עצרת זיכרון לשואה ולגבורה

עצרת הזיכרון לשואה ולגבורה תתקיים בטכניון היום (יום ב’, 24 באפריל, כ”ח בניסן תשע”ז) בשעה 09:30 באולם העצרת ע”ש צ’רצ’יל. בעצרת ישתתף מרדכי גדרון, שורד שואה, שיספר את סיפורו האישי.
סטודנטים, חברי סגל ועובדים מוזמנים.

 

עצרת זיכרון לשואה ולגבורה

משמר הדלק

בזכות חוקרים בטכניון: הפחתה דרמטית של דליפות דלק לקרקע

תחנת דלקדלק הוא משאב חיוני לקיומם של החיים המודרניים, ועם זאת הוא גם רעל מסוכן; חדירתו לגוף עלולה להוביל לשורה של נזקים בריאותיים ובהם סרטן ופגיעה במערכת העצבים, במערכת החיסונית, בפוריות, בכבד, בכליות ובכדוריות הדם האדומות. לפיכך נקבעו בישראל ובמדינות אחרות מגבלות על מינון רכיבי הדלק במי השתייה.

רכיבי הדלק מגיעים למי השתייה מדליפות ממכלי דלק ומצינורות פגומים. הדלק המחלחל לקרקע ולמי התהום (האקוויפר) עלול להגיע לגוף האדם לא רק דרך שתיית המים אלא גם משאיפת אדי הדלק שבקרקע וממגע עם הקרקע המזוהמת. בנזן, אחד החומרים המסוכנים המרכיבים את הדלק, אינו מתפרק במהירות ועלול לנדוד בקרקע למרחק של עשרות מטרים וכך להגיע לשטחי ציבור פתוחים ואפילו לגינות פרטיות.

בשל סיכונים אלה קבע המשרד להגנת הסביבה בשנת 1997 את תקנות המים, המתמקדות במניעת זיהום המים בדלק. כן פנה המשרד למומחים מהפקולטה להנדסת תעשייה וניהול ע”ש דוידסון בטכניון וביקש לקבל מהם את השירותים האלה: ניטור של התשתית התת-קרקעית (מכלים וצנרת דלק) בתחנות דלק, מעקב אחר תיקונים והחלפה של המתקנים שנמצאו דולפים, בקרה ומתן פתרונות הנדסיים בנוגע לשיטות הבדיקה השונות. ואכן, בעקבות יישום ההמלצות של מומחי הטכניון חל ב-16 השנים האחרונות צמצום דרמטי בנפח הכולל של דליפות הדלק בישראל, בעיקר בדליפות מתחנות דלק. במשרד מעריכים כי הודות למהלכים אלה צומצם היקף הדליפה הכולל ב-1,000 מ”ק בשנה לכל הפחות (ב-12 השנים האחרונות), וזאת הודות לניטור ולטיפול במכלים תת-קרקעיים ובצנרת התת-קרקעית בתחנות הדלק. במילים אחרות, בתוך 12 שנים צומצמו הדליפות בשיעור כולל של יותר מ-10,000 מ”ק.

בצוות המחקר הטכניוני חברים פרופ’ דב אינגמן (ראש הקבוצה), ד”ר חיים מיכלין וגב’ ילנה לשצ’נקו.

רפואה רגנרטיבית: כנס ישראלי-יפני בטכניון

פרופ' קנג'י אוספונה בהרצאתו בכנס
פרופ’ קנג’י אוספונה בהרצאתו בכנס

בחודש שעבר התקיים בטכניון כנס ישראלי-יפני בנושא רפואה רגנרטיבית ושימושים רפואיים בתאי גזע. הכנס, שהתקיים בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, נועד להדק את הקשר בין הטכניון ואוניברסיטת קיוטו.

הארוע נפתח בהרצאתו של פרופ’ קנג’י אוספונה (Osafune) ממרכז CiRA באוניברסיטת קיוטו. פרופ’ אוספונה, שהשלים דוקטורט ברפואה באוניברסיטת קיוטו ופוסט-דוקטורט בהרווארד, אמר כי זהו ביקורו הראשון בטכניון וכי הוא מקווה שהכנס יוביל לשיתופי פעולה בין הטכניון ואוניברסיטת קיוטו.

ביפן מטופלים בדיאליזה יותר מרבע מיליון תושבים, והעלות הכוללת של הטיפול במחלות כליה כרוניות עומד ביפן על 13 מיליון דולר. על רקע זה מפתח פרופ’ אוספונה שיטות לגידול רקמות מתוך תאי גזע פלורופוטנטיים – hiPCSs. בגישה זו מיוצרות רקמות בוגרות מתאי גזע עובריים שמקורם בתאים בוגרים זמינים (עור, למשל) בגופו של המטופל. במילים אחרות, התאים שנלקחים מהמטופל הופכים לתאי גזע עובריים שיכולים להתמיין, פוטנציאלית, לכל סוג רקמה. פרופ’ אוספונה הופך תאים אלה לתאי כליה המיועדים להשתלה. מכיוון שהתורם והמטופל הם אותו אדם, גישה זו אינה מובילה לדחיית התאים המושתלים על ידי המטופל. לדבריו, “כיום אנחנו מצליחים לייצר תאים בודדים, ובקרוב נוכל לייצר רקמה, אבל החלום שלי הוא לגדל במעבדה כליה שלמה להשתלה.”

פרופ’ ליאור גפשטיין מהטכניון אמר כי הטכניון מוביל במחקר בתחום ה-hiPCSs, וכי נושא זה יכול להוות מכנה משותף לחיבור עם אוניברסיטת קיוטו. פרופ’ גפשטיין, חבר סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון וראש המחלקה לקרדיולוגיה בקריה הרפואית רמב”ם’ הציג לפרופ’ אוספונה ולשאר המשתתפים את ההתפתחויות האחרונות במעבדתו בתחום שיקום הלב. גם כאן מתנהלת העבודה בגישת hiPCSs – תאי גוף ההופכים לתאי גזע עובריים שמהם מיוצרים תאי לב.

הלב הוא איבר שתאיו אינם מתחדשים במקרה של פגיעה, וארוע כגון אוטם לב עשוי להכחיד מיליארד תאים – כרבע מאוכלוסיית התאים בלב. הטכנולוגיות שמפתח פרופ’ גפשטיין מבוססות ברובן על התהליך הבא: מן החולה נלקחים תאים זמינים כגון תאי עור, ובמעבדה הם הופכים לתאי גזע ייחודיים – תאי גזע מושרים. מתאי הגזע האלה מופקים תאי הלב הייעודיים הדרושים (תאי חדר, תאי קוצב וכו’), ותאים אלה מושתלים בלבו של המטופל. מאחר שמקורם של תאי הלב באותו מטופל, שיטה זו פותרת את בעיית הדחייה האופיינית להשתלות. ואכן, טכנולוגיה זו הודגמה בהצלחה על ידי פרופ’ גפשטיין בכמה אפיקים ובהם השתלת תאי קוצב לאנשים הסובלים מבעיית קצב בלב והשתלת רקמה של עליית לב לסובלים מפרפור חדרים. גישה זו, המבוססת על מחקר שזיכה את החוקר היפני שיניה ימנאקה בפרס נובל, טומנת בחובה פוטנציאל עצום לא רק בהיבטים הטיפוליים אלא גם בחקר הלב. אחד הפיתוחים האחרונים במעבדת גפשטיין הוא סינכרון קצב הלב באמצעות הארה על תאי הלב (אופטוגנטיקה).

חוקרים נוספים מהטכניון שהציגו את מחקריהם בכנס הם ד”ר יובל אבני, פרופ’ עופר בינה, פרופ’ שולמית לבנברג ופרופ’-משנה רובי שלום-פוירשטיין.

 

מדע לא בדיוני

ד”ר ענת הרבט-גרינפלד
ד”ר ענת הרבט-גרינפלד

ד”ר ענת הרבט-גרינפלד, בוגרת תואר שני ושלישי בפקולטה להנדסה ביורפואית, מיישמת את הרקע המולטי-דיסציפלינרי שלה בכמה אפיקים במקביל. “אני נמצאת בצומת האולטימטיבי של תעשייה, קליניקה ואקדמיה,” היא אומרת ומתייחסת לשלל התפקידים שהיא ממלאת כיום: ראש יחידת המחקר במחלקה לדימות רפואי ברמב”ם, יועצת למחקר ופיתוח בחברות הזנק בתחומי חקר המוח והדימות הרפואי, מרצה בטכניון ובבית ספר לרנטגן ומנחת סטודנטים. וגם ביזמות היא חוטאת, לדבריה. “כל מה שהיה מדע בדיוני הופך לי מול העיניים למדעי החיים,” היא אומרת. “להשתתף בזה, לתרום ולשנות שגרה, זה אושר עילאי.”

לפקולטה להנדסה ביורפואית היא הגיעה כמעט במקרה, כשחיפשה נישה שבה תוכל להתמקד בחקר המוח ברמה המערכתית. אחת האופציות שמשכו אותה הייתה המעבדה לחקר הראייה בראשות פרופ’ משה גור. הרבט-גרינפלד האידיאליסטית ידעה שלא תסכים לעבוד עם חיות, כנדרש במעבדה העוסקת באלקטרופיזיולוגיה, אבל פרופ’ גור הרגיע אותה: “תמצאי לך נישה משלך – ואני אגבה אותך.” באותו רגע, היא אומרת, “נפתחה בפניי דלת לעולם שבו אין מחסומים של ‘אי אפשר’.”

את התואר השני השלימה בפיתוח מודל ממוחשב של תהליכים דינמיים הקשורים בפלסטיות מוחית. תחום הבינה המלאכותית וחקר רשתות הנוירונים עשו אז את צעדיהם הראשונים בתחום חקר המוח. ואז היא נתקלה כמעט במקרה בטכנולוגיה חדשה לדימות מוחי לא פולשני בבני אדם. הרצאתו של פרופ’ רפי מלאך מהטכניון, מחלוצי ה-fMRI, הבהירה לה שהיא משנה כיוון ובכך מוותרת על מסלול ישיר לדוקטורט. “כמי שגדלה על אסימוב וספרי מדע בדיוני, היה לי ברור שזה הדבר הגדול הבא בחקר המוח וזו הנישה החדשה שלי.”

כשביקשה לעבור למכון ויצמן לטובת הדוקטורט שוב היה זה פרופ’ גור שהציע שתלך עם הלב – אבל תישאר כאן. שתוביל את התחום ותיקח אותו לאן שתרצה. “וכך, כשפרופ’ רפי מלאך מלווה מרחוק, פרופ’ הלל פרת ופרופ’ משה גור כמנחים מבית, מצאתי את עצמי כדוקטורנטית המובילה תחום חדש לחלוטין, תחום שלימים השתלט על המעבדה ועל חקר המוח בכלל.”

הדוקטורט של הרבט-גרינפלד, שעסק בשילוב שתי שיטות לדימות לא פולשני של המוח בהקשר של זיהוי פרצופים, היה העבודה הראשונה שבחנה את הקורלציה הפונקציונלית בין EEG ל-fMRI. זאת במטרה להפיק תמונה ארבע-ממדית ברזולוציית זמן ומרחב אופטימלית. השאלה הייתה אם נכון לצפות לקורלציה בין השיטות בדגימה המתקבלת מאותה פיסת מוח בעקבות ביצוע משימה מסויימת, כשבעצם בודקים תכונות פיזיקליות שונות לחלוטין (התפשטות מוליכות חשמלית לעומת היענות מגנטית שונה של המוגלובין מחומצן והמוגלובין מחוזר). “זו הייתה אחת ההדגמות הראשונות של הפוטנציאל שבדגימה משולבת, דבר שהיום נחשב כ-gold standard.”

בתום הלימודים התברגה הרבט-גרינפלד בתעשייה באופן הממצה לדבריה את הטוב מכל הכלים שרכשה – הן במחקר ופיתוח בתחום הדימות הרפואי והן כראש תחום אלגוריתמיקה ובינה מלאכותית בחברה פורצת דרך בתחומה. “יש מומחים גדולים יותר בכל אחת מהנישות, אבל יש מעט מאוד אנשים שמדברים את כל השפות – קליניקה, טכנולוגיה ויישום המחקר האקדמי בשטח – כמו אנשי ההנדסה הביורפואית.”

עולם שאין בו מחסומים של אי אפשר. ד”ר ענת הרבט-גרינפלד

חורים שחורים: המודל המגנטו-הידרודינמי

קבוצת חוקרים בינלאומית מהטכניון, מארה”ב, מאיטליה ומיוון מציגה הסבר חדש לפליטת האנרגיה ורוחות מחורים שחורים

פרופ' אהוד בכר
פרופ’ אהוד בכר

כתב העת Nature Astronomy מפרסם מודל חדש המסביר את התופעות האופייניות לסביבתם של חורים שחורים: קרינה ורוחות פלזמה. על המאמר חתומים חוקרים מישראל, מארה”ב, מאיטליה ומיוון.

קיומם של חורים שחורים כגבול של כוח כבידה עצום נחזה כבר בשלהי המאה ה-18 על ידי הגאולוג ג’ון מישל והמתמטיקאי פייר לפלס, אך רק תורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין אפשרה הבנה ממשית של התופעה. בראשית המאה ה-20 גילה הפיזיקאי קרל שוורצשילד את פתרון החור השחור במשוואות של איינשטיין, אף שאיינשטיין עצמו סירב להאמין בקיומם של חורים שחורים בטבע. מאז חלו בתחום זה התפתחויות דרמטיות, ובפרט התרבו העדויות התצפיתיות החותכות לקיומם של חורים שחורים.

אחד המאפיינים הבולטים של חורים שחורים הוא הרוחות החזקות שנושבות בסביבתם. טבעם של הרוחות ושל הכוח המניע אותן מוסבר בדרכים שונות, ובאחת התאוריות מתוארת תופעה זו במונחים של שדות מגנטיים חזקים וסדורים. המאמר הנוכחי מראה שמודל הרוח המגנטית מסביר לא רק רוחות מחורים שחורים ענקיים במרכזי גלקסיות אלא גם רוחות מחורים שחורים קטנים הדומים במסתם לכוכב.

בתרבות הפופולרית מתוארים חורים שחורים כיצורים בולעי-כל: מה שמתקרב אליהם, אפילו אם מדובר באור, נבלע ולא נודע כי בא אל קרבם. אף שזה אכן טבעם, האמת האסטרופיזיקלית מורכבת יותר. חורים שחורים, מתברר, לא רק בולעים כל דבר שנקרה בדרכם, אלא גם פולטים קרינה ורוח פלזמה (פלזמה היא גז חם שהאלקטרונים שבו נקרעו מן האטומים שלהם). רוחות הפלזמה, הנעות במהירויות שבין 300 ק”מ בשנייה ועד יותר מ-30,000 ק”מ בשנייה, משפיעות באופן דרמטי על  סביבת החור השחור ועל הגלקסיה כולה.

 

אופק האירועים

תרשים 1: איור הרוח הנושבת מדיסקת הספיחה ב- GRO J1655-40. קרדיט: NASA/CXC/A.HOBART
תרשים 1: איור הרוח הנושבת מדיסקת הספיחה ב- GRO J1655-40. קרדיט: NASA/CXC/A.HOBART

חורים שחורים נוצרים כאשר כוכב כבד יחסית (למעלה מ-3.5 מסות שמש) קורס לתוך עצמו כתוצאה מאובדן הדלק הגרעיני שלו. בסופה של הקריסה נותרת “סינגולריות” – נקודה זעירה בעלת מסה עצומה. ישות רעבתנית זו ניזונה מן הגז שהיא מושכת מכוכבים שכנים, ומאחר שאפילו האור שהיא בולעת אינו יכול להיחלץ ממנה היא קרויה “חור שחור”.

בין החור השחור לסביבתו מפריד גבול כדורי (בקירוב) הקרוי “אופק האירועים”. כל מה שעובר את אופק האירועים לכיוון מרכז החור השחור אכן נבלע שם לעד, אולם סביב אופק הארועים נע, בצורת דיסקה, חלק מן “הגז הגנוב” שנשאב מהכוכב השכן. זוהי “דיסקת הספיחה” הפולטת אור רב, בעיקר בתחום הרנטגן – לכן נקראות מערכות אלה לעתים X-Ray Binaries – וכן רוח פלזמה מהירה וסילונים. תהליך זה בחורים שחורים ענקיים במרכזי גלקסיות מעצב את המבנים הגדולים ביותר ביקום – גלקסיות וצבירי גלקסיות – ומייצר חלק ניכר מהקרינה המייננת ביקום.

במאמר המתפרסם כעת על ידי פרופ’ אהוד בכר מהפקולטה לפיזיקה בטכניון, פרופ’ קייגו פוקומורה מאוניברסיטת ג’יימס מדיסון ( JMU) ושותפיהם, מוצגות ראיות תצפיתיות לכך שהשדה המגנטי הנוצר סביב החור השחור ממלא תפקיד חיוני בהיווצרות דיסקת הספיחה והרוחות שהיא מפיצה. מאמר זה מרחיב לכלל החורים השחורים את המודל המגנטי-הידרודינמי שפיתחו החוקרים עבור חורים שחורים ענקיים. העובדה שאותו תיאור מתאים לחורים שחורים בסדרי גודל שונים, ממסת שמש ועד מיליארדי מסות שמש, מעיד על מבנה מגנטי יסודי כללי המתקיים בסביבת חורים שחורים.

המודל המתואר במאמר נבחן בפירוט רב באמצעות מיפוי קווי הבליעה של קרני הרנטגן הנפלטות על ידי מגוון אטומים הנמצאים ברוח הפלזמה. פרופ’ בכר, שהוביל את הניתוח הספקטרוסקופי במחקר, מסביר כי “קווי הבליעה, שאותם אנו ממפים על סמך מאפייניהם הקינטיים (הסטה לכחול), מספקים לנו מידע נרחב ומעמיק על הרכב הרוח ועל האנרגיה בסביבת החור השחור. הם מאפשרים לנו למפות כמותית את צפיפות הרוח, את רמת היוניזציה שלה, את האנרגיה שלה ואת מהירותה. העובדה שמודל פשוט יחסית של רוח מגנטית מתאר את הרוח הניצפית על מורכבותה הופכת אות למודל מוצלח.”

לסיכום, המאמר המתפרסם ב-Nature Astronomy שופך אור על “התנהלותם” של חורים שחורים ובעיקר על מנגנוני ההשפעה שלהם על סביבתם. המודל המגנטי-הידרודינמי מורחב במאמר זה לחורים שחורים בכל סקאלת הגדלים – מ-M10 ועד M109 (כאשר M הוא מסת השמש).

 

מסה נעה מכוכב שכן אל החור השחור בדיסקת ספיחה, המפיצה קרינת X. במהלך תנועת החלקיקים אל החור השחור אובדת חלק מהמסה ברוח. המודל שפיתח פוקומורה בעבר מצליח להסביר תהליכים אלה במודל מגנטי.   קרדיט: "Credit: An artist impression of the magnetically-driven disk-wind made by K. Fukumura using the BINSIM visualization code by R. Hynes (LSU)”
מסה נעה מכוכב שכן אל החור השחור בדיסקת ספיחה, המפיצה קרינת X. במהלך תנועת החלקיקים אל החור השחור אובדת חלק מהמסה ברוח. המודל שפיתח פוקומורה בעבר מצליח להסביר תהליכים אלה במודל מגנטי.
קרדיט: “Credit: An artist impression of the magnetically-driven disk-wind made by K. Fukumura using the BINSIM visualization code by R. Hynes (LSU)”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

למאמר ב-Nature Astronomy:

http://www.nature.com/articles/s41550-017-0062

לכתבה ב-Nature Astronomy:

www.nature.com/articles/s41550-017-0070

בדרך לתאילנד

רז לוטן הזוכה במקום הראשון
רז לוטן הזוכה במקום הראשון

ביום חמישי התקיים בטכניון גמר הכימיאדה – אולימפיאדת הכימיה הארצית לתלמידי תיכון. במקום הראשון בקטגוריית כיתות י”ב זכה אמיל ברגינסקי מתיכון מקיף אורט פסגות כרמיאל. במקום השני זכתה אנה זוקוב מתיכון אחד העם פתח תקוה ובמקום השלישי עדו אלדר מתיכון הכפר הירוק. בקטגוריית כיתות י”א זכה במקום הראשון רז לוטן מחמד”ע מרכז לחינוך מדעי תל אביב, במקום השני יובל אשל מקריית חינוך אורט השומרון בנימינה ובמקום השלישי איתי טולדנו מתיכון עירוני ד’, תל אביב.

הזוכים נבחרו על סמך מבחן תאורטי, מבחן מעבדה והרצאה מדעית מול חוקרים בפקולטה לכימיה ע”ש שוליך בטכניון. הזוכים במקום הראשון יקבלו מלגת שכר לימוד מלא לשנה ראשונה באוניברסיטה, הזוכים במקום השני יקבלו 75% משכר הלימוד והזוכים במקום השלישי – 50%.

הכימיאדה היא תחרות ארצית המתקיימת מדי שנה ביוזמת הטכניון ומשרד החינוך. בתחילת התהליך משתתפים בו כ-6,000 תלמידי תיכון, ולגמר מגיעים כ-30. פרופ’ זאב גרוס, האחראי האקדמי של הכימיאדה, אמר כי “זהו פרויקט חשוב שבו נבחרים התלמידים הטובים ביותר בתחום, ומדי שנה טסים ארבעה מהם לאולימפיאדת הכימיה הבינלאומית. עד כה צברו הנבחרות הישראליות לכימיאדה שתי מדליות זהב, חמש מדליות כסף ו-21 מדליות ארד.”

השנה תתקיים האולימפיאדה הבינלאומית בתאילנד בחסות נסיכת תאילנד, הכימאית ד”ר מאהא צ’קרי סירינטון, שתחגוג באותם ימים את יום הולדתה ה-60.

ד”ר דורית טייטלבאום, מפמ”ר כימיה במשרד החינוך, וד”ר חוסאם דיאב, המפקח על המדעים במגזר הערבי, בירכו את התלמידים ואמרו “כימיה היא עולם עצום, מלא מדע וחשיבה.”

פרופ' זאב גרוס והקהל
פרופ’ זאב גרוס והקהל

דיקן הפקולטה לכימיה ע”ש שוליך בטכניון, פרופ’ נעם אדיר, אמר כי “מתמטיקה, כימיה ופיזיקה הן הבסיס לכל המדעים, אבל רק הכימיה מחייבת את העוסקים בה לשלוט בשלושתם ובה בעת לחיות בעולם האמיתי.”

דיקנית לימודי הסמכה בטכניון פרופ’ אורית חזן אמרה כי “מעבר לידע בכימיה אתם רוכשים כאן ביטחון עצמי ותחושת הצלחה ולומדים שהמפתחות להצלחה הם התמדה, סקרנות ואומץ.”

נשיא החברה הישראלית לכימיה פרופ’ אודי קינן אמר: “כל המדע עוסק בחומר, וחומר הוא כימיה: מולקולות ואטומים. כל האתגרים הניצבים בפני האנושות הם כימיים בעיקרם: אנרגיה, בריאות, מזון, התכלות חומרי הגלם, זיהום המים והמחסור בהם וזיהום האוויר. אלה בעיות כימיות והפתרונות להן כימיים. לכן חשוב כל כך לטפח כימאים מעולים.”

גלית פנונו מהאגף למצוינות במשרד החינוך אמרה כי “כימיה היא מקצוע חשוב, ואם תמשיכו בו צפויה לכם חתירה מתמדת לשיפור. בכל שלב תסתכלו קדימה ותבינו שהדרך לא הסתיימה, אבל בדרך הזאת יהיו לכם הפוגות רבות, שבהן תעצרו ותהנו מההישגים שלכם.”

אילנה טרוק, ראש מינהל תרבות, חינוך ורווחה בעיריית חיפה, אמרה: “העיסוק בכימיה נובע מההחלטה לפצח את המרכיבים הבסיסיים. הגמר הזה הוא גאוות יחידה גדולה ואני מקנאת בכם, הורי התלמידים שהגיעו עד כאן. הצלחתם – ובגדול.”

 

 

עומר רמון ונועה חייט הם הזוכים במירוץ הטכניון 2017

כ-1,500 סטודנטים, עובדים וחברי סגל השתתפו במירוץ שהתקיים בקמפוס הטכניון

עומר רמון (ימני, בגופייה ירוקה בהירה) חוצה ראשון את קו הגמר
עומר רמון (ימני, בגופייה ירוקה בהירה) בזינוק

הסטודנט עומר רמון, בן 19, הוא הזוכה בדירוג הכללי במירוץ הטכניון השלישי שהתקיים בקמפוס הטכניון. בקטגוריית הנשים זכתה בדירוג הכללי נועה חייט, בת 19, שסיימה את המירוץ ב-20 דקות בדיוק.

את 1,500 הרצים הזניקו נשיא הטכניון פרופסור פרץ לביא ויו”ר אגודת הסטודנטים בטכניון עומר עמית. המרוץ, לאורך 5 קילומטרים ברחבי הקמפוס, התקיים בשיתוף פעולה בין הנהלת הטכניון, אגודת הסטודנטים בטכניון, דיקן הסטודנטים ואיסתא טכניון בחסות חברת נובל אנרג’י.

עומר רמון זכה במקום הראשון גם בקטגוריית הסטודנטים, ומיד אחריו הגיע בן דודו אמיר רמון. בקטגוריית הסטודנטיות זכתה לימור גוטפריד, הלומדת לתואר שני בהנדסת מערכות בטכניון. בקטגוריית סגל צעיר זכו אולגה שניצר מהפקולטה לביולוגיה (נשים) ותומר ברקוביץ מהפקולטה להנדסת מכונות (גברים). בקטגוריית סגל בכיר זכו הדס דבשי מהיחידה לחינוך קדם-אקדמי (נשים) ואהרון בלנק מהפקולטה לפיזיקה (גברים). בקטגוריית עובדי הטכניון זכו שלומית בן איש וצחי פרץ ובקטגוריית ההייטק זכו רוית לסקוב ואבי אדטו – שניהם מרפאל.

לעומר רמון, סטודנט בפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל בטכניון ואתלט ותיק, זו השנה השנייה לנצחונו במירוץ. “אני מתאמן 6 או 7 פעמים בשבוע, לפעמיים אימון כפול, והיעד הבא שלי הוא אליפות ישראל באתלטיקה, שבה אני שואף לעשות 10 קילומטר ב-20 דקות.” התוצאה שהשיג, במסלול הקשה בטכניון, היא 16:33 – שיפור ניכר לעומת התוצאה שלו בשנה שעברה, 17:21.

יו”ר אגודת הסטודנטים בטכניון עומר עמית אמר כי השנה השתתפו במרוץ 140 עובדים, 26 חברי סגל בכיר וכמובן המוני סטודנטים. בוריס בייטמן, מנכ”ל אס”א טכניון וסגן יו”ר אס”א ישראל, אמר כי “בטכניון לא רק הלימודים קשים. המסלול בטכניון קשה מאוד ואנחנו לא נותנים הנחות לאף אחד. בסופו של דבר אפשר לראות את ההישגים בשטח: הטכניון דורג במקום הראשון ברוב אליפויות אס”א – 38 פעמים מתוך 50.”

במירוץ השתתפו חמישה רצים עיוורים במסגרת “המירוץ החברתי”, שהתקיים בסיוע  באגודת הסטודנטים. את הרצים העיוורים ליוו כעשרים סטודנטים עם כלבי הנחייה שאותם הם מכשירים במקביל ללימודיהם בטכניון.

תמונות מהמרוץ:

מירוץ שהתקיים בקמפוס הטכניון מירוץ שהתקיים בקמפוס הטכניון מירוץ שהתקיים בקמפוס הטכניון מירוץ שהתקיים בקמפוס הטכניון

 

טכנולוגיה היא חלק בלתי נפרד מעולם הרפואה

קבוצת ophek VR זכתה במקום הראשון בכנס 3DS בטכניון – 48 שעות של חיבור בין יזמות, מחקר, הנדסה ורפואה

הקבוצה הזוכה: דורון מנצור, רון לירז, סהר סלע, דן כהן, מגד שוהם, איגור ויינר וחן רייך. חסר בתמונה: איתמר גצלר
הקבוצה הזוכה: דורון מנצור, רון לירז, סהר סלע, דן כהן, מגד שוהם, איגור ויינר וחן רייך. חסר בתמונה: איתמר גצלר

מסדרונות הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון הפכו למיני-חממה טכנולוגית מואצת למשך שלושה ימי כנס 3DS. ביום האחרון של הכנס הציגו הסטודנטים המשתתפים את הרעיונות שפיתחו במהלכו והשופטים בחרו בזוכים בשלושת המקומות הראשונים. הצוות הזוכה במקום הראשון, ophek VR, יזכה בטיסה לכנס היזמות השנתי בבוסטון, שני המקומות הראשונים ייכנסו אוטומטית לתחרות היזמות BizTEC ושלוש הקבוצות הזוכות יקבלו 50,000 דולר מחממת אמי”ת.

זו השנה הרביעית לקיומושל הכנס בתמיכת הפקולטה לרפואה והפקולטה להנדסה ביו-רפואית של הטכניון ובמסגרת המרכז המשותף MED2E . מטרת הכנס היא ליצור שיתופי פעולה בין סטודנטים לרפואה, סטאז׳רים ומתמחים לצד סטודנטים מפקולטות אחרות בטכניון ומהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בפרט. המשתתפים נדרשים למצוא מענה טכנולוגי ועסקי לבעיות משמעותיות בעולם הרפואה, וזאת במסגרת זמן של 48 שעות בלבד.

השנה הגישו כ-150 סטודנטים מועמדות לתחרות, ומתוכם נבחרו שמונים. את הסטודנטים ליוו מנטורים מתחום הרפואה, התעשייה ומהאקדמיה, אשר הדריכו אותם באופן אישי. כמו פרופ’ משנה קליני רונן יפה, מנהל יחידת הצנתורים, מח’ קרדיולוגיה, מרכז רפואי כרמל, לנה לוין מייסדת וסמנכ”לית כספים בחברת Via Surgical, ד”ר יואב מדן מנהל טכנולוגי בחב’ Ninispeech, מארגן Haifa Digital Health ועוד רבים.

הכנס נפתח בפקולטה להנדסה ביו-רפואית במעמד דיקן הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט פרופ’ שמעון מרום ודיקנית הפקולטה להנדסה ביו-רפואית פרופ’ שולמית לבנברג. בנוסף, השתתפו ולקחו חלק פעיל פרופ’ ירון הר-שי, סגן דיקן לפיתוח אסטרטגי בפקולטה לרפואה ופרופ’ אמיר לנדסברג, האחראי על תחום היזמות וקשרי התעשייה בפקולטה להנדסה ביו-רפואית. במהלך הערב הרצתה עדנה לזר, מנהלת הפיתוח העסקי בחממת MEDX, אשר סיפקה לסטודנטים מגוון טיפים ועצות לגבי התהליך משלב הרעיון ועד פיתוח המוצר.

ביום השני של התחרות, בתום גיבוש הרעיונות והקבוצות, הגיעו המשתתפים לסיורים במחלקות השונות בקריה הרפואית רמב”ם ובבתי החולים כרמל ובני ציון. “זו חוויה מדהימה שאין לנו בלימודי הנדסה,” סיפר יהונתן, חבר בקבוצת LaborLane. “אתה מסתובב במסדרונות ביה”ח ולומד מהרופאים על בעיות שיכולות להיפתר באמצעים טכנולוגיים.”

ביום האחרון הוצגו בפני השופטים 11 הרעיונות הסופיים ובהם EasyVisit – מצפן ניווט ומערכת מידע עבור מטופלים במיון בבית חולים; RedFlagו-Digitest – שיטות לבדיקה ידידותית יחסית של מערכת העיכול ואיבחוןסרטן המעי הגס; DentUS – שילוב אולטרסאונד וחומצה ייחודית בטיפולי שורש; TipOff – בדיקת אוזניים לילדים שיש שעווה באוזניהם; Heart n’Sole– מעקב יומי עצמאי אחר ספיקת לב; MamaRoo – חגורת חיישנים הלומדת את קצב הלב של האם ומעבירה את התחושה לתינוק בהעדרה של האם.

הקבוצה הזוכה, ophek VR, פיתחה מערכת חדשה לבדיקות עיניים לילדים באמצעות מציאות וירטואלית ואלגוריתם של ניתוח תמונה. המערכת נולדה מחוויה אישית של אחת מחבריה, איגור ויינר, סטודנט לרפואה שעובד כמתמחה במחלקת העיניים בבי”ח רמב”ם. לדבריו “לא תיארנו לעצמנו שננצח. באנו בשביל החוויה.”

במקום השני זכה Soundfit – מוצר שיאפשר לרדיולוג לשמוע בזמן אמת מה שומעים מטופלים הסובלים מבעיות שמיעה, לטובת התאמה אופטמלית ומהירה של מכשירי שמיעה. המוצר הוצג על ידי דליה אורבך, סטודנטית כבדת שמיעה לתואר שני בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי.

במקום השלישי זכה LaborLane – חגורת חיישני לחץ המאפשרת זיהוי צירי טרום-לידה. הרעיון, שעלה בעקבות סיור במחלקת גיניקולוגיה ברמב”ם, נועד להפחית את שימוש מיותר במזרזי לידה.  “בעיני טכנולוגיה היא חלק בלתי נפרד מרפואה, וכסטודנטית לרפואה זו הייתה חוויה להכיר את הצד היזמי במסגרת התחרות”, סיפרה ניצן חלמיש, אשר השתתפה בקבוצה יחד עם בעלה עומר, סטודנט להנדסת מכונות בטכניון.

פרופ’ וויין קפלן, המשנה לנשיא הטכניון למחקר, אמר כי השיפוט בתחרות היה קשה בשל איכותם הגבוהה של התוצרים. לדבריו “ראינו ניצנים מבטיחים שעוררו התלהבות רבה.הטכניון כמוסד מחקרי מאמין שהמדע הוא העתיד ובלעדיו לא תהיה טכנולוגיה בעוד 10 שנים. עלינו להשקיע במשאב האנושי כי למדינת ישראל אין משאבי נפט ומים. המטרה שלנו היא לספק לחוקרים ולסטודנטים כלים ליצירת תעשייה עם רעיונות של החוקרים והסטודנטים, וזאת באמצעות תהליכים כמו BizTEC ואקסלרטורים כמו  AMITו-The Drive.” חבריו של פרופ’ קפלן בצוות השופטים היו מנכ”ל מור יישום מחקרים פיני בן אליעזר, היזמית והרופאה ד”ר דליה מגידו, מייסדת ומנכ”לית חברת ההזנק זיקית יעל ויזל, מייסדת  GSAP ד”ר סיגלית אריאל פורט-נוי, מנהלת המרכז הרפואי “העמק” בעפולה  ד”ר אורנה בלונדהייםופרופ’ אמיר לנדסברג, הדיקן היוצא של הפקולטה להנדסה ביו-רפואית.

השנה ארגנו את הכנס הסטודנטים לרפואה שיראל לבנון, סטודנטית שנה רביעית בפקולטה לרפואה וגיא ברשדסקי, בוגר הכנס בשנה שעברה. השניים ממשיכים את דרכם של בר רינות ויובל ברקשהביאו את התחרות לטכניון בשנת 2013.\

מאת: קרן-אור גרינברג

ככה מאחלים חג פסח שמח בטכניון

ההגדה בשישים שניות – רק בטכניון. סטודנטים בטכניון בנו ‘מכונת רוב גולדברג’ בהשראת מוטיבים מרכזיים בהגדת הפסח. בפרויקט השתתפו סטודנטים מהפקולטה להנדסת מכונות ומהפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים. “רצינו שהמכונה תציג מוטיבים מרכזיים של החג – קריעת ים סוף, משה בתיבה, עשר המכות והסנה הבוער,” סיפר נדב מכבי. “עבדנו על בניית המכונה כשבוע. הרעיונות היו שלי ושל ירון וקסלר.” וקסלר ומכבי הובילו את הפרויקט, שבו לקחו חלק סטודנטים נוספים מהפקולטה. בהיבטים העיצוביים – תפאורה ומוטיבים אמנותיים – סייעו הדר אדרי ועדי אלחלל, סטודנטיות בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון.
חג שמח!!

לצפייה בסרטון: https://youtu.be/rO7MdSIk_uc

לפתוח את הקופסה

פריצת דרך תאורטית בתחום ה-Deep Learning מגיעה מקבוצתו של פרופ’ מיכאל אלעד מהפקולטה למדעי המחשב

מימין לשמאל: יניב רומנו, ורדן פפיאן ופרופ’ מיכאל אלעד.
מימין לשמאל: יניב רומנו, ורדן פפיאן ופרופ’ מיכאל אלעד.

פריצת דרך תאורטית המוצגת בעבודה חדשה של חוקרים מהפקולטה למדעי המחשב עשויה לחולל שינוי משמעותי בתחום הלמידה העמוקה (Deep Learning). סדרת מאמרים שמפרסם צוות זה מציגה תיאוריה נרחבת המסבירה היבטים מרכזיים בפעילותן של רשתות נוירונים רבודות, שהן הפלטפורמה של הלמידה העמוקה. החוקרים הם פרופ’ מיכאל אלעד והדוקטורנטים ורדן פפיאן, יניב רומנו וג’רמיה סולם.

תחום הלמידה העמוקה, שפרח בשנות ה-80 אך קפא עקב משוכות תאורטיות ומעשיות מאתגרות, התעורר בעשור האחרון וכיום מעסיק חברות ענק ובהן גוגל, פייסבוק, מיקרוסופט, ליקנדאין, איי-בי-אם ומוביליאיי. עם זאת, לדברי פרופ’ אלעד, “בשעה שהמחקר הניסיוני דהר בריצת אמוק וקצר הישגים מפתיעים, הניתוח התאורטי השתרך מאחור ולא הצליח עד היום להדביק את ההתפתחות המהירה בתחום. כעת אני שמח לבשר שבידינו תוצאות משמעותיות מאוד בנושא זה.

“אפשר לומר שעד כה עבדנו עם קופסה שחורה וסתומה – רשתות הנוירונים. הקופסה הזו עבדה מצוין אבל איש לא הצליח להצביע על הסיבות ועל התנאים להצלחתה. בעבודתנו הצלחנו לפתוח את הקופסה, לנתח אותה, להסביר מבחינה תאורטית את מקורות הצלחתה ולהציע דרכים לשפר אותה.”

 

רשתות נוירונים רבודות

מיזוג של תמונות על ידי רשת נוירונים תוך שילוב בין תוכן (תמונת החוקרים המקורית) וסגנון (שנלקח מציור של ממתקים). לדברי פרופ‘ אלעד, ”הרשת מחפשת והוזה תוצאה שתהיה נאמנה לשני המקורות הללו“
מיזוג של תמונות על ידי רשת נוירונים תוך שילוב בין תוכן (תמונת החוקרים המקורית) וסגנון (שנלקח מציור של ממתקים). לדברי פרופ‘ אלעד, ”הרשת מחפשת והוזה תוצאה שתהיה נאמנה לשני המקורות הללו“

רשתות נוירונים רבודות, שהן חלק מתחום רחב יותר הקרוי למידה עמוקה, הן גישה הנדסית המעניקה למחשב פוטנציאל למידה המקרב אותו לחשיבה האנושית. חברת הייעוץ דלויט (Deloitte) מדווחת כי תחום זה, הצומח בקצב מסחרר של 25% בשנה, צפוי לגלגל 43 מיליארד דולר בשנת 2024.

רשתות נוירונים רבודות הן מערכות המבצעות קיטלוג מהיר, יעיל ומדויק של נתונים. מערכות מלאכותיות אלה מזכירות במידת מה את המוח האנושי ובדומה לו מורכבות משכבות של נוירונים המחוברים ביניהם בסינפסות. המבנה ההיררכי של רשתות אלה מאפשר להן בין השאר לנתח מידע מורכב, ולזהות דפוסים במידע זה. גדולתן בכך שהן לומדות בעצמן מתוך דוגמאות, כלומר – אם נזין אותן במיליוני תמונות מתויגות של בני אדם, חתולים, כלבים ועצים, הן יוכלו לזהות בתמונות חדשות את הקטגוריות השונות (אדם, חתול, כלב, עץ), וזאת ברמות דיוק חסרות תקדים בהשוואה לגישות קודמות בלמידה חישובית.

בעשור האחרון התרחשו כאמור כמה פריצות דרך חשובות בתחום זה, ומערכות המבוססות על רשתות נוירונים רבודות הצליחו לקרוא (בדיוק של 99% ויותר) ספרות שנכתבו בכתב יד ולזהות רגשות כגון עצב, הומור וכעס בטקסט נתון. בנובמבר 2012 הציג מנהל המחקר הראשי במיקרוסופט, ריק ראשיד, את מערכת התרגום הסימולטני שפיתחה החברה על בסיס למידה עמוקה. בהרצאה שהתקיימה בסין דיבר ראשיד באנגלית, ודבריו עברו תהליך ממוחשב של תמלול-תרגום-קריאה, כך שהסטודנטים הסינים שמעו את ההרצאה בזמן אמת ובשפתם, כמעט ללא שגיאות.

גוגל לא ישבה בחיבוק ידיים, והמערכת שפיתחה (AlphaGo) הצליחה לנצח את אלוף העולם במשחק “גו”. גם פייסבוק הצעירה כבר עשתה צעדים משמעותים בתחום, ומנכ”ל החברה מארק צוקרברג הצהיר כי מטרתו היא לייצר מערכות ממוחשבות שיהיו טובות יותר מן האדם בראייה, בשמיעה, בשפה ובחשיבה.

לדברי פרופ’ אלעד, “איש כיום אינו מטיל ספק בכך שלמידה עמוקה היא מהפכה דרמטית בכל הקשור לעיבוד ולסיווג של כמויות מידע עצומות בדיוק גבוה. אבל למרבה הפלא, להתקדמות עצומה זו לא נלוותה הבנה תאורטית בסיסית המסבירה את מקור יעילותן של הרשתות האמורות. התאוריה, כמו במקרים רבים אחרים בתולדות הטכנולוגיה, פיגרה אחר המעשה.”

כאן נכנסת לתמונה קבוצתו של פרופ’ אלעד, המציגה הסבר תאורטי חדש לרשתות עמוקות. “פעמים רבות במדע אנו משתמשים במודלים מתמטיים כדי לסייע בהבנת המציאות. אם נחשוב על כך, כל התאוריה הפיזיקלית בנויה על פילוסופיה זו בבואה לתאר את העולם באמצעות אוסף כללים ומשוואות פשוטים. כך עשינו גם אנחנו: לקחנו תהליך מציאותי ידוע (רשת נוירונים רבודה המעכלת מידע) וניסחנו לו מודל מתמטי. מודל זה מתאר בדרך מתמטית את הרכבו של המידע המטופל – שכבות של צירופים דלילים של אבני יסוד (אטומים). הראינו שהמודל שלנו מוביל לרשתות הנוירונים המקובלות כאמצעי לפירוק המידע למרכיביו היסודיים. כך התאפשר לנו לבצע ניתוח ולקבל ניבוי מדויק של ביצועי הרשת. בניגוד לאנלוגיה לפיזיקה, אנחנו יכולים לא רק לנתח ולנבא את המציאות אלא גם לשפר את המערכות שאנחנו חוקרים, כיוון שהן בשליטתנו.”

 

 

 

האם בעתיד הקרוב נייצר לוויינים בחלל?

הכנס השנתי ה-57 למדעי התעופה והחלל: מפגש פורה בין תעשייה ואקדמיה

האם בעתיד הקרוב נייצר לוויינים בחלל?

הכנס השנתי ה-57 למדעי התעופה והחלל: מפגש פורה בין תעשייה ואקדמיה

 פרופ'מ סר מרטין סוויטינג. צילום עזרא לוי
פרופ’מ סר מרטין סוויטינג. צילום עזרא לוי

בתאריכים 16-15 במרץ התקיים בתל אביב ובטכניון הכנס הישראלי השנתי ה-57 למדעי התעופה והחלל. כנס IACAS, שבו משתתפים כ-500 מהנדסים, מדענים ומומחים אחרים מישראל ומחו”ל, הוא האירוע המרכזי בעולם האווירונוטיקה והחלל בישראל.

לווינים קטנים. את הרצאת הפתיחה נשא סר מרטין סוויטינג, פרופ’-מחקר באוניברסיטת סורי (Surrey) ומייסד חברת Surrey Satellite Technology. הוא סקר את פריצתם של הלווינים הקטנים לשוק ואת השפעתם עליו ותיאר “להקות לוויינים” (קונסטלציות) – קבוצות לוויינים הנעות בטיסת מבנה. הוא דיבר גם על כוונה עתידית לייצר את הלוויין בחלל, מחומרים שיוטסו לאתר הייצור, וזאת כדי להקל משמעותית בדרישות לתכן רכיבי הלוויין. זאת משום שכיום נדרשים לוויינים לעמוד בעומסים הכבדים שבהם כרוך השיגור.

שיתופי פעולה. במסגרת הרצאת תיאודור פון קרמן ה-25 דיבר פרופ’ אדוארד גרייצר מ-MIT על החשיבות שבקשרי אקדמיה-תעשייה, ונתן כדוגמה מטוס נוסעים על קולי עם תצורה חדשנית שבפיתוחו שותפים MIT, נאס”א, פראט אנד וויטני ואורורה. אחד מיתרונותיו הדרמטיים של המטוס הוא הפחתה של כ-35% בצריכת הדלק.

מטוסים וציפורים. פרופ’ אמריטוס יוסי לשם מהמחלקה לזואולוגיה באוניברסיטת תל אביב הציג את סוגיית המפגש המסוכן בין מטוסים לציפורים. פרופ’ לשם, מנהל המרכז הבינלאומי לחקר נדידת הציפורים בלטרון, אמר כי פעמיים בשנה חולפים במרחב האווירי של ישראל כחצי מיליארד ציפורים, מה שגורם לריבוי התנגשויות של מטוסים בציפורים. “תוך שלושה עשורים התרסקו מעל ישראל 11 מטוסי קרב ושלושה טייסים נהרגו. 75 מטוסים היו מעורבים בהתנגשויות, שכל אחת מהם גובה נזק של מיליוני דולרים. בעקבות זאת נערך מחקר מקיף שהוביל להפחתה של 76% במספר ההתנגשויות וחסך חיי אדם וכסף רב.”

 פרופ' אדוארד גרייצרץ. צילום עזרא לוי
פרופ’ אדוארד גרייצר. צילום עזרא לוי

מעפיפונים לקורס טיס. את היום השני של הכנס פתח המשנה הבכיר לנשיא הטכניון פרופ’ אדם שוורץ. הוא סיפר כי “העניין שלי באווירונוטיקה התעורר כבר בילדות, בהעפת עפיפונים. כששאלתי איך מטוסים אינם נופלים אמרו לי שהאוויר מחזיק אותם, וכששאלתי איך לווינים אינם נופלים אמרו לי: ‘זה אותו דבר, רק בלי אוויר’.” פרופ’ שוורץ, ששירת כטייס בחיל האוויר, אמר כי “הבעיות המעניינות מגיעות מהעולם שמחוץ לאקדמיה ומעוררות השראה במדענים ובמהנדסים שלנו. לכן יש חשיבות עצומה לקשר ההדוק בין מדעי האווירונוטיקה לתעשייה שבתחום – קשר שסביבו מתקיים הכנס הזה.”

סילון ימי. פרופ’-אמריטוס  אלון גני מהפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל הציג חידושים ממעבדתו בנושא הנעה סילונית של כלי שיט. “התחלנו מטורבו-ג’ט, שהוא מדחס שמגביר את מהירות הנוזל באמצעות חום, והמשכנו למנועי רמג’ט הפועלים ללא מדחס. טכנולוגיה זו פותחה בכלי טיס ואנחנו התאמנו אותה לים.” הפיתוח של פרופ’ גני – two phase marine ramjet  – מבוסס על יצירת תערובת של מים ואוויר, הגברת הלחץ ויצירת סילון חזק כתוצאה מהתרחבות בועות האוויר. זהו מנגנון יעיל שאין בו הילוכים, מדחף וחלקים נעים אחרים. בניסויים בכלי השיט Jet Ski  של חברת ימאהה הצליחו חוקרי הטכניון להגדיל משמעותית את הניצולת ואת מהירות השיט.

להק לוויינים. פרופ’ דניאל מורטרי מאוניברסיטת טקסס סקר את התצורות השונות הנפוצות של קונסטלציות לוויינים והסביר כיצד, בפיתוח התצורות החדשות, נלקח בחשבון הקונפליקט המרכזי שבין רצון לחיסכון בתקציב (מינימום לוויינים בקונסטלציה) לבין הרצון למקסימום כיסוי של הממד בחלל (בתלות במשימת הלוויינים).

תחום ההנעה לאן? פרופ’ אפרים גוטמרק מאוניברסיטת סינסינטי אמר כי מערכות ההנעה הרקטיות והסילוניות הגיעו לקצה היכולת הביצועית שלהן, וכדי לחולל פריצת דרך בתחום דרושה ארכיטקטורה חדשה. כדוגמה לכך הוא תיאר טכנולוגיה של פיצוצים מבוקרים בפעימות במנוע בתדירויות שונות, שתאפשר עלייה ביעילות המערכות לצד הפחתה בעלות המערכת, בגודלה ובמשקלה כמו גם בזיהום שהיא מייצרת.

 

פרופ' אלון גני
פרופ’ אלון גני

פרויקט מצטיין. במסגרת מליאת הכנס התקיימו הרצאות על פרויקטי סטודנטים אשר זכו במקומות גבוהים בתחרויות בינלאומיות חשובות, ובמסגרתן הוצג פרויקט AUVSI של סטודנטים מהטכניון ופרויקט DBF של סטודנטים מאוניברסיטת תל אביב. בתחרות פרויקטי הסטודנטים ע”ש דר’ שלומית גליא, הנערכת מדי שנה במסגרת הכנס, זכה פרויקט של סטודנטים בטכניון להגנה על אסדות קידוח מפני ספינות נפץ. מערכת ההגנה כוללת מסוק ללא טייס הממריא מהאסדה ומשגר טיל אוויר-ים המשמיד את האיום.

עוד הוצגו במהלך הכנס אתגרים הנדסיים בהמרת מטוס הנוסעים בואינג 737 למטוס תובלה, לקחים מפיתוח מדגים טכנולוגי עבור רחפן לוגיסטי ועוד.

יו”ר הועדה המארגנת של הכנס הוא מר אבי בלסברגר, מנכ”ל סוכנות החלל הישראלית, המסיים בימים אלה את הדוקטורט שלו בטכניון בהנחיית פרופ’ אהוד בכר מהפקולטה לפיזיקה. יו”ר ועדת המאמרים הוא ד”ר יובל לוי, מנכ”ל חברת ISCFDC ומרצה מן החוץ בפקולטה להנדסת אוירונוטיקה וחלל. מנהלת הכנס היא ורד סגינר. חברי הוועדה המארגנת הינם בכירים מהתעשיות הגדולות, מצה”ל ומהאקדמיה.

 

תמונות מתוך המצגת של פרופ’ אדוארד גרייצר:

תמונות מתוך המצגת של פרופ' אדוארד גרייצר תמונות מתוך המצגת של פרופ' אדוארד גרייצר תמונות מתוך המצגת של פרופ' אדוארד גרייצר

 

 

 

 

 

אפיקים חדשים ברפואה

תאי לב, דימות, רובוטיקה רפואית והנדסת רקמות בכנס השנתי להנדסה ביו-רפואית שהתקיים בחיפה בשיתוף הטכניון

פרופ' אמיר לנדסברג
פרופ’ אמיר לנדסברג

בתחילת החודש התקיים בחיפה הכנס השנתי להנדסה ביו-רפואית. כנס זה, המאורגן על ידי האיגוד הישראלי להנדסה רפואית וביולוגית (ISMBE), התקיים זו השנה החמישית ביוזמה משותפת עם הפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון.

המשתתפים – חוקרים באקדמיה, רופאים ונציגים מהתעשייה הביו-רפואית – דנו בנושאים רבים ומגוונים ובהם מכשור רפואי, דימות, הנדסת רקמות ושחרור מבוקר של תרופות. יו”ר הכנס, פרופ’ אמיר לנדסברג מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון, אמר כי “תחום ההנדסה הביו-רפואית הוא התחום ההנדסי הצומח ביותר בישראל ובעולם. בארה”ב צפויה בתחום זה צמיחה של 23% בעשור הקרוב, וזאת לעומת 4% בלבד בכלל תחומי ההנדסה. בישראל פעילות בסקטור ההנדסה הביו-רפואית יותר מ-1,300 חברות, האחראיות לכ-20% מכלל הייצוא הישראלי.”

לפענח את סוד החיים

לדברי פרופ’ מיטל זילברמן, נשיאת ISMBE, מהווה הכנס מפגש פסגה ייחודי בין האקדמיה, התעשייה ומערכת הבריאות והזדמנות להציג פריצות דרך וליצור שיתופי פעולה חדשים. האיגוד העניק חברות של כבוד לפרופ’ שמואל עינב מאוניברסיטת תל אביב, מחלוצי ההנדסה הרפואית בארץ, ולמייסד חברת אינטרקיור ד”ר בני גביש. גביש סיפר כי בגיל 4 אמר לאמו כי הוא רוצה לפענח את סוד החיים,” כיום אני יודע שהמקום להגשמת החלום שלי הוא האיגוד הזה, המקיים את השילוב הרב תחומי בין הבנה מולקולרית להנדסה, לאלקטרוניקה, לתוכנה ולעולם הסטארט-אפ. בטבע אין הפרדה בין מתמטיקה, פיזיקה וכימיה, ולכן כדי להוביל חידושים בתחום הביו-רפואה עלינו לחצות את הגבולות בין התחומים.”

הגוף כמערכת חשמלית

ד"ר אברהם סוחמי
ד”ר אברהם סוחמי

את ההרצאה הראשית בכנס נשא מייסד אלסינט ד”ר אברהם סוחמי. “בתום הדוקטורט שלי בטכניון התכוונתי לצאת לפוסט-דוקטורט בחו”ל,” סיפר סוחמי, “אבל עוזיה גליל ודן טולקובסקי, ממייסדי ההייטק הישראלי, הסיטו אותי מהאקדמיה לתעשייה. הם הקצו לי רבע מיליון דולר כדי לעשות מה שאני רוצה, ואני הקמתי את אלסינט כחברה לפיתוח מוני גייגר.” עד מהרה עברה החברה לתחום הדימות הרפואי והייתה לחברה המובילה בישראל בתחום זה. “ב-1976, אחרי שלוש שנות עבודה, הצגנו את מכשיר ה-CT הראשון בישראל,, וב-1982 את מכשיר ה-MRI הישראלי הראשון.” כיום שוקד ד”ר סוחמי על המצאת טכנולוגיית דימות חדשה בשם Velocity Tomography, המבוססת על הבדלים במטען החשמלי של רקמות שונות – למשל הבדלים בין המטענים בתאים שפירים לבין המטענים בתאים סרטניים. להערכתו, הטכנולוגיה תהיה זמינה כבר בשנה הבאה.

הלב המתחדש

פרופ’ ליאור גפשטיין, חבר סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון וראש המחלקה לקרדיולוגיה בקריה הרפואית רמב”ם, הציג את ההתפתחויות האחרונות במעבדתו בתחום שיקום הלב.

הלב הוא איבר שתאיו אינם מתחדשים במקרה של פגיעה, וארוע כגון אוטם לב עלול להכחיד מיליארד תאים – כרבע מאוכלוסיית התאים בלב. הטכנולוגיות שמפתח פרופ’ גפשטיין מבוססות ברובן על התהליך הבא: מן החולה נלקחים תאים זמינים כגון תאי עור, ובמעבדה הם הופכים לתאי גזע ייחודיים (iPS – תאי גזע מושרים). מתאי הגזע האלה מופקים תאי הלב הייעודיים הדרושים (תאי חדר, תאי קוצב וכו’), ואלה מושתלים בלבו של המטופל. מאחר שמקורם של תאי הלב באותו מטופל, שיטה זו פותרת את בעיית הדחייה האופיינית להשתלות. ואכן, טכנולוגיה זו הודגמה בהצלחה על ידי פרופ’ גפשטיין בכמה אפיקים ובהם השתלת תאי קוצב לאנשים הסובלים מבעיית קצב בלב והשתלת תאי עליית לב לסובלים מפרפור חדרים. גישה זו, המבוססת על מחקר שזיכה את החוקר היפני שיניה ימנאקה בפרס נובל, טומנת בחובה פוטנציאל עצום לא רק בהיבטים הטיפוליים אלא גם בחקר הלב. אחד הפיתוחים האחרונים במעבדה הוא סינכרון קצב הלב באמצעות הארה על תאי הלב (אופטוגנטיקה).

גם השנה, כבשנים קודמות, תמכו עיריית חיפה והחברה הכלכלית המקימה את פארק מדעי החיים, בקיום הכנס ובהקצאת מרכז הקונגרסים. מאות משתתפים נכחו באירוע, אשר כלל 15 מושבים מקבילים והרצאות בחזית הטכנולוגיה בתחומים מגוונים ובהם דימות רפואי, Nanomedicine, הנדסת רקמות ומכנו-ביולוגיה, אופטיקה רפואית, כלי דם, ביו-חומרים, ביולוגיה מערכתית וסינתטית, המערכת הקרדיו-וסקולרית, רובוטיקה רפואית, Mobile Health ו-Sports Engineering. הכנס כלל ארבעה מושבי תעשייה שבהם הציגו 16 חברות ביורפואיות ובהן חממות טכנולוגיות כגון NGT3, Trendlines ו-.MEDX במהלך הכנס נערכה תערוכת פוסטרים מדעיים, שבה הוצגו כ-90 פוסטרים של מחקרים בחזית המדע באקדמיה ובתעשייה.

פרופ' מיטל זילברמן
פרופ’ מיטל זילברמן