כיצד המוח מזהה פרצופים: שני וידרגורן, דוקטורנטית באוני' חיפה היא הזוכה בתחרות פיימלאב לשנת 2009

וידרגורן, דוקטורנטית לנוירופסיכולוגיה קלינית באוניברסיטת חיפה, הסבירה בשלוש דקות וללא עזרים טכניים על פעילותו של איזור במוח האחראי על תופעת הפרוסופאגנוזיה – קושי בזיהוי פרצופים * כסגניה נבחרו אוהד ברזילי מאוניברסיטת ת”א ופנינה פירסט מהאוניברסיטה העברית

שני וידרגורן, דוקטורנטית לנוירופסיכולוגיה קלינית באוניברסיטת חיפה היא הזוכה בתחרות פיימלאב – מדע בשלוש דקות – שנערכה הערב (ב') במרכז חמד”ע בת”א. הכנס שהחל לפני כחמש שנים בבריטניה, והתרחב לפני שנתיים למספר מדינות במזרח אירופה ולישראל מאורגן ע”י המועצה הבריטית. וידרגורן זכתה במחשב נייד וכן בנסיעה לפסטיבל המדע בצ'טהם, בריטניה שיתקיים בחודש יוני. שני הסגנים שנבחרו הם אוהד ברזילי מאוניברסיטת ת”א ופנינה פירסט מהאוניברסיטה העברית. ברזילי זכה גם בתואר חביב הקהל.

בשיחה עם אתר הידען בעקבות זכייתה אמרה וידרגורן, כי היא מתכוונת להמשיך במחקר המדעי, ביישום הקליני שלו ובתקשורת מדעית. היא לומדת למעשה במקביל לתואר שני בפסיכולוגיה קלינית וכותבת עבודת דוקטוראט בחקר המוח בכלל ובפרט היא חוקרת את תהליכי שליפה של זכרון מרוחק – זיכרון של פריט מידע שרכשנו פעם. הנושא עליו הרצתה, הפרוסופאגנוזיה איננו שייך ישירות לתחום עיסוקה היום יומי אך מדובר בליקוי ייחודי שאפשר ללמוד ממנו על תפקוד המוח.

“הרבה פעמים אתם פוגשים מישהו ברחוב. הוא נראה לכם מוכר אבל לא זוכרים מי זה. זיהוי פרצופים הוא דבר חשוב מאוד לנו. במוח יש איזור שלם שמוקדש לנושא, הוא מעבד פרצופים. אצל חלק מהאנשים האיזור מתפקד ויש כאלה שהאיזור הזה לא מתפקד כראוי עקב תאונת דרכים, מחלה או אירוע מוחי. אנשים אלה סובלים מפרוסואגנוזיה – הם מזהים את הפרצוף אך אינם יודעים למי לשייכו. המחקרים מראים שהם בכל זאת יודעים באיזשהו מקום במוח שהפרצוף הזה מוכר להם. הדבר הוכח מניסויים שבהם הראו לאנשים הסובלים מהבעיה תצלומים שמחציתם מוכרים להם ומחציתם לא והם התרגשו יותר מהתמונות של בני משפחתם.

ברזילי, תלמיד לתואר דוקטור למדעי המחשב בת”א דיבר על מנגנון ה-PageRank של גוגל. “גוגל משתמש בשיטת דירוג האתרים Page Rank. בעצם, גוגל נותן לאינטרנט לדרג את עצמו. הדרוג הזה נקבע ע”י הקישורים, לינקים, שיש לאתר מתוך אתרים אחרים. אתרים שיש אליהם קישורים רבים, יקבלו ניקוד גבוה ויופיע ראשונים בתוצאות החיפוש.

איך מחשבים את הדירוג? אחת לכמה ימים בונים בגוגל טבלה ענקית, בערך – 20 מיליארד עמודות ו 20 מיליארד שורות – כל דף אינטרנט מיוצג ע”י שורה מסוימת ועמודה מסוימת. זוהי טבלת ההצבעות: אם מ- ynet יש קישור לאתר של ערוץ 2 נרשום את הספרה “1” בטור המתאים ל-ynet ובשורה המתאימה לאתר ערוץ 2. הדבר שקול לכך ש ynet שלח SMS כדי להצביע עבור אתר ערוץ 2 בתחרות הפופולריות שעורך גוגל. עכשיו כל מה שנותר הוא לסכום את השורות ולראות מי זכה בהכי הרבה קולות? נכון? לא מדויק. ”

“דמיינו לכם שאתם מראיינים לעבודה שני מועמדים, האחד מביא 10 מכתבי המלצה שכתבו מכריו ואילו השני מביא רק מכתב המלצה אחד, אבל כזה שנכתב ע”י ביל גייטס. את מי תקבלו לעבודה? כמובן שמכתב המלצה מביל גייטס שווה יותר. כאשר לממליץ יש מוניטין משל עצמו אנו מייחסים יותר משקל להמלצה שלו. עכשיו, מה יקרה אם תגלו שאותו ביל גייטס חילק השנה 10000 מכתבי המלצה? האם עדיין תעריכו את ההמלצה שלו כמו קודם? כנראה שלא, ככל שאדם ממליץ על אחרים יותר בקלות כך המשקל היחסי של המלצות שלו שוות יורד.”
“ככה בדיוק עובד ה- PageRank של גוגל. בגוגל גילו דבר מדהים – אם מפעילים על טבלת ההצבעות, המטריצה, פעולה מתמטית שנקראת לכסון מקבלים דירוג של כל אתרי האינטרנט המופיעים בטבלה כך שהדרוג של כל אתר מושפע הן מהאתרים שמצביעים אליו והן מהדירוג של אותם אתרים. הדבר המדהים הוא שבעצם גוגל מצליחה בעזרת אלגברה לינארית להגדיר בצורה מתמטית את המונחים האינטואיטיבים: רלוונטיות ופופולריות וכל התהליך הזה נעשה בצורה אוטומטית וללא התערבות אנשים. וזה מה שגוגל עושה היום הכי טוב בעולם.

פנינה פירסט, תלמידה לתואר שני בביוטכנולוגיה באוניברסיטה העברית, בעלת תואר ראשון בכימיה ובביולוגיה במכללה בירושלים עובדת כמדריכה במוזיאון המדע ע”ש בלומפילד. נושא הרצאתה היתה “זה לא אני – זה החיידקים שלי”.
במהלך הרצאתה היא תיארה מחקר של חוקר מארה”ב בשם פרופ' גורדון שגילה כי במעי יש חיידקים טובים היודעים לפרק מרכיבים במזון כדוגמת סיבים תזונתיים מתברר שההרכב של החיידקים שונה בין אנשים שמנים ורזים לשמנים יש חיידקים המכונים בקטריודיטים – שמפרקים את הסיבים התזונתיים ליחידות קטנות. אצל אנשים רזים שוכנים בקיבתם פרמציטים המפרקים ליחידות גדולות שקשה להן יותר להכנס ולהיספג בגוף.[
בתשובה לשאלות השופטים אמרה פירסט כי המטרה היא ליצור אנטיביוטיקה ספציפית שתשמיד את החיידקים המשמינים ותותיר מקום פנוי להתרבות לחיידקים המרזים.

שאר המשתתפים היו:

• * אלרועי דוד, דוקטורנט בפקולטה למדעי הבריאות באוניברסיטת בן גוריון שדיבר על הצד היפה של נגיף ההרפס – מסתבר שניתן להנדסו ולנצל את אחת התכונות הטובות שלו יכולתו להרוג תאים במוח לטובת האנושות. באמצעות שינוי גנטי מאפשרים לו להרבות ולפוצץ עקב כך רק תאי מוח המתחלקים. מכיוון שתאים במוח בדרך כלל לא מתחלקים, תא מוח שמתחלק הינו בהכרח תא סרטני. לדבריו הזרקתו לגידולים אצל עכברים הצליחו לגרום להקטנת הגידול. כעת מתחילים בניסוים קליניים בבני אדם, ככל הנראה בשילוב עם כימותרפיה.
• רביד ברק- לומדת לתואר שני לננוטכנולוגיה בטכניון סיפרה על תחום התמחותה – טרנזיסטור העושה שימוש ביונים של אשלגן במקום באלקטרונים. אחת הסיבות לכך היא שבעוד מכשירי האלקטרוניקה שלנו מדברים בשפת האלקטרונים, הגוף מדבר בשפת היונים – למשל בתא עצב נכנסים יונים של נתרן ויוצאים יונים של אשלגן וכך הוא מעביר את המסר החשמלי שלו. באמצעות טנרזיסטור היונים ניתן יהיה לאבחן מחלות בצורה מדויקת ומהירה יותר.
• מרינה רוזנפלד דוקטורנטית לפסיכוביולוגיה בטכניון – חוקרת את ההבדלים המולקולארית בין בריאים לחולי סכיזופרניה. בהרצאתה היא החליטה לספר על הקשר בין המלטונין – אותו הורמון שרמתו עולה בחושך והוא המאפשר לנו לישון שעות רבות בלילה, לבין מחלת הסרטן, כאשר קיים קשר בין סוגים מסוימים של סרטן לרמת המלטונין בגוף. היא ממליצה לישון כמה שיותר שעות בלילה ולא להתעורר באמצע כדי לא לעורר את הסרטן.
• גיא קריאף, הלומד לדוקטוראט בבית הספר לרפואת שיניים בהדסה עין-כרם מספר על הנסיון להחדיר באופן מלאכותי מולקולה בשם P53 הנמצאת בכל תא בגוף ואמורה להרוג אותו ברגע שהוא הופך לסרטני.
• גורן גורדון, שסיים דוקטרט בכימיה ממכון ויצמן וכעת הוא עושה דוקטורט שני – בנוירוביולוגיה, סיפר על כך שחידושים בננוטכנולוגיה מקרבים את החזון של גלימת ההעלמות כמו זו של הארי פוטר למציאות. בטבע אי אפשר למצוא חומרים בעלי מקדם שבירה שלילי, אך באמצעות ייצור חומר ננומטרי שהמולקולות שלו הן בקוטר של מספר ננומטרים ניתן להגיע לתכונה זו.
• נגה צבי תלמידת תואר שני במדעי המחשב בטכניון הסבירה כיצד פועלים אלגוריתמי ההצפנה, כאשר למעשה היא אומרת שמדובר במהלך פשוט אך גאוני משום ששני הצדדים מקבלים את המפתח השלם בלי שכל אחד יידע לאיזה חלק במפתח אחראי הצד השני.

את הערב הנחה איתן קרין, והשופטים היו פרופ' עילם גרוס מהמחלקה לפיסיקה במכון ויצמן, פרופ' איתן פרידמן מהמרכז הרפואי שיבא ואוניברסיטת ת”א, ד”ר עדי מתן הנספחת המדע של שגרירות בריטניה בישראל והשחקנית אסתי זקהיים שהעבירה את הסדנאות להכנת המתמודדים.

על השופטים אמרה וידרגורן, זוכת התחרות: “השופטים היו נהדרים, היו מאוד מקצועיים, סיפקו לקהל בידור במהלך הערב ואני מקווה שהם שפטו בחוכמה.”

צילומים: סיון שחור.