Yearly Archives: 2020

היום לפני 48 שנה, ב-15 בדצמבר 1972, דרך האדם בפעם האחרונה על הירח. היה זה יוג’ין סרנן (Cernan), מהנדס חשמל ואווירונוטיקה. הוא לא היה שם לבדו אלא עם עמיתו האריסון שמיט – אסטרונאוט, גאולוג ולימים סנטור מטעם מדינת ניו-מקסיקו; אבל שמיט עלה ראשון לרכב הנחיתה שהחזיר אותם ל”אפולו 17″ וכך החמיץ את התואר “האדם האחרון על הירח”.

סרנן בהחלט לקח את הזמן; רגע לפני שטיפס על הסולם חרת באבק את ראשי התיבות של בתו, TDC.

שני דורכי-ירח מפורסמים יותר הם כמובן גיבורי החלל של שנת 1969: ניל ארמסטרונג המנוח ואדווין (באז) אולדרין, שירד מייד אחריו מרכב הנחיתה. על כדור הארץ ישבו מיליוני צופים מול מכשירי הטלוויזיה שהביאו אליהם לסלון, בשידור חי, את משימת “אפולו 11”.

לאחר שהציבו על קרקע הירח את דגל ארה”ב ולוחית זיכרון, ביצעו כמה משימות מדעיות שנקבעו מראש ודיברו עם נשיא ארה”ב דאז, ריצ’רד ניקסון, עלו ארמסטרונג ואולדרין על הנחתת שהמריאה איתם לתא הפיקוד “קולומביה”, שם חיכה להם מייקל קולינס, עמיתם למשימה, שהקיף כל אותה העת את הירח במסלול. על הירח השאירו השניים את הדגל המפורסם וכמה פריטים נוספים ובהם ברכות מ- 73 מנהיגי מדינות. אחד מהם היה נשיא מדינת ישראל זלמן שז”ר, שכתב: “מנשיא ישראל בירושלים, רוב שלום עד בלי ירח” (כל עוד יהיה ירח, יהיה שלום).

לשני האסטרונאוטים לא היה מושג שב-21 ביולי 1969, כשעמדו על אדמת הירח, התרסקה לא רחוק מהם “לונה 15” – החללית הסובייטית שנועדה לגנוב מהאמריקאים את ההצגה, אולי אפילו את הירח.

ארמסטרונג היה אומנם האדם הראשון על הירח אבל אין ספק שאולדרין, שנולד בשם אדווין, היה המוחצן שבהם – בדומה לבאז שנות אור, מגיבורי “צעצוע של סיפור”, שנקרא על שמו. על פי המיתולוגיה של משפחת אולדרין זכה אדווין לשם “באז” בעקבות שיבוש הגייה של אחותו, שקראה לו Buzzer במקום Brother.

אז מה הקשר לטכניון?

ד”ר באז אולדרין בהרצאתו בטכניון

אולדרין – או ד”ר אולדרין, שכן טייס הקרב המפורסם השלים ב-1963 דוקטורט ב-MIT – ביקר בטכניון ב-26 ביולי 2016 במסגרת אוניברסיטת החלל הבין-לאומית (ISU). בהרצאתו באולם צ’רצ’יל בטכניון אמר אולדרין: “קיבלנו הזדמנות לנחות על הירח, וההזדמנות הפכה לציון דרך, לאירוע ששינה את תולדות האנושות. כשחזרנו משם התקבלנו כגיבורים, אבל העולם הריע לא לנו אלא למה שייצגנו: כיבוש הבלתי אפשרי.” אולדרין דיבר באריכות גם על העתיד של חקר החלל ואמר כי “אסור לאנושות לנוח על זרי הדפנה שכן עליה להתכוון אל היעד הבא, מאדים – האי הממתין לנו בחשכת החלל.”

גם ל”אפולו 17″ קשר מסוים לטכניון: פרס הארווי לשנת 2016 על גילוי גלי הכבידה שחזה איינשטיין. אחת ממשימותיהם של סרנן ושמיט הייתה לגלות את גלי הכבידה האלה, אולם מד הכבידה שלהם לא פעל. רק כעבור יותר מ-40 שנה התגלו גלים אלה, ודווקא בניסוי שנערך על כדור הארץ – תגלית שזיכתה את המגלים בפרס הארווי מטעם הטכניון ושנה לאחר מכן (2017) בפרס נובל בפיזיקה.

ארמסטרונג ואולדרין, חלוצי הנחיתה על הירח, ביקרו בו ביולי 1969; סרנן ושמיט, אחרוני ה”ירחיסטים”, נפרדו ממנו בדצמבר 1972. שניים מהארבעה הלכו מאז לעולמם – ארמסטרונג ב-2012 וסרנן ב-2017. שניהם כבר אינם צעירים: שמיט חגג הקיץ את יום הולדתו ה-85 ואולדרין יחגוג 91 בחודש הבא. אולדרין חסר המנוח עדיין מעורב במשימת איוש מאדים, שאותה הוא מתמצת בסגנונו הציורי: Get your Ass to Mars! “מאדים הוא האי הממתין לנו בחשכת החלל – אז תזיזו את התחת לשם, כי שם צפויה לנו חבירה עם הגורל.”

הירח מעסיק את האדם משחר הציוויליזציה, וגם כיום עסוקות קבוצות מחקר רבות בפענוח סוגיות הקשורות להיווצרותו ולמאפייניו. אחד החוקרים המובילים בתחום זה הוא פרופ’ חגי פרץ מהפקולטה לפיזיקה בטכניון, החוקר לא רק את הירח “שלנו” אלא גם ירחים אחרים במערכת השמש. עבודתו של פרופ’ פרץ על היווצרות הירח נכללה ברשימת 100 הגילויים המדעיים המעניינים ביותר לשנת 2015 של מגזין Discover היוקרתי. המחקר שהתפרסם בכתב העת Nature הציג ראיות לכך שהירח לא נוצר מחומר שניתז מכדור הארץ אלא מחומר שניתז מגוף חללי אחר, “טיה”, שפגע בכדור הארץ.

ונסיים במבזק חדשות בשלושה פרקים:

• אף שמאז 1972 לא נחת האדם על הירח, ממש בימים אלה שוהה שם החללית הסינית Chang’e 5. בדומה למשימת אפולו 17, שחזרה מהירח עם יותר מ-100 קילוגרם של אדמת ירח, גם הנחתת של Chang’e 5 תביא לנו דגימות, אולם אלה יהיו צעירות יותר – סלעים וולקניים בני 1.3 מיליארד שנה בלבד שהיא אספה ממישור הלבה העצום “אוקיינוס הסערות” (Oceanus Procellarum). אם הכל ילך כמתוכנן, Chang’e 5 תנחת מחרתיים בערבות מונגוליה עם הסחורה הטרייה שתספק עבודה רבה לאסטרופיזיקאים וגאולוגים ברחבי העולם.
• החודש פרסמה נאס”א עדכון לגבי תוכנית ארטמיס, הקרויה על שמה של אלת הירח וצפויה להנחית את האישה הראשונה על הירח כבר בשנת 2024. התוכנית תקדם את הקמתו של Moon Base Alpha על הירח, בסיס קבע שישמש נקודת מוצא למסעות רחוקים יותר ברחבי מערכת השמש.
• באותה שנה (2024) צפויה לנחות על הירח גם החללית הישראלית “בראשית-2”. כך הכריזה בשבוע שעבר חברת SapceIL בטקס שהפגיש שלושה בוגרי טכניון: מנכ”ל SapceIL שמעון שריד ומנכ”ל התעשייה האווירית בועז לוי, שניהם בוגרי הפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל, ובוגר הפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי שר המדע והטכנולוגיה יזהר שי. בראשית-2 צפויה להתפצל בקרבת הירח לשלושה חלקים: מקפת, שתקיף את הירח במשך כמה שנים, ושתי נחתות שיערכו ניסויים בשני אתרים שונים על הירח.

“נסענו נסענו אבל לא הכניסו אותנו,” אומר יעקב במערכון ‘חייזרים’ של אסי וגורי. “למה היה ירח מלא, מפוצץ.” בשנת 2024 צפויה על הירח פעילות חסרת תקדים, אבל אנחנו יכולים להבטיח לכם שיהיה מקום לכולם.

הרצאתו המלאה של אולדרין בטכניון:

חוקרים בטכניון פיתחו טכנולוגיה לזיהוי מדויק של בעיות לב על סמך בדיקת אק”ג שגרתית. במסגרת המחקר פותחו בסיס-נתונים וכלי לאנליזה שיספקו לרופאים ולמשתמשים אחרים, בדיוק חסר תקדים ובמהירות, אבחון אוטומטי של קומבינציה של שמונה הפרעות לב שכיחות.

פרופ’ יעל יניב וקבוצת המחקר שלה

את המחקר שפורסם בכתב העת Scientific Reports מקבוצת Nature הובילו פרופ’ יעל יניב ראש המעבדה למערכות ביו-אנרגטיות וביו-חשמליות בפקולטה להנדסה ביו-רפואית, פרופ’ אסף שוסטר מהמעבדה למערכות מחשבים בפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב והדוקטורנט ודים גלינר מהפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב בטכניון. במחקר השתתפו גם ולדימיר מרקוב מהמעבדה לתכנות מערכות באוניברסיטת נובגורוד וארוטיום אבסטיאן ממכון וניקוב לתכנות מערכות באקדמיה הרוסית למדעים במוסקבה.

בדיקת אק”ג (אלקטרוקרדיוגרם, ECG) היא הטכנולוגיה הנפוצה ביותר כיום לאבחון בעיות לב. היא הודגמה לראשונה כבר ב-1903 וזיכתה את ממציאה, ווילם איינטהובן ההולנדי, בפרס נובל ברפואה לשנת 1924. בניגוד לאלקטרוקרדיוגרם הראשון, ששקל יותר מ-250 קילוגרם, מכשירי האק”ג המוכרים לנו כיום הם מכשירים ניידים המספקים, על סמך בדיקה מהירה, נתונים על מצב הלב, לרבות הפרעות קצב ובעיות אחרות. זוהי בדיקה בלתי פולשנית המנטרת את השדות החשמליים שיוצרות רקמות הלב, זאת באמצעות אלקטרודות חיצוניות המוצמדות ל-12 אתרים בגוף ומספקות 12 ערוצי פלט. בשל פשטותה היחסית, ועלותו הנמוכה של המכשיר, זמינה בדיקה זו גם במרפאות קטנות ונידחות.

פרופ’ אסף שוסטר

אולם למרות ההתפתחות המשמעותית בטכנולוגיית האק”ג, ומזעור המכשיר לממדים המוכרים לנו כיום, פענוח התוצאות עדיין נעשה בדרך הישנה – קריאת הרישום (הפלט) על ידי קרדיולוג. שיטת פענוח זו מכילה כמובן מרכיבים סובייקטיביים ולכן אין זה פלא שקרדיולוגים מומחים שונים עשויים לגזור מסקנות קליניות שונות מאותו פלט.

פענוח הפלט, אם כן, הוא צוואר בקבוק המעסיק קבוצות מחקר רבות ברחבי העולם. הניסיון למכן את פענוח האק”ג החל כבר ב-1957, בעיקר בהקשר של פרפור חדרים, אבל ביצועיהן של מערכות אלה אינן מרשימות.  אפילו כניסתה של הבינה המלאכותית לתמונה הובילה עד כה רק לניתוח פלט אחד בכל פעם ולא הניבה עד כה רמת דיוק גבוהה במיוחד. כל אלה מותירים את הסיכון שבתת-אבחון של בעיות לב קריטיות.

ועכשיו לחדשות הטובות: הטכנולוגיה שפיתחו חוקרי הטכניון ועמיתיהם ברוסיה מציגה דיוק חסר תקדים בפענוח של רישומי אק”ג מרובים ומספקת אבחון של הפרעות לב שונות בעת ובעונה אחת.

הטכנולוגיה שפיתחו חוקרי הטכניון מנתחת באופן אוטומטי את רישומי האק”ג (או תמונות סרוקות של האותות), וזאת בהתבסס על רשתות נוירונים רבודות – אחד הכלים היעילים ביותר בעולם הבינה המלאכותית. רשתות אלה לומדות דפוסים שונים על ידי אימון על דוגמאות מרובות, והמערכת שפיתחו החוקרים אומנה על יותר מ-40 אלף הקלטות אק”ג סטנדרטיות. מדובר בבדיקות אק”ג שנערכו ליותר מ-6,800 נבדקים ב-11 בתי חולים.

הדוקטורנט ודים גלינר

עשרות אלפי הרישומים נבדקו ופוענחו על ידי קרדיולוגים מומחים, שסיווגו אותם לתשעה מצבים שונים – מצב לבבי תקין ושמונה מצבים קליניים בעיתיים. המערכת החדשה מציגה דיוק ממוצע של 96% באבחון המצבים השונים לעומת 80% באלגוריתמים קיימים. המערכת החדשה מנטרת את כל המצבים ברמת דיוק גבוהה מקודמותיה: פרפור חדרים, לדוגמה, אובחן בדיוק של 98% לעומת 92% באלגוריתמים קיימים. LBBB – בעיית הולכה בחדר השמאלי – אובחנה בדיוק של 100% לעומת 85%. מצב לבבי תקין אובחן בדיוק של 96% לעומת 82%.

ההישג שמציגים חוקרי הטכניון ב-Scientific Reports סולל דרך לניטור מוקדם של בעיות לב, לרבות תוך הסתמכות על צילומי הרישום בסמארטפון. החוקרים מבהירים כי המערכת אינה מייתרת את הרופא אלא מספקת לו מעין חוות דעת נוספת, ועשויה לזהות בעיות שהעיון האנושי בהקלטות, מקצועי ככל שיהיה, עלול להחמיץ. כעת הם מתכננים מחקרי המשך שישפרו את איכות האלגוריתם בהקשרים כמו שונות באוכלוסייה ובין אוכלוסיות, שונות במכשירי הבדיקה ועוד, כמו גם פיתוח אפליקציית סמאטרפון שתאפשר לכל רופא וחולה לסרוק את התרשים ולקבל פענוח מיידי שלו.

חוקרי הטכניון פיתחו כאמור בסיס-נתונים פתוח (open-source database) לטובת רופאים ומשתמשים אחרים. במחקר תמכו משרד המדע והטכנולוגיה וקרן יד הנדיב.

למאמר במגזין Scientific Reports  לחצו כאן

תמונה קבוצתית, מימין לשמאל: אנטולי מלר, פלוניה לוי-אדם, תהאני קדח, רעות שלגי, אמל יוניס, שני הדר וכנרת רוזלס-שרגנהיים.

פרופ’ רעות שלגי

המחקר התמקד במערכת בקרה חיונית השומרת על התא מפני הצטברות של חלבונים משובשים; כשמערכת זו נפגעת מצטבר בתא משקע של חלבונים כאלה, ולהצטברות זו אפקט רעיל, בעיקר כאשר היא מתרחשת במוח.

חלבונים הם שותפים פעילים בכל ההתרחשויות הביולוגיות בתא ומחוצה לו, ותפקודם תלוי בהצלחתם להתקפל למבנה תלת-ממדי ספציפי המאפשר להם לקיים אינטראקציות תקינות עם מרכיבים אחרים בתא.

במקרים רבים מתקפלים החלבונים באופן משובש (misfolding) שלא רק מונע מהם למלא את תפקידם אלא אף גורם להם להיעשות “דביקים” ולהצטבר בתא לכדי משקע רעיל. משקע זה עלול לפגוע בתאים בכלל ובתאי המוח בפרט בתהליך המעורב בהתפתחות של מחלות נוירודגנרטיביות ובהן אלצהיימר, פרקינסון, ALS והנטינגטון.

מאחר שהיווצרותם של חלבונים משובשים היא אירוע שכיח, התפתח במהלך האבולוציה מנגנון בקרה תאית הבוחן את איכות החלבון מרגע היווצרותו בריבוזום ועד מותו. מנגנון זה, הקרוי פרוטאוסטזיס, מאתר חלבונים משובשים ומטפל בהם באחת משלוש דרכים: קיפולם-מחדש בדרך הרצויה; בידודם וניטרולם באופן שלא ישפיעו על פעילות התא; או שיגורם לפרוטאזום, פח האשפה התאי. מנגנון זה מוודא שהחלבונים המשובשים, הנוצרים גם באדם הבריא, מטופלים ואינם מצטברים לכדי אותו משקע רעיל המוביל להיווצרות מחלות ניווניות של המוח. עם זאת, תהליך ההזדקנות כרוך בהיחלשותו של מנגנון הפרוטאוסטזיס. היחלשות זו, שהודגמה בעבר בתולעים (נמטודות), מודגמת כעת לראשונה גם בתאי בני אדם מזדקנים. זאת באמצעות איפיון של שיעתוק, עיבוד אר-אן-איי וסינתזה של חלבונים בכלים כלל-גנומיים.

במאמר הנדון מציגות חוקרות הטכניון את התופעה האמורה בהקשר של עקת חום (heat stress). הן הראו כי בניגוד לתאים הצעירים והבריאים, בתאים הזקנים התגובה להלם חום אינה מספקת, וזאת בשל הידרדרות מנגנון הפרוטאוסטזיס. בניגוד לתאים הצעירים, התאים הזקנים אומנם חשים את העקה אך אינם מצליחים להפעיל את תגובת השיעתוק האדפטיבית הנחוצה כדי להתגבר על העקה במלואה. החוקרות מצאו גם כי פעילותו של הפרוטאזום, “פח האשפה התאי”, הידרדרה בתאים הזקנים ולא חזרה לעצמה אפילו לאחר שניתן להם זמן להתאושש מההלם.

הדוקטורנטית אמל יוניס

פלוניה לוי-אדם

פרופ’ רעות שלגי השלימה תואר ראשון בביולוגיה ובמדעי המחשב באוניברסיטת תל אביב ותואר שני ושלישי בחקר הביטוי הגנטי במכון ויצמן. באוקטובר 2014, אחרי פוסט-דוקטורט ב-MIT, היא הצטרפה לסגל הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט. כיום היא עומדת בראש מעבדה המשלבת ביולוגיה חישובית וביולוגיה מולקולרית וחברה במכון רפפורט ובמרכז פרינס לחקר מחלות נוירודגנרטיביות.

למאמר ב-PNAS  לחצו כאן

ההרצאה התקיימה במסגרת טקס “הנבחרים” שעורכת הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בכל שנה, ובמסגרתו מוענקים פרסים לפרויקטים מצטיינים משנת הלימודים החולפת ולפרויקטי הגמר. בשנים קודמות נערך הטקס כחלק מתערוכה נרחבת שהציגה את הפרויקטים המצטיינים שהוגשו בסוף שנת הלימודים הקודמת. השנה, ברוח הימים האלה, נערך הטקס בזום.

דיקן הפקולטה פרופ”ח יאשה גרובמן בחר בתפיסה מרעננת והציג את שינוי הפורמט כאחד הדברים החיוביים שהביאה הקורונה. לטעמו קיום הטקס בזום מנע דחיות וביטולים ובעיקר איפשר לציבור רחב יותר להיחשף לעבודות ולהרצאות של הסטודנטים ולהרצאת האורח של חנין. “יש בזום משהו נורא ומרחיק אבל הוא גם מנגיש אנשים ואירועים. לדוגמה, תורמי הפרסים יכולים להיות איתנו במפגש, גם אלה שגרים רחוק.” תרומה נוספת שהדגיש פרופ’ גרובמן היא תערוכת הגמר של הסטודנטים במסלול לארכיטקטורה ואדריכלות נוף, שהתקיימה גם היא במרחב הווירטואלי. “אני אמנם משוחד, אבל בעיני זו תערוכה מדהימה הכוללת חומרים רבים שבדרך כלל לא נחשפים לציבור.” הוא אמר כי החדשנות והתפיסה הביקורתית שמציגים הפרויקטים הנבחרים הן מרכיבים יחודיים למקצוע האדריכלות ביחס למקצועות ההנדסה האחרים הנלמדים באופן שמרני יחסית. “ביקורתיות מחזקת את חשיבותם של מקצועות העיצוב בשוק העבודה וגם משפרת את היחס הציבורי אליהם. זה שינוי מבורך שמעלה את רמת האחריות של העוסקים בתחומים אלו.”

הפרויקטים הנבחרים הציגו תפיסות עיצוב מגוונות שנשענו על מחקרים מקדימים שהוסיפו עושר רב לתוצרים והפכו אותם למעניינים גם למי שאינם עוסקים במקצוע. לדוגמה, הפרויקט הזוכה בפרס הראשון ע”ש יחיאל ויוסף סגל לפרויקט גמר מצטיין באדריכלות נוף התבסס על מחקר שערכה הסטודנטית רון כהן על התנהלות של עיוורים ומוגבלי ראייה בעיר. הפרויקט מציג את כיכר רבין  ממרחב שבנוסף לשימושו העיקרי כמקום התכנסות והפגנות, יהווה מרחב מלא בהפתעות ופעילות. הפרויקט התבסס על מחקר שערכה רון על התנהלות של עיוורים ומוגבלי ראיה במרחב העירוני בשאיפה להתאים ולהנגיש אותו להם ולכלל האוכלוסייה. המרחב שתיכננה מתחבר לרחובות בסביבה, מגדיל את השטחים הירוקים על בסיס עצים קיימים ויכול לשמש את כלל תושבי העיר כמרחב קסום המכיל בתוכו גם אזורי יער עירוני המשמר ומחזק את בתי הגידול של הסנוניות הקיימות שבו.

גילוי מרתק היה גם הבסיס לפרויקט הזוכה בפרס רייסקין ע”ש ליאון וישראל רייסקין לפרויקט גמר בארכיטקטורה. במקרה זה זיהתה הסטודנטית אדווה חפץ שמתחת לפארק השכונתי בשכונת קריית אליעזר בחיפה נמצא צינור נפט בבעלות קצ”א. באזור גוש דן נעשה מאמץ להעביר את הצינור, שכבר סבל בעבר מתקלות ונזילות, באזור ריק ממגורים אבל בשכונה החלשה יחסית בחיפה הקו עובר בקרבת בתי מגורים. חשיפת נוכחות קו הנפט יצרה פרויקט שמתבסס על תפיסות שימור ניסיוניות ואף חתרניות שהופכות את השימור לכלי ביקורתי ושובר את הדימוי שלו כמערך החונט מבנים ומרחבים עירוניים.

במהלך הטקס חולקו פרסים נוספים ובהם פרס שלסקי ע”ש האדריכל דוד שלסקי והפרס ע”ש רבקה השמשוני.

לתערוכת הבוגרים TECHNIONGRAD2020.COM

הסטודנטית אדווה חפץ והדמיות מהפרויקט שלה:

הסטודנטית רון כהן והדמיות מהפרויקט שלה – “על העיוורון בעיר בעידן הטכנולוגי”:

פרס הארווי, הפרס היוקרתי ביותר שמעניק הטכניון, יוענק השנה בתחום מדע וטכנולוגיה לפרופ’-מחקר ג’וזף דה-סימון מאוניברסיטת סטנפורד, ובתחום בריאות האדם לפרופ’ רפאל משולם מהאוניברסיטה העברית בירושלים.

פרופ’ ג’וזף דה-סימון

הפרס, שנוסד בשנת 1971 על ידי ליאו הארווי (1973-1887), מוענק מדי שנה בטכניון על הישגים יוצאי דופן במדע, בטכנולוגיה ובבריאות האדם ועל תרומה משמעותית לאנושות.
פרס הארווי, בסך 75,000 דולר, הפך במרוצת השנים למנבא נובל ויותר מ-30% מהזוכים בו קיבלו לימים פרס נובל. שלושה מהם – פרופ’ עמנואל שרפנטייה, פרופ’ ג’ניפר דאודנה ופרופ’ ריינהרד גנצל – יקבלו החודש את פרס נובל לשנת 2020.

פרופ’ ג’וזף דה-סימון יקבל את הפרס על תרומתו העצומה למדעי החומר, לכימיה, למדע וטכנולוגיה של פולימרים, לננו-רפואה ולהדפסת תלת-ממד. פריצות הדרך החלוציות שלו במדע ובטכנולוגיה יושמו בענפי תעשייה שונים ובעולם הרפואה והישגיו מהווים מודל לשילוב בין תגליות במדע בסיסי לפריצות דרך בתעשיות השונות – שילוב המשפיע רבות על האנושות.

פרופ’ דה-סימון (יליד 1964) היה עד לאחרונה חבר סגל בפקולטה לכימיה באוניברסיטת צפון קרוליינה בצ’אפל היל. השנה הוא הצטרף לסגל המרצים באוניברסיטת סטנפורד, שם הוא מחזיק בקתדרה לרפואה תרגומית (Translational Medicine) ע”ש סנג’יב סם גמביר, משמש חבר סגל במחלקות להנדסה כימית ולרדיולוגיה ומחזיק במינוי של כבוד בבית הספר למינהל עסקים. לצד תפקידים אלה באוניברסיטת סטנפורד הוא חבר נלווה במרכז הסרטן ממוריאל סלואן-קטרינג.

במרוצת השנים הוביל פרופ’ דה-סימון פריצות דרך בתחומים מגוונים ובהם “כימיה ירוקה”, התקנים רפואיים, ננוטכנולוגיה והדפסת תלת-ממד. הוא פרסם יותר מ-350 מאמרים בכתבי עת מדעיים מובילים וחתום כממציא על יותר מ-200 פטנטים. בשנות התשעים הוא פיתח עם קבוצת המחקר שלו טכנולוגיה ידידותית-לסביבה לייצור פולימרים. תהליך זה, שמוסחר על ידי חברת דופונט, מבוסס על פחמן דו-חמצני סופר-קריטי (במצב צבירה שבין גז לנוזל) ומייתר את השימוש בממסים רעילים בסינתזה של פולימרים. בנוסף פיתחה קבוצת המחקר של פרופ’ דה-סימון גם חומרי ספיחה לפחמן דו-חמצני לתהליכי ניקוי “ירוקים”, וגם בתחום זה הוקמו חברות סטארטאפ.

טכנולוגיה נוספת שפיתחה קבוצת המחקר שלו היא PRINT – השיטה היחידה המאפשרת ייצור המוני של חלקיקים ננומטריים אחידים לשימושים רפואיים תוך שליטה מדויקת במאפייניהם של החלקיקים – גודל, צורה, הרכב, תכונות פני שטח וכו’. על בסיס טכנולוגיה זו הוקמה חברת Liquidia Technologies העוסקת ברפואה מדויקת למחלות ריאה ולטיפול בכאב. רבים ממוצרי החברה כבר נמצאים במחקרים קליניים.

פרופ’ רפאל משולם (קרדיט צילום: יורם אשהיים)

לאחרונה פיתחו פרופ’ דה-סימון וקבוצת המחקר שלו טכנולוגיות הדפסה חדשנית בשם  CLIP המחליפה את התהליך הנוכחי והאיטי של הדפסת תלת-ממד מסורתית (ריבוד שכבות); בשיטה החדשה החלקים “צומחים” בהדרגה מתוך הנוזל הנתון בכלי. טכנולוגיה זו מאיצה את מהירות הייצור בכמה סדרי גודל ומאפשרת גם ייצור של צורות גאומטריות מורכבות.

פרופ’ דה-סימון הוא אחד ממעטים – 25 אנשים – שנבחרו לשלוש האקדמיות האמריקאיות הלאומיות: האקדמיה הלאומית למדעים, האקדמיה הלאומית לרפואה והאקדמיה הלאומית להנדסה. הוא זכה בפרס למלסון-MIT היוקרתי, בפרס האתגר הנשיאותי בתחום הכימיה הירוקה ובפרס החלוציות מטעם ראש ה-NIH. בשנת 2016 העניק לו הנשיא אובמה את המדליה הלאומית בטכנולוגיה ובחדשנות – תואר הכבוד האמריקאי הגבוה ביותר הניתן על הישגים ומנהיגות בקידום ההתפתחות הטכנולוגית.

פרופ’ רפאל משולם מבית הספר לרוקחות בפקולטה לרפואה של האוניברסיטה העברית בירושלים יקבל את הפרס על מחקריו פורצי הדרך לגילוי המולקולות הפעילות בצמח הקנביס, על גילוי המערכת האנדוקנבינואידית ועל חקר השלכותיה על בריאות האדם. המערכת האנדוקנבינואידית נמצאת בכל תא בגופנו ומשפיעה על היבטים רבים וחשובים בבריאות ובחולי ובהם שינה, תיאבון, כאב, דלקות, צפיפות העצם וסוכרת.

פרופ’ משולם נולד בבולגריה (1930), שם למד הנדסה כימית. לאחר עלייתו לישראל השלים תואר שני בביוכימיה באוניברסיטה העברית, דוקטורט במכון ויצמן ופוסט-דוקטורט במכון רוקפלר בניו יורק. בשנת 1960 הצטרף לסגל הזוטר של מכון ויצמן וב-1968 התמנה לפרופסור באוניברסיטה העברית.

פרופ’ משולם הוא המדען הראשון שבודד את החומר הפסיכואקטיבי הפעיל בקנביס, THC (הטטרה-הידרוקנבינול), וקבע את מבנהו וכן את מבנה החומר העיקרי הנוסף – הקנבידיול. שני החומרים משמשים כיום בתרופות בשם סאטיבקס ואפידיולקס.

מחקריו הרבים של פרופ’ משולם ותגליותיו החלוציות סיפקו אופק טיפולי במגוון רחב של מחלות ומצבים פתולוגיים, ובכך שיפרו את רווחת האנושות. בין השאר הובילו מחקריו לפיתוח טיפולים חדשניים בכאב, באפילפסיה ובטרשת נפוצה.

על הישגיו המחקריים העצומים זכה פרופ’ משולם בפרסים יוקרתיים ובהם פרס ישראל לחקר הכימיה לשנת 2000 ופרס קולטהוף בכימיה מהטכניון. פרופ’ משולם, חבר האקדמיה הלאומית למדעים, נבחר ביוני 2014 על ידי ה-Jerusalem Post לאחד מ-50 היהודים המשפיעים בעולם.