במסע לשותפות לקיימות.
הכנס נערך במעמד פרופ’ אורי סיון, נשיא הטכניון, עוז כץ, משנה למנכ”ל משרד הכלכלה ומנהל תעשיות, רוניתאשל, מנהלת אגף אקלימטק בראשות החדשנות תמר דיין, יו”ר ועדת איכות הסביבה במועצה הלאומית למחקר ופיתוח.
לצד חזית הקיימות וחברת קרליטר שותפים לארגון הכנס גם אורלי מולה מנהלת מרכז הקיימות בטכניון, דוד שם-טוב ופרויקט טכניון 360 בחסות משרד הכלכלה ופרופ’ אופירה איילון ממוסד שמואל נאמן ובית הספר למדעי הסביבה באוניברסיטת חיפה.
הסטודנטים יובל זרכובסקי ויאיר טיקוצקי נפצעו בעזה ובצפון – וחזרו ללימודים בקמפוס. גל, עומר וטל נמלטו מהמסיבה ב”נובה” לקיבוץ רעים, חולצו משם אחרי שעות ארוכות ומיד התגייסו למילואים. נטע פורטל, תושבת כפר עזה, נפצעה ב-7 באוקטובר וחזרה ללכת הודות להתקן ייעודי שפותח עבורה בפקולטה להנדסת מכונות. אלפי סטודנטים וחברי סגל אקדמי ומינהלי גויסו למילואים מאז 7 באוקטובר, והטכניון תומך בהם מאז ככל יכולתו בהתאמות אקדמיות, סיוע כלכלי, מעטפת רגשית ובסיוע נפשי.
המגזין שלפניכם מסכם את ימי המלחמה ומציג חלק מהתמודדות הטכניון בחודשים האחרונים. לצד המלחמה הצלחנו לשמור על המשך ההוראה, המחקר והפיתוח, חוקרינו זכו בפרסים ומענקים יוקרתיים רבים, ומושב הקורטוריון התקיים החודש בהצלחה רבה בסימן סולידריות.
את הועידה פתח נשיא הטכניון , פרופ’ אורי סיון, במחויבות של האקדמיה והחברה הישראלית לבצע אתחול מחדש לישראל ולהמשיך בפיתוח. הנשיא המשיך בהתייחסות אקטואלית להצעת החוק הקוראת להצר את חופש הביטוי באקדמיה.
“ההצעה מנסה להטיל על האקדמיה, ורק על האקדמיה, מגבלות לחופש הביטוי. זו פעם ראשונה שאני מכיר שיש במדינת ישראל ניסיון לבודד סקטור מסוים ולהצר את חופש הביטוי שלו מעבר לזה של כל האחרים, ולאכוף את זה לא דרך האמצעים המקובלים. זה מדרון מסוכן מאוד. חופש הביטוי באקדמיה הוא חשוב וקריטי לתפקוד שלה” נימק פרופ’ סיון את הסיכון בהצעת החוק”.
בהמשך דבריו הזכיר הנשיא את תפקידו החשוב של הטכניון בהמשך הכשרת 45% מכח האדם הטכנולוגי המקצועי לטובת המשק הישראלי למרות הקשיים הסביבתיים. וסיכם בכך שהוא מזהה שתי מגמות הפוכות המייחסות ל”בריחת מוחות” ולחזרה של חוקרים. האחת מגמת עזיבה לאור סיכונים וחרמות אקדמיים אשר בינתיים אינם מתממשים הודות לעבודה מאומצת ומשותפת של מוסדות האקדמיה הישראלית ואילו מגמה שניה של חוקרים יהודים הנמצאים בחו”ל ומבקשים בעת הזו לחזור לארץ לאור המצב המורכב במחוזותיהם.
אירועי השנה האחרונה הציבו אתגרים רבים לתעשיות הטכנולוגיה וההייטק בפרט בבחינת היקף ההשקעות, הביזור, התמיכה בסטארטאפים ובחברות, היצע המשרות ועוד.. . בכירי הענף ובהם פרופ’ אמנון שעשוע , נשיא ומנכ”ל מובילאיי, עמית קריג, סגן נשיא בכיר ב-NVIDIA, גיל שווייד, מייסד ומנכ”ל צ’ק פוינט הציגו תמונה עדכנית עגומה למדי עם נימה אופטימית לכך שהמשבר הינו בר חלוף. פרופ’ שעשוע טען כי “המדינה צריכה להתעשת ולחזור לעשות את הדברים הבסיסיים שכוללים ניהול תקין, ביטחון לאומי ואישי, אסטרטגיה כלכלית וחינוך מדעי טכנולוגי לכל האוכלוסיות. משם ההייטק כבר יסתדר לבד”. עמית קריג ציין חברת NVIDIA נהנית מחוסן וביקוש מוגבר למוצריה אשר חוזים לה צמיחה מואצת בעתיד הקרוב. גיל שווייד התייחס לפגיעה התדמיתית והמעמדית שספגה ישראל בעקבות המלחמה אך העריך כי עתיד ההייטק יציב ואיתן הודות לאיכות החברות וההון האנושי.
גם נציגי הטכניון אשר התארחו בפאנלים והתראיינו לכתבי ועורכי דה מרקר התייחסו מזוויתם לתחזיות ענף ההייטק, המצב העכשווי וההקשר האקדמי.
פרופ’ ליהי צלניק מנור, משנה לנשיא לחדשנות וקשרי תעשייה של הטכניון: “ישנם קשיים, ישנן יוזמות בתחום החדשנות שעוכבו איומים בחרם אקדמי אך אנו יודעים להתמודד עם הקשיים ולמצוא דרכים להתגבר. זה הנרטיב הישראלי. הטכניון עדיין מייצר בכל שנה בין 12-15 חברות חדשות ואפילו אקזיטים. הטכניון הוציא קול קורא לחוקרים מהעולם שרוצים להגיע לפה וכבר קבלנו עשרות פניות שמטופלות”.
בהיבט המחקרי התייחס ד”ר יניב רומנו, המרכז להנדסת מחשבים המשותף לפקולטות להנדסת חשמל ומחשבים ע”ש ויטרבי ולפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב, לסוגיית האמינות המיוחסת לדיאגנוזות רפואיות של הבינה המלאכותית.
ד”ר רומנו תיאר מצב נפוץ בו לא ברור על מה מתבססת מערכת ה-AI בהגשת מסקנותיה לחיזוי או אבחון מצב רפואי. האם ניתן במצב זה לסמוך על המידע שהמערכת מספקת? לשם ייעול המערכת הציג ד”ר רומנו כיצד הוא וצוותו עמלים על בניית מודלים למידה למערכות בינה מלאכותית אשר יוכל לכמת את אמינות וודאות ההערכות מערכות ה-AI. לדוגמא, ניתן יהיה לקבוע מהי רמת דיוק האבחנה של חולה המאובחן על ידי סריקת MRI של בינה מלאכותית בחשד לסרטן או תרופה החשודה כלא יעילה. וזאת בניגוד לחוסר הבהירות הקיימת היום.
חוקרי הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט מראים במאמרם כיצד התפתח במערכת החיסון “מרחב התפתחותי” המאפשר לה להסתגל במהירות לשינויים בסביבה
מאמר שפרסמו חוקרי הטכניון במגזין המדעי היוקרתי Nature מציג תובנות חדשות על האבולוציה של מערכת החיסון. ממצאי המחקר מצביעים על מודולריות וגמישות כתכונות מהותיות באבולוציה של מערכות מורכבות דוגמת מערכת החיסון. ממצאים אלה מבוססים על סריקת הגנום של 60 בעלי חוליות שונים שחיו בטווח זמן של 600 מיליון שנה. את המחקר הובילו חוקרי הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט פרופ’ שי שן-אור, ד”ר טניה דובוביק והפוסט-דוקטורנט ד”ר מרטין לוקצ’ישין, בשיתוף הקריה הרפואית לבריאות האדם רמב”ם ואוניברסיטת קרנגי מלון.
מערכת החיסון היא מערכת מורכבת המגינה על האורגניזם מפני נגיפים, זיהומים וגורמים עוינים אחרים. היא בנויה מתאי חיסון מסוגים שונים, שלכל אחד מהם תפקידים ייעודיים משלו. תאים אלה פועלים יחד כדי לספק את ההגנה הדרושה לגוף. האינטראקציה בין מערכת החיסון לסביבה המשתנה ללא הרף מצריכה שינוי בלתי פוסק של מערכת החיסון, כלומר אבולוציה מתמדת שלה. האבולוציה, בתיאור כללי, פירושה הסתגלות לשינויים בסביבה באמצעות שינויים גנטיים אקראיים (מוטציות) וברירה טבעית. כך מתפתחות כל המערכות בעולם החי ובהן מערכת החיסון.
הגנים במערכת החיסון, בעיקר ביונקים ובציפורים, מתפתחים במהירות רבה יחסית לגנים אחרים בגנום. עובדה זו משקפת את חשיבותה של מערכת החיסון בהסתגלות לשינויי הסביבה הן במצבי חולי והן בשגרה. למרות זאת, הדינמיקה האבולוציונית של מערכת החיסון לא נחקרה לעומקה עד כה, וזאת במידה רבה עקב מורכבותה של מערכת זאת; מערכת החיסון מאופיינת בשונות גבוהה בין פרטים, ולכן נהוג לחקור אותה בחיות מעבדה הנמצאות בסביבה נקייה ונטולת נגיפים וחיידקים – תנאי גידול שמובילים במתכוון לכך שהפרופיל הגנטי של העכברים השונים אחיד.
חוקרי הטכניון השתמשו במודל ייחודי של עכברים ששונותם הגנטית גבוהה כך שהיא מדמה את השונות הקיימת בין בני אדם. באמצעות מודל זה מדדו החוקרים את השונות החיסונית בין העכברים השונים ואיתרו את הגנים השולטים בשכיחותו של כל סוג תא.
ידוע שגנים משפיעים על תאים, ועל האורגניזם כולו, באמצעות ביטוי גנטי (Gene expression): המידע המקודד בגן “מתורגם” למולקולות בעלות תפקידים שונים. נהוג להניח, וכך הדבר במקרים רבים, שהגנים משפיעים על התאים שהם מבוטאים בהם – הם מכוונים תהליכים בסיסיים כגון חלוקת התא, נדידתו ומותו.
במרכז מאמרם של חוקרים הטכניון מוצג גילוי דרמטי: סדרה של גנים המשפיעים על תאים שאותם גנים אינם מבוטאים בהם. במילים אחרות, מדובר בגנים המבוטאים בסוגי תאים מסוימים אך משפיעים על סוגי תאים אחרים.
החוקרים מראים במאמרם כי סדרת הגנים הייחודית שהם גילו מאופיינת בשכיחות-מוטציות גבוהה יותר. לדבריהם, שכיחות גבוהה זו מייצרת “מרחב התפתחותי” שבו נוצרת שונות בין-תאית גבוהה, החיונית להתאמת האורגניזם לסביבה, וזאת בלי לחולל נזק משמעותי.
לדברי פרופ’ שי שן-אור, “אחת ההשלכות החשובות של הממצאים שלנו היא שיכולתה של מערכת החיסון להשתנות ולפתח יכולות חדשות תלויה באינטראקציה בין סוגי תאים שונים יותר מאשר באינטראקציה בין תאים מאותו סוג. גילויים אלה מספקים לנו הבנה לאופן התפתחותן של מערכות מודולריות מורכבות. מודולריות כזאת אומנם נצפתה בעבר בהקשר של גנים וחלבונים המפתחים יכולות חדשות, אולם היא מעולם לא נחקרה במערכות רשתיות מורכבות דוגמת האינטראקציה הבין-תאית במערכת החיסון.
להערכת החוקרים, מחקרי המשך הקשורים לכושר-ההתפתחות של מערכת החיסון לא רק ישפכו אור על המנגנונים שמאחורי תגובות חיסוניות אלא גם יסייעו בפיתוח פתרונות ביומימטיים (הנדסה בהשראת הטבע), למשל מערכות מלאכותיות מורכבות (system-of-systems) שגם הן, בדומה למערכת החיסון, מושתתות על השפעות גומלין בין יחידות פונקציונליות.
המחקר נתמך בנדיבות על ידי קרן המדע הישראלית (ISF), קרן אפלבאום, קרן מילגרום, קרן המחקר ע”ש קולק, מרכז ברוך ורות רפפורט לחקר הסרטן בטכניון ומלגת אלי קאופמן.
פרופ’ שי שן-אור הוא חבר סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, ראש המעבדה לאימונולוגיה מערכתית ורפואה מותאמת אישית, מדען ראשי ומייסד שותף בחברת סייטוריזן, ראש Tech-AI.BioMed (הזרוע הרפואית של המרכז לבינה מלאכותית בטכניון) וראש מכון זימין בטכניון.
השילוב המואץ של טכנולוגיית AI בהיבטים רבים בחיינו מציב שאלות אתיות אשר עד לא מזמן היו נחלתן של תחומי הפנטזיה והמדע בדיוני.
בפאנל אשר קיימו הפקולטה למדעי הנתונים וההחלטות בטכניון, בשיתוף פעולה עם המחלקה ללימודים הומניסטיים והמרכז למדעי הרוח ואמנויות והמרכז למדעי הרוח ובינה מלאכותית נבחנו שאלות מהותיות בהקשר של הפקעת המונופול האוטונומי אנושי על תחום קבלת החלטות. נסקרה הרגולציה המתגבשת בתחום השימוש בבינה מלאכותית על יתרונותיה וחסרונותיה והוצגו אבני הדרך באבולוציה של הבינה המלאכותית בעבר ולקראת העתיד לבוא. הדיון הערני עורר אמוציות רבות ומחלוקות בקרב משתתפי הפאנל: פרופ’ אמנון רייכמן, משפטים, פרופ’ יעקב נגל, המרכז למדע וטכנולוגיה של הבטחון, סא”ל יזהר יצחקי פרקליטות צבאית, ד”ר אביגיל פדרמן, המחלקה ללימודים הומניסטיים ואמנויות, הטכניון וד”ר ארז פירט המרכז למדעי הרוח ובינה מלאכותית, אשר המחישו את הבדלי הגישות והמורכבות אותו מייצר השימוש בבינה מלאכותית במצבי קיצון.
בנושא מהותי אחד נרשמה תמימות דעים בקרב חברי הפאנל – חשיבות חשיפת מתכנני מערכות האינטיליגנציה המלאכותית לסוגיות אתיות, חברתיות, משפטיות והומניות.
בתום הדיון נותר הקהל, חלקו אופטימי וחלקו פסימי, עם חומר למחשבה.
החיים בעולם המודרני, המהיר והעירוני מלאים בלחץ וגורמים לעיתים למתח וללחץ נפשי. בעולם כזה, מציאת רגעים של שלווה ורוגע יכולה להיות מאתגרת. מחקר שנערך בטכניון והשתמש בשיטות טכנולוגיות חדשניות של מעקב אחרי תנועת עיניים מראה כי יש דרך פשוטה אך עוצמתית לשיפור מצב הרוח של כולנו: התבוננות בטבע בתוך שגרת היום-יום. את המחקר הובילה ד”ר וויטני פלמינג, פוסט-דוקטורנטית בקבוצת המחקר של פרופ’ אסף שוורץ, אקולוג וראש המחלקה לאדריכלות נוף בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון.
פרופ’ אסף שוורץ
ערים הפכו למרכזים תוססים של צמיחה כלכלית, חדשנות וייצור ידע, אולם יותר ויותר ראיות מצביעות על כך שאורח החיים המודרני בערים משפיע על הבריאות הנפשית של התושבים. מחקרים שונים קושרים את החיים בעיר ללחץ מתמיד ולתשישות העלולים להוביל לדיכאון, חרדה ועוד. בעוד שהראיות על ההשלכות השליליות של אורח החיים העירוני על בריאות התושבים הולכות ומצטברות, נאסף גם ידע רב על כך שהטבע העירוני יכול לסייע בהתמודדות עם חלק מהאתגרים הללו. “בסקירת ספרות שיטתית שאנו עורכים בימים אילו במעבדה מצאנו מאות מחקרים שמראים עד כמה חשיפה לטבע, למשל מגורים באזורים ירוקים או ביקורים תכופים בפארקים עירוניים או שמורות טבע, יכולה לסייע בשיפור המצב הנפשי של האדם,” מסביר פרופ’ שוורץ. “עם זאת, עדיין חסרה הבנה של המנגנון המקשר בין חשיפה לטבע ומדדים הקשורים בשלומות האדם כמו הפחתת לחץ.” המחקר שנערך בטכניון עושה שימוש חלוצי בטכנולוגיית מעקב אחרי תנועות עיניים (eye tracking) כדי לפענח את המנגנון האמור, ומראה כי אפילו שינויים התנהגותיים מינוריים, כגון הפנייה של “הקשב הוויזואלי” לאלמנטים מהטבע במקום לאלמנטים מלאכותיים, מועילים לבריאות הנפש.
המפה מציגה את אזור המחקר באזור הטכניון, את מסלול ההליכה ואת נקודות העצירה המסומנות בירוק, אפור וירוק-אפור
דוגמאות לנקודות עצירה לקבוצות השונות – ירוק (a), אפור (b) וירוק-אפור (c). ה”כתמים” מצביעים על המקום שאליו מתבוננים המשתתפים
מחקרים רבים בעולם כבר עשו שימוש בטכנולוגיה של מעקב אחרי תנועות עיניים למטרות שונות וגם לחקר הקשר בין טבע ובריאות הנפש, אולם רוב הניסויים שנערכו עד כה בוצעו במעבדה סגורה, מול מחשב עם תמונות או סרטים ולא בטבע עצמו. לפיכך זהו המאמר הראשון בעולם שמשתמש במעקב אחר תנועות העיניים בשטח כדי לבחון את התועלות הנובעות מאינטראקציה אמיתיות עם הטבע בחיי היום-יום.
במסגרת המחקר התבקשו סטודנטים מהטכניון לצאת להליכה של כ-45 דקות לשכונת נווה שאנן וחזרה לקמפוס. מהלך זה מדמה הליכה רגילה אל מקום העבודה או הלימודים וממנו. הסטודנטים חולקו לשלוש קבוצות: הראשונה התבקשה לצפות בטבע במהלך ההליכה ועצרה עשר פעמים בנקודות “ירוקות” עם טבע. השנייה התבקשה גם היא לעצור עשר פעמים להתבוננות – אבל בנקודות “אפורות” עם אלמנטים בנויים מלאכותיים מעשי ידי אדם (בניין, כביש, מכונית וכיו”ב). הקבוצה השלישית התבקשה לשלב בין השניים – צפייה בטבע ובאלמנטים מלאכותיים.
המשתתפים ב”קבוצת הטבע” דיווחו על ירידה במתח ובחרדה אחרי ההליכה ביחס לנתונים שנמדדו לפני ההליכה. ירידה זו לא נרשמה בקבוצות האחרות. החוקרים עקבו אחר תנועות העיניים של המשתתפים ואכן זיהו מתאם בין משך ההתבוננות במרכיבי טבע כגון עצים, שיחים ומדשאות לבין אותם מדדים של בריאות נפשית.
ההשפעה המיטיבה ביותר הייתה להתבוננות בעצים. “חווית הטבע היא חוויה רב חושית, ובמחקר הזה התמקדנו בחוש אחד, חוש הראייה. אנו יודעים שחוש הראייה הוא דומיננטי, אך הופתענו לגלות כמה חזקה השפעתו. ההבדל היחידי בין ההנחיות בניסוי היה הבקשה להתבונן בטבע, ומצאנו שהתערבות קטנה כזו יכולה להעלות באופן מובהק רגשות חיוביים, לצמצם רגשות שליליים ולהפחית לחץ.”
רוב המחקרים שנערכו עד כה היו תצפיתיים והתמקדו בבחינת הקשר בין מידת ה”ירוק” בסביבות המגורים ומדדים של בריאות הנפש. ישנם גם מספר לא מבוטל של ניסויים שערכו השוואה בין ביקורים בריאות ירוקות ואזורים עירוניים. החולשה של אותם המחקרים היא שקשה יחסית לבודד את ההשפעה של הטבע לעומת משתנים אחרים (למשל רעש וזיהום אוויר). “כאן כולם צעדו באותו המסלול ויכולנו לבחון עד כמה המשתתפים התבוננו באלמנטים של טבע ולהיעזר בנתונים כדי להראות שאכן מדובר בהשפעה של אותם אלמנטים על רגשות ולחץ.”
עבור תושבי הערים, התובנות הללו מדגישות אסטרטגיה פשוטה אך יעילה לשיפור הרווחה היומית: להקדיש מאמץ מודע לשים לב ולהעריך את המרכיבים הטבעיים שמסביב – עצים, פרחים במרפסת, מדשאה, פארק סמוך ואפילו גן קטן. “הקדשת הזמן למעורבות ויזואלית עם המרחבים הירוקים הללו יכולה לספק יתרונות משמעותיים לבריאות הנפשית. מתכנני ערים ומעצבים יכולים גם לנצל את הממצאים הללו כדי ליצור ערים בריאות יותר. על ידי שילוב יותר עצים ומרחבים ירוקים בנופים העירוניים ועיצוב סביבות המעודדות אינטראקציה ויזואלית עם הטבע, במהלך הליכה או נסיעה, נוכל לקדם תוצאות בריאות נפשיות טובות יותר לתושבים.”
לדברי פרופ’ שוורץ, “אנחנו נמצאים בתקופה מלחיצה מאוד, עם אתגרים נפשיים מורכבים, והטבע יכול לשחק תפקיד מרכזי ביכולת שלנו להתמודד עם האתגרים הללו. המחקר שלנו מראה שאפילו הליכה רגילה יכולה להיות בריאה לנפש ולתרום להפגת לחצים אם מתבוננים בטבע. מחקרים קודמים הראו שלאינטראקציה עם טבע יש תועלות לבריאות הנפשית ואיכות החיים של אנשים, אך במחקר הזה אנו מצליחים להראות לראשונה שמספיקים כמה מבטים חטופים בטבע בשגרת היום כדי להפיק את התועלות האלה.” פרופ’ שוורץ מוסיף כי “המחקר שלנו מראה כמה חשוב לשלב טבע בתכנון העירוני, אבל שילוב זה אינו מספיק – אדריכלי הנוף והמתכננים חייבים לוודא שהתושבים אכן יבחינו בטבע. האתגר הוא לתכנן את הערים שלנו כך שיעודדו אינטראקציה בין אדם לטבע. אינטראקציות כאלו ישפרו הן את איכות החיים של התושבים והן את הזיקה לטבע והרצון לשמור עליו.”
“לסיכום,” אומר פרופ’ שוורץ, “הכנסת רגעי טבע לחיי היומיום שלנו אינה דורשת שינוי מוחלט באורח החיים. כפי שמראה המחקר הזה, אפילו משהו פשוט כמו להסתכל על עצים במהלך ההליכה היומית שלך יכול לעשות הבדל משמעותי. אז בפעם הבאה שאתם יוצאים החוצה, קחו רגע להתמקד בצמחייה שמסביבכם. המוח שלכם יודה לכם.“
המחקר נתמך על ידי מענק ERC starting ותוכנית Zuckerman STEM Leadership.
פרופ’ אסף שוורץ הוא חבר סגל בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, שם הוא עומד בראש התוכנית לאדריכלות נוף. הוא סיים לימודי ביולוגיה וגאוגרפיה באוניברסיטה העברית והמשיך שם לתואר שני באקולוגיה. את הדוקטורט עשה בצרפת, שם עסק באינטראקציה בין האדם למגוון הביולוגי בהנחיה משותפת של חוקרים מהסורבון ומוזאון הטבע. על עבודת הדוקטורט הוא זכה בפרסים שונים ובהם הפרס האירופי לתזה בנושא מגוון ביולוגי. הוא המשיך לפוסט-דוקטורט במוזאון הטבע ובאוניברסיטת קנט ולאחר מכן הצטרף לסגל הטכניון. מחקריו עוסקים בהשלכות משבר המגוון הביולוגי וביחסי הגומלין בין האדם למשבר זה.
ד”ר וויטני פלמינג, כיום מרצה לגאוגרפיה של האדם באוניברסיטת בנגלור, עסקה במחקר הפוסט-דוקטורט בטכניון בתגובות של בני אדם לסביבה כדי לשפר את האופן שבו הסביבה מעוצבת לטובת האדם. את הפוסט-דוקטורט עשתה בסיוע המלגה היוקרתית של קרן צוקרמן (Zuckerman STEM Leadership Program). קודם לכן השלימה את הדוקטרט באוניברסיטת אורגון.
הקידמה הטכנולוגית והמחקרית מתפתחת בקצב אקספוננציאלי ופותחת גישות חדשניות ומקוריות להעשרת יצירתיות באמצעים טכניים. אך האם הטכנולוגיה יכולה לתפוס את מקומה של היצירתיות האנושית?!
במפגש השלישי בתוכנית אמן בקמפוס, התוכנית השנתית של המחלקה ללימודים הומניסטים ואומנויות המייצרת חיבורים אקדמאיים ומפגישה מדענים ומהנדסים עם אומנים ומוסיקאים, נבחנה הסוגייה מזוויות שונות.
המפגש נערך בניצוחה של הפסנתרנית הבינלאומית והמרצה ביחידה, ד”ר אורית וולף, לעיני קהל של סטודנטים וחברי סגל מנהלי ואקדמי מבית הטכניון וקהל חיצוני. בפאנל השתתפו: פרופ’ עדו קמינר, הפקולטה להנדסת חשמל ומחשבים ע”ש ויטרבי, ד”ר יועד קנת, הפקולטה למדעי הנתונים וההחלטות, ד”ר אליק פלמן, המחלקה ללימודים הומניסטיים ואמנויות.
ד”ר אורית וולף המחישה בנגינתה כיצד כבר בתקופות המלחינים הקלאסיים הידועים כמו באך ומוצארט נעשה שימוש תדיר במשפטים מוסיקליים סימטריים ליצירת הרמוניה כולל שימוש גלוי ונסתר בשזירת קבועים מתמטיים מוכרים כמו פאי וחתך הזהב בתוך מרכיבי היצירה. פרופ’ קמינר הוסיף והציג כיצד המחשוב מודרני והבינה מלאכותית מסייעות לנו במציאת נוסחאות ותבניות מתמטיות חדשות ומסייעות לנו בפענוח נתונים מורכבים ומסובכים לכדי יישום במגוון תחומים רבים במדע, במחקר ובאומנות.
ד”ר קנת פירק את המונח “יצירתיות” למרכיבים ומדדים ובחן את התקדמות מערכות הבינה המלאכותית בתחום כבסיס לדיון קבוצתי לגבי היצירתיות המכנית לעומת היצירתיות האנושית.
ד”ר פלמן שפך אור על האופן בו מתקבל, וכיצד יתקבל בעתיד הקרוב, השימוש ההולך וגובר ב-AI בקרב הקהל הרחב. האם הבינה המלאכותית תהפוך להיות יותר רגשית ואמפתית לצרכים האנושיים והאם זה מהותי?
מימין לשמאל: נמרוד גרינובוים, שירי מג’ר וד”ר אורית וולף
בין דיוני הפאנל ביצעו האומנים האורחים: סופרן שירי מג’ר, טנור נמרוד גרינבוים וקבוצת המחול הטכניונית דאנס ספיריט קטעים מרפרטואר המוסיקלי והכוריאוגרפי הקלאסי והמודרני.
הכנס הייחודי של מכון זימין התקיים בטכניון בהובלת Tech-AI.Biomed– הזרוע הרפואית של המרכז לבינה מלאכותית בטכניון, Tech.AI. הכנס התמקד בתרגום של חדשנות אקדמית ליישומים בעולם הרפואה.
שילובה של בינה מלאכותית ברפואה מאיצה ומשפרת כבר כיום את המניעה, האבחון, הטיפול והפרוגנוזה וצפויה להמשיך ולשפר את בריאות האדם. הגישור בין בינה מלאכותית ורפואה מצריך שיתוף פעולה הדוק בין האקדמיה, התעשייה והמערכת הרפואית, וזה הרציונל המוביל את Tech-AI.Biomedמאז הקמתו.
השותפות בין הטכניון לקרן זימין התמסדה בשנת 2022 בהסכם שעל פיו תתמוך הקרן בייסודו ובהפעלתו של מכון זימין לפיתוחי AI ברפואה בטכניון. בראש המכון עומד פרופ’ שי שן-אור מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, שהוביל את הכנס שהתקיים עתה בטכניון. בכנס השתתפו מנהל מכון זימין מארק שמולביץ’, מנהל מכון זימין בתל-אביב פרופ’ דוד מנדלוביץ’, מנהל האופרציה ב- Breakthrough Prize Foundationלאוניד סולוביי ומנהלת T3 בטכניון רונה סמלר.
מימין לשמאל : נשיא הטכניון פרופ’ אורי סיון, פרופ’ שי שן-אור, נשיא הקרן בוריס זימין, מנהל מכון זימין מארק שמולביץ’, מנהלת קרן זימין אנה פיוטרובסקאיה ופרופ’ וויין קפלן סגן נשיא לקשרי חוץ ופיתוח משאבים
פרופ’ שי שן-אור מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, ראש מכון זימין בטכניון ומנהל Tech-AI.Biomed, הציג את הסינרגיה בין אקדמיה לתעשייה כפי שהיא מיושמת בחברה שייסד, CytoReason. לדבריו, “באופן פרדוקסלי, מהפכת המידע הובילה את הפרקטיקה המדעית למבוי סתום. התפוצצות המידע יוצרת פער עצום בין המידע המיוצר, הגדל מעריכית בשעה שחילוץ התובנות מהמידע הזה גדל בקצב לינארי בלבד. אחת הבעיות היא שניתוח המידע נעשה במידה רבה באופן ידני, או אנושי, ומכאן הצורך בכלים חדשים לניתוח מידע. בתחום שלי, אימונולוגיה, מתפרסם מאמר כל חצי שעה, ובכלל מדעי החיים – מאמר כל שתי דקות. ברור שקשה מאוד לתכלל את כל המידע הזה ויותר מכך, קשה מאוד לייצר מדע הנשען על כלל המידע הנצבר עד כה. לי, כמדען המחובר מאוד לעולם היישומי ורוצה להשפיע על בריאות האדם, זה מצב מאוד מתסכל.”
פרופ’ שי שן-אור בכנס
כך נולד אחד הפרויקטים הגדולים של פרופ’ שן-אור – פלטפורמה אחת שתשמש למחקר ופיתוח במדעי החיים בכלל ובפיתוח תרופות בפרט. כדי לפתח ולממש חזון זה ייסד פרופ’ שן-אור את CytoReason, המפתחת מודלים חישוביים שמשפרים טיפולים מותאמים-אישית ומאיצים פיתוח של תרופות חדשות. תוך זמן קצר הפכה CytoReasonלאחת החברות המובילות בתחומה וזכתה כבר בשלב מוקדם להשקעות משמעותיות של ענקית התרופות פייזר.
משתתפי הכנס. מימין לשמאל: בוריס זימין, פרופ’ חוסאם חאיק, ד”ר אפרת שמרון, פרופ’ יובל גרעיני, פרופ’ יואכים בהר, מארק שמולביץ’, פרופ’ שי שן אור וד”ר רננה סבי
“אחת הבעיות המרכזיות בפיתוח תרופות כיום,” מסביר פרופ’ שן-אור, “היא שכל התרופות הפשוטות כבר הומצאו, ופיתוח תרופות חדשות הוא תהליך עתיר סיכונים. הכלים שלנו לא מספקים למפתחי תרופות את הנוסחאות הכימיות אלא פלטפורמה חדשה המקצרת את התהליך הזה, מגדילה את ההחזר-על-ההשקעה וכך מעצימה את המוטיבציה של חברות פרטיות לעסוק בפיתוח תרופות חדשות. מה שאנחנו מציעים הוא טכנולוגיה המצמצמת את אותו פער בין מידע אין-סופי ליכולתנו לעבד את המידע לצרכים יישומיים. טכנולוגיות כאלה עשויות לחולל מהפכה לא רק בעולם הרפואה אלא גם במגוון תחומים רחב, מפיננסים, דרך כריית מחצבים ועד משחקי מחשב.”
הצורך בסינרגיה בין האקדמיה לעולמות אחרים הודגש גם בהרצאתו של פרופ’ יוני סביר מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, שהציג לנוכחים את פריצת הדרך במעבדתו בשימוש ב-AI לשיפור תהליכים באבחון רפואימבוסס היסטולוגיה. הוא הסביר כי “פתולוגיה, ובפרט היסטולוגיה (תחום במדעי החיים והרפואה העוסק בחקר המבנה המיקרוסקופי של רקמות במצב תקין ובמחלה), הן הבסיס לאבחון מגוון עצום של מצבים רפואיים. היא מבוססת על נטילת ביופסיה – פיסה מהרקמה הנדונה – וניתוח שלה בכלים שונים. אחת הבעיות במשימה זו היא טווח הסקאלות הרחב שממנו בנויה רקמה – ממיקרו ועד מילימטר – שמקשה מאוד על אבחון מדויק. כאן נכנסת לתמונה הבינה המלאכותית שמאפשרת לנו לייצר מערכת אבחון מדויקת ומהירה ועל בסיסה לשפר את הטיפול.”
פרופ’ סביר אמר כי אחד המחקרים שלו עוסק במחלה נדירה הפוגעת גם בילדים, שבשל נדירותה אינה זוכה למימון נרחב מהתעשייה. “כאן נכנס היתרון שלנו כמדענים באקדמיה, שיכולים להעמיק בכך גם כאשר ידוע שלא מדובר במטופלים רבים יחסית.” את המחקר, שכבר הוביל להצלחה של כ-95% באבחון, עורכת מעבדתו של פרופ’ סביר עם בית החולים לילדים בסינסינטי, מתוך הבנה שכדי לקדם פריצות דרך ברפואה נדרשת סינרגיה בין האקדמיה לקליניקה. שיתוף פעולה זה מתקיים במסגרת השותפות בין הטכניון לבית החולים בסינסינטי, שכותרתה “הגשר לרפואת הדור הבא”.
“הכנס הזה הוא רגע מאוד מיוחד בממשק בין רפואה, AI ויישומים התורמים לבריאות האדם,” אמר נשיא הטכניון פרופ’ אורי סיון.” שילובים כאלה היו מאז ומתמיד חלק מרוח הטכניון כמוסד טכנולוגי – השליחות לקדם את האנושות באמצעות גישור בין היכולות השונות של הטכניון במדע, בהנדסה וביישומים שישפרו את איכות החיים של בני האדם. אין ספק שהבינה המלאכותית היא מהפכה עצומה, לא פחות גדולה מקודמותיה, וגם אם לא תמיד אנחנו מבינים היטב כיצד היא עובדת – היא עובדת, והתוצאות מעוררות השתאות.” נשיא הטכניון הוסיף כי “עבורנו, קרן זימין לא רק תומכת בטכניון – היא שותפה ביוזמה החשובה הזאת, במסע הזה שמתקיים על קווי התפר בין מדע, הנדסה ורפואה.”
הקהל בכנס
נשיא קרן זימין בוריס זימין אמר כי “אנחנו שמחים להיות כאן בטכניון ומרגישים חלק מהמשפחה וחלק מישראל. קרן זימין פועלת לאורם של המדע, הידע והנאורות, וההשקעה בטכניון היא אחת ההשקעות המוצלחות ביותר שלנו עד כה. אני מצפה בקוצר רוח לשמוע בכנס על כמה מהתוצאות של ההשקעה הזאת ועל התוכניות לעתיד.”
פרופ’ ליהי צלניק-מנור, המשנה לנשיא הטכניון לחדשנות וקשרי תעשייה, אמרה כי “הטכניון יכול להתגאות בכך שעד כה גייסו החברות שיצאו ממנו כ-4.6 מיליארד דולר, 134 מהחברות האלה פעילות כיום, והשנה יוקמו כ-12 חברות חדשות המושתתות על ידע טכניוני. אם בעבר דיברנו על מחקר והוראה כמטרות הראשיות של האקדמיה, הרי במהלך הזמן נוספה המטרה של מסחור – תרגומו של הידע המדעי למוצרים ולשרותים ממשיים – וכיום אנחנו פועלים גם לאורה של מטרה רביעית: שיפור העולם. המינוי שלי לתפקיד הנוכחי, תפקיד חדש בטכניון, נועד בין השאר לייעל את התהליכים שבהם מתורגם הידע המדעי לתועלת האנושות.”
במסגרת הכנס ניתנו מענקי קרן זימין לפרופ’ יובל גרעיני ולד”ר יואכים בהר מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית, לד”ר ניצן דובדבן-שטרייר, רופאה בכירה ומנתחת עיניים המרכזת את תחום הנוירו-אופתלמולוגיה, לד”ר אפרת שמרון מהפקולטות להנדסה ביו-רפואית ולהנדסת חשמל ומחשבים בטכניון, לד”ר מיקה שפירא, מנהלת היחידה לרדיולוגיה פדיאטרית, לד”ר ענת גרינפלד מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית, ולפרופ’ חוסאם חאיק מהפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון.
חתן פרס נובל פרופ’ מחקר דן שכטמן בכנס
אלה היו המרצים בכנס על פי סדר הופעתם:
פרופ’ רפאל ביאר, בעבר מנכ”ל הקריה הרפואית לבריאות האדם רמב”ם ודיקן הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון, על חדשנות ברפואה – המעגלים הקליניים, האקדמיים והתעשייתיים.
פרופ’ יוני סביר מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון על שימוש בבינה מלאכותית לשיפור איבחון רפואי וטיפול מבוססי ביופסיה. פרופ’ סביר זכה במענק קרן זימין לשנת 2023.
פרופ’ אורי שליט מהפקולטה למדעי הנתונים וההחלטותבטכניון, על מערכת המלצות מותאמת-אישית לטיפול בחולים מאושפזים הסובלים מאי ספיקת-לב ופגיעה כלייתית חריפה. פרופ’ שליט זכה במענק קרן זימין לשנת 2023, יחד עם פרופ’ דני איתן מרמב”ם וד”ר אורן כספי.
פרופ’ ליהי צלניק-מנור, המשנה לנשיא הטכניון לחדשנות וקשרי תעשייה, על חדשנות ברפואה בטכניון.
פרופ’ שי שן-אור מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, ראש מכון זימין בטכניון, על סיפורה של החברה שהקים – CytoReason.
פרופ’ תמיר טולר מאוניברסיטת תל אביב על מודל חישובי של ביטוי גנים: מבוא ויישומים ביו-רפואיים. OncoDecipher, החברה שהקים פרופ’ טולר, צמחה מתוך גרנט של קרן זימין.
ד”ר רננה סבי מהפקולטות לרפואה ולהנדסה ביו-רפואית בטכניון, מנהלת Tech.AI-Biomed על שינויי חשיבה הנחוצים להפיכת רעיון למוצר.
ד”ר אורנה ברי, בעבר המדענית הראשית של משרד הכלכלה וכיום בכירה בגוגל קלאוד.
ליאור שטרן ממרכז המחקר של גוגל.
פרופ’ מיכל רוזן-צבי, דירקטורית בחטיבת מחקרי בינה מלאכותית לרפואה ומדעי החיים במעבדת המחקר של IBM, על ההבטחה של AI Generative בהתגברות על אתגרים בפיתוח תרופות.
אודי גורי, מנהל המרכז הישראלי של Carelon.
חתן פרס נובל בכימיה פרופ’ מחקר דן שכטמן מהפקולטה למדע והנדסה של חומרים בטכניון על יזמות פנים-ארגונית כמפתח להצלחה בארגונים גדולים.
