ד"ר חדווה שפיצר היא ראש מעבדת הראייה במחלקה להנדסת חשמל בפקולטה. ארגון בוגרי הנדסה שאל אותה ואת התלמידה שלה, הדר כהן-דואק, מספר שאלות, וחזר עם תשובות מרתקות.

 

ספרו לי מה אתן חוקרות במעבדה?

"חוקרים במעבדה היבטים שונים של תופעות ומנגנונים ראייתיים במערכת הראיה האנושית. חוקרים היבטים של תכונות מרחביות, כרומטיות וזמניות, כולל הצרופים השונים. מפתחים מודלים חישוביים לצורך הבנת תופעות כמו תחום דינמי רחב, אברציות כרומטיות והפיצוי שלהם, מנגנוני אדפטציה זמנית ומרחבית, השלמות קווים ומרקמים.

הרבה פעמים קורה שאלגוריתמים לעיבוד תמונה ופטנטים צומחים מהמודלים. חלק מהאלגוריתמים מוכללים לעיבוד תמונות רפואיות כמו דחיסת התחום הדינמי (תמונות CT ורנטגן למשל), סגמנטציה עדינה של סטרוקטורות עם קצוות לא הומוגניות ועוד.

 

היום יש הרבה אלגוריתמי עיבוד תמונה בנמצא, מדוע, אם כן, לחקות דווקא את מערכת הראייה? מה היתרונות בכך לעומת האלגוריתמים האחרים?

חדווה עונה בחיוך "קודם כל האמונה. אם זה מה שהטבע או בורא העולם יצר. אם אחרי מיליוני שנים של אבולוציה כנראה שגם נוצרו צרופים מוצלחים ששרדו ויש מה ללמוד מהם.” הדר מוסיפה בנוסף לכך, מערכת הראיה מתמודדת עם משימות מרובות, וסביר שיכולה להציע פתרונות מערכתיים טובים יותר מטכנולוגיה מסוימת שיכולה לספק יתרון בשיטה מסוימת למצבים מסוימים".

 

לסיכום, מה אתן צופות לעתיד בתחום שלכן?

"אני צופה שחקר הראיה יורחב, לא רק בהגברת הידע של הערכת ויישום מוצלח שלה למכשור חדשני, אלא גם ביכולת שלנו לראות באמצעות שילוב הטכנולוגיה בגוף של תחומי אור הלא נראה".

 

 

 

 

 

ד"ר גיל מרום פיתח סימולציות ממוחשבות המאפשרות להבין טוב יותר את הביומכניקה של הטיפול בחולי לב ולהעריך את הסיכויים לסיבוכים.

  • תגיות:

החוקר.ת מאחורי המחקר

מחלות לב וכלי דם הן גורם המוות המוביל בעולם המפותח המהוות כמעט 30% מכלל מקרי המוות מדי שנה. בלב קיימים ארבעה מסתמים האחראים לזרימה חד-כיוונית של הדם בתוך חללי הלב ומהם לכל איברי הגוף. כל אחד מהמסתמים אחראי על הכוונת הדם בין מדורי הלב השונים בכיוון אחד, בעת כיווץ העליות והחדרים, כדי שיגיע אל העורקים הגדולים ומשם לריאות ולשאר הגוף. לעיתים המחלות במסתמים נגרמות בשל שינויים במבנה הרקמות שלהם ובמרכיביהם, שמובילים להפרעה במעבר הדם ללב ולשאר איברי הגוף. ד"ר גיל מרום, מבית הספר להנדסה מכנית של הפקולטה להנדסה אוניברסיטת תל אביב עושה שימוש במודלים חישוביים שפיתח כדי לחזות את הפיזיקה של מערכת הלב וכלי הדם (המערכת הקרדיווסקולרית) וכך לשפר את הטיפול בחולה לב.

 

יתרונות המודלים החישוביים במתן הטיפול הנכון לחולה

מורכבות מערכת הלב, המשלבת סיבוכיות פיזיקלית בסדרי גודל שונים, היא סיבה מרכזית לצורך בשימוש במודלים חישוביים הנקראים גם סימולציות. פעולת שאיבת הדם בלב נגרמת על ידי התכווצות שריר הלב, כיוון זרימת הדם נקבע על ידי מסתמי הלב, בעוד התכווצות השריר נשלטת על ידי מערכת ההולכה החשמלית של הלב. מורכבות זו יחד עם המגבלות של ניסויים קליניים וניסויי מעבדה מסבירות בבירור את יתרונות המודלים החישוביים. סימולציות ממוחשבות מאפשרות לערוך ניסויים וירטואליים ולבחון אפשרויות שונות לטיפול באותו חולה. היכולת להשוות מקרים זהים, בניגוד להשוואת מקרים ממספר חולים שונים, מאפשרת ללמוד את ההשפעה של פרמטר מסוים על התפקוד, תוך בידוד השפעה זו מגורמים אחרים, וכך למצוא מגמות המאפיינות את התופעה. נוסף להשלכות הרפואיות החשובות של מחקר זה, המחקר מרתק גם מבחינה הנדסית. בניגוד למקרים הנדסיים "רגילים" בהם מאפייני הבעיה ידועים, כמו גאומטרית הגוף ותכונות החומר ממנו הוא מורכב, במקרים הביולוגים יש שונות גדולה במחלות ובאוכלוסייה ולמעשה המודלים מתבססים פעמים רבות על תהליך הנדסה הפוכה והנחות הנדסיות שונות.

 

המכניקה של מחלות מסתמי לב והטיפול בהן

מסתמי הלב הם שסתומים הבנויים מעלים גמישים. כאשר פעילותם תקינה הם מאפשרים זרימה חד כיוונית ומונעים זרימה חוזרת. בניגוד לשסתומים מכניים בשימושים הנדסיים, העלים הגמישים צריכים לעבור עיוותים גדולים בכל מחזור לב, לעמוד בלחצים גבוהים ביחס לחוזקם המכני, ולעבוד במשך הרבה מאוד מחזורי לב (כמחזור לשנייה במשך כל שנות החיים). מחלות מסתמי הלב הנפוצות ביותר הן היצרות של המסתם האאורטלי (אבי העורקים) ודליפה של המסתם המיטרלי. טיפולים אפשריים הם תיקונים או החלפת המסתם בניתוחי לב פתוח ובשנים האחרונות נוספה גם אפשרות זעיר פולשנית של השתלת מסתם בצנתור. אך לכל סוגי הטיפולים הללו ישנם סיבוכים אפשריים שכמובן עדיף להימנע מהם.

 

המודלים החישוביים שאנחנו מפתחים מאפשרים להבין טוב יותר את הביומכניקה של הטיפול ולהעריך את הסיכויים לסיבוכים שונים. לדוגמה, תוצאות המודלים הקודמים שלנו עוזרות למנתחים לבחור את הקוטר הרצוי שאליו יש להקטין את קוטר המסתם החולה על מנת להביא אותו לתפקוד תקין. גם במסתמים המושתלים בצנתור לטיפול בהיצרות המסתם אבי העורקים אנחנו יכולים, על פי תוצאות הסימולציות, להמליץ על גודל המסתם המתאים, מיקום ההשתלה האופטימלי, ודרכי ההשתלה כדי להפחית את הסיכוי לדליפות, תזוזה של המסתם המושתל בגלל התכווצות הלב, ופגיעה בהולכת החשמל בלב בגלל לחצי מגע שהשתל מפעיל על הלב. אותן מסקנות יכולות לעזור גם בתכנון מסתמים תותבים חדשים עם תפקוד טוב יותר וסיכוי מופחת להתפתחות הסיבוכים לאחר ההשתלה.

 

במחקרים שנערכים עכשיו בקבוצה של ד"ר מרום, מנסים להבין את מנגנוני קרישת הדם על עלי המסתמים המושתלים. המודלים בהם אנו נעזרים בנושא זה, מבוססים על הידע שקרישת הדם נגרמת בגלל מאפיינים מכניים של זרימת הדם, כגון חשיפת טסיות הדם למאמצי גזירה, משך זמן החשיפה, או משך הזמן שהטסית נעצרת במקום בגלל מערבולות. כמו כן, מאפייני הזרימה קובעים גם את סוג קרישי הדם שעלולים להיווצר, תסחיפים או דווקא קרישה על עלי המסתם אשר גורמים להם להתעבות ולהפסיק לתפקד. שיטות דומות עוזרות לנו להבין טוב יותר את אי-ספיקת, או דליפת, המסתם המיטרלי עם מטרה שידע זה יעזור לתת מענה למרבית החולים שכיום אינם מקבלים טיפול בגלל סיכון ניתוחי גבוה. "אחת הסיבות העיקריות שעדיין לא הצליחו לפתח פתרון התערבותי לחולים אלו היא שלמסתם זה יש אנטומיה ופעולה מכנית מסובכים הרבה יותר מאשר במסתם אבי העורקים. הבנה טובה יותר של תפקודו תעזור לשפר טיפולים קיימים ולפתח שתלים חדשים שיצליחו לעמוד בעומסים המכניים הפועלים במסתם זה ולשפר את איכות חיי החולים" מסביר ד"ר מרום.

 

דוגמא למודלים של פעילות הלב במצב מכווץ ורפוי (צד ימין) ושל זרימת הדם דרך מסתם תותב (צד שמאל)

 

לאתר קבוצת המחקר

אלה שמתאהבים בבעיה הם אלה שממציאים לה פתרון

 

 

14 מפגשים שבועיים בפקולטה להנדסה אוניברסיטת תל אביב

13 אוגוסט 2019
קורס ניהול מוצר הלכה למעשה

נושא הקורס

ניהול מוצר הינו המפתח להצלחת חברות בכלל, וחברות טכנולוגיה בפרט. מנהל המוצר (Product Manager - PM) נושא באחריות למגוון רחב של פעילויות, החל משלבי הגדרת המוצר, וכלה בהגדרת המיצוב התחרותי ובניית המסרים לקהל הלקוחות. מנהל המוצר נדרש לשתף פעולה עם גורמים רבים בתוך הארגון, בתוכם קבוצות הפיתוח, הייצור, מחלקת הכספים, ארגון המכירות והנהלת החברה — ומכאן נובע הכינוי ״מנכ״ל המוצר״ שדבק בתפקיד. חלק ניכר מהכישורים הנדרשים לביצוע המשימות החשובות בתחום הזה ״נלמדים תוך כדי עשייה״. מטרת הקורס הזה היא להעביר למשתתפים את העקרונות של ניהול המוצר, ולשתף אותם בלקחים שנלמדו דרך ניסיון של שנים בתחום. הקורס יינתן בשפה העברית, אבל מערכת המושגים, חומרי ההדרכה, והביבליוגרפיה יינתנו באנגלית.

 

מרצה

הקורס יועבר ע״י מר ברוך דויטש, שלו מעל 20 שנות עבודה בתחום - בעמק הסיליקון (קליפורניה) ובישראל.  בקורס תשולבנה דוגמאות מניסיונו האישי בחברות סטארט-אפ, ובחברות מבוססות כמו  Cadence ו- Cisco Systems.

 

היקף הקורס 

42 שעות אקדמיות. 14 מפגשים שבועיים בין השעות - 16:30- 19:30       

 

דרישות קדם

סיום תואר ראשון ומעלה במוסד אקדמי מוכר (הכרחי)
ניסיון של 3 שנים לפחות בעבודה בתעשייה (הכרחי)
הערה: מועמדים שלא ענו לקריטריונים הללו יוכלו להשתתף בקורס רק לאחר ראיון אישי וקבלת אישור ממרצה הקורס.

 

מטרות הקורס:  הכרת תחומי הפעילות והכלים המקצועיים הקשורים לתפקידו של מנהל מוצר. בסיום הקורס הסטודנט יבין את תפקיד מנהל המוצר, כולל תהליכי עבודה מול קבוצות הפיתוח, ארגון המכירות והשוק עצמו.
הקורס ילווה בדוגמאות מעשיות מעולמו של מנהל מוצר, והסטודנטים יתרגלו את העקרונות והכלים שנלמדו על מוצרים לדוגמא.

 

קהל היעד:  עובדי הייטק (אנשי פיתוח, תמיכה טכנית, בקרת איכות, וכו׳)  המתעניינים בניהול מוצר ושוקלים להשתלב בתחום. או מנהלי מוצר מתחילים (עד 3 שנים בתפקיד) השואפים לפתח את הידע בתחום. מועמדים בעלי רקע/ניסיון אחר מתבקשים לפנות למרצה הקורס לפני הרשמה.

 

מהלך המפגש: הרצאה פרונטאלית, העלאת נושאים לשיחה עם הסטודנטים, דיון בדוגמאות ותרגול בקבוצות.
לקראת כל מפגש תופץ רשימת מאמרים רלוונטית לנושא, והסטודנטים יתבקשו לעיין בהם.
במפגש האחרון יתבקשו הסטודנטים למסור ״מצגת מוצר״ עליה יעבדו בקבוצות במהלך הקורס.

 

דרישות הקורס: 

(1) נוכחות והשתתפות פעילה בהרצאות (מקסימום שתי החסרות) – 20%
(2) הגשת תרגילים (4 לפחות) – 30%
(3) ביצוע מוצלח של התרגיל המסכם – 50%

 

תעודת גמר

לעומדים בדרישות הקורס, תוענק תעודת גמר מטעם הפקולטה להנדסה, אוניברסיטת תל-אביב

 

דברים שכתבו משתתפים מקורס קודם

ברוך שלום, רציתי להודות באופן אישי על קורס ניהול מוצר, שהיה חלק משמעותי בהחלטה שלי לעבור מהפיתוח למוצר ותרם להצלחת המעבר. לפני שבועיים התחלתי במשרת Product Owner אצלנו בחברה, ואני מרגישה שיצאתי מצוידת מהקורס בהרבה ידע שישמש אותי בעתיד. כמובן שאני ממליצה לכל מי שאני מכירה על השתתפות בקורסים עתידיים שייפתחו! בהצלחה ושוב תודה, עדי

כמנהל מוצר ותיק המגיע מסביבה שאיננה בהגדרה Hi-Tech, חיפשתי קורס ברמה גבוהה שיאפשר לי להגשים מספר מטרות וכך היה:

  • ניהול מוצר – קורס שירחיב ויסדר את ידיעותיי בנושא ניהול מוצר, שרכשתי מניסיון תעסוקתי אך מעולם לא למדתי פורמלית מחוץ לגבולות הארגון. רציתי ללמוד מהניסיון של מנהלי מוצר נוספים, מידע מצטבר בתעשייה ובאקדמיה וכמובן מניסיון של מרצה מנוסה מהתחום.
  • תעשיית ההייטק – כחלק מאפיק מעבר לתעשייה המשגשגת והדינמית הזו, ביקשתי להשתתף במסגרת שתדבר את השפה של הענף, תתן דוגמאות ו- Case Studies רלוונטיים ותכין אותי לתעסוקה בתחומים עתירי ידע מתוך הבנה של התהליכים והטכנולוגיות המתחוללים בה.
  • נטוורקינג וחברה – שמחתי לגלות שמשתתפים בקורס יחד איתי חבר'ה סופר-איכותיים, כולם מגיעים מהתעשייה ובעלי ניסיון, משתפים מניסיונם, מסייעים אחד לשני ומזמינים אחד את השני לפעילויות נוספות. עבדנו על פרוייקט גמר יחד בצוותים והצוות שלנו התגבש ליחסי חברות שימשיכו הרבה אחרי הקורס.

אני שמח לומר שהמטרות שלי הוגשמו בצורה מלאה!

  • המנחה – ברוך דויטש, איש רב אשכולות בתקופה שבה מאוד לא טריוויאלי לפגוש אנשים רבי-תחומים (כיום רוב עולם התעסוקה סובב סביב התמחות צרה אחת). ברוך שיתף אותנו בידע האדיר שלו בתהליכים ובנושאים רבים בצורה נהירה ועם Flow מתודולוגי ברור ואיכותי. מעבר לידע העצום, ברוך יודע לנתח ולפרק סיטואציות לגורמים, לייצר עבורנו תובנות מועילות תוך אינטגרציה של מכלול נושאים וכן להתמודד עם מגוון שאלות מאתגרות בכל התחומים. 

חוצמזה הוא חברמן, קליל וזמין לכל שאלה! בברכה, גיא עמרני 

 

היי ברוך, מה שלומך? שמי טל, ואני בוגר של קורס ניהול מוצר שהעברת באוני' ת"א לפני כמה חודשים. ... רציתי לספר שבמסגרת "תחרות" בחברה לקידום רעיונות ומוצרים חדשים, השתמשתי בהמון ידע שרכשתי אצלך בקורס. הכניסה התמידית לנעלי המשתמש, החיפוש אחר בעיה כואבת של הלקוח, גיבוי הרעיון בעזרת אומדן שוק, והתייחסות לכל מצגת כאל פיץ' בפני משקיעים גרמו לרעיון שקידמתי לנצח יוזמות של מהנדסים חכמים ומנוסים בהרבה ממני. לא פעם כשראיתי אותם מציגים את הרעיונות שלהם חשבתי לעצמי "אבל איזו בעיה אתה פותר ללקוח?" מפה לשם, אחרי כמה וכמה שלבים, הרעיון הוצג בפני מנכ"ל החטיבה וזכה למימון. אני בונה את עצמי כרגע לתפקיד מרקטינג, בעיקר מכיוון שהגעתי למסקנה (בין השאר בעקבות הקורס) שאני רוצה להתעסק ב"מה" ולא ב"איך", ומרגיש שהקורס שלך נתן לי המון ידע ש99% מהמהנדסים לגמרי לא מודעים אליו כלל, ומהווה יתרון ממשי לצורך זה...

 

עלויות

3,500 ₪ כולל מע"מ.  להרשמה ותשלום לחצו כאן

הנחה מיוחדת בסך 700 ₪ ללקוחות הבאים: בוגרי הפקולטה להנדסה באוניברסיטת ת"א (כולל סטודנטים שנה ד' ותארים מתקדמים), עובדים שיגיעו דרך חברות ב IAP ולחברות שישלחו לקורס 3 תלמידים ומעלה.  להרשמה ותשלום לבוגרי הפקולטה וזכאי הנחה מיוחדת לחצו כאן 

 

תנאים                     

  • ניתן להודיע על ביטול הקורס לכל המאוחר שבוע לפני פתיחתו
  • הודעה על ביטול הקורס פחות משבוע לפני מועד הפתיחה, תחייב תשלום של 10% ממחיר הקורס
  • הודעה על ביטול הקורס במהלך 3 מפגשים ראשונים, תחייב תשלום של שליש ממחיר הקורס.
  • הודעה על ביטול הקורס לאחר השתתפות ב- 3 ממפגשי הקורס, תחייב תשלום מלא.
  • הפקולטה שומרת לעצמה את הזכות לבטל או לדחות את הקורס עקב חוסר ביקוש. במקרה כזה, יוחזר הכסף לנרשמים ללא כל פיצוי.

 

סילבוס הקורס לחצו כאן 

לפרטים נוספים ניתן לפנות אלינו במייל: tauengalumni@tauex.tau.ac.il

או בטלפון: 03-6409447

 

בברכת הנאה והצלחה,

צוות הקורס וארגון בוגרי הנדסה, הפקולטה להנדסה, אוניברסיטת תל אביב

תערוכת הפרויקטים של בית ספר להנדסת חשמל בחסות חברת אינטל

13 אוגוסט 2019
תערוכת פרויקטים של בית ספר להנדסת חשמל 2019

ביום שלישי האחרון (11.8.19) התקיימה תערוכת הפרויקטים השנתית של בית ספר להנדסת חשמל בחסותה של חברת אינטל. באירוע השתתפו 34 פרויקטים שעברו מיון מוקדם על ידי אנשי סגל והתעשייה. מתוך הפרויקטים שהוצגו, חלקם התבצעו בבית ספר להנדסת חשמל באוניברסיטה ובחברות בתעשייה.

 

לכבוד התחרות, כל צוות פרויקט נדרש להכין מצגת בת 4 דקות להציג את הפוסטר ולהדגים את הפרויקט. חבר השופטים, המורכב מחברי סגל ומהנדסים מהתעשייה בחן את הפרויקטים במהלך האירוע, ובחר את שלושת הפרויקטים המצטיינים.

 

פרויקטים זוכים

  • מקום הראשון "אימות דובר בזמן אמת באמצעות טכנולוגית EMBEDDED" של הסטודנטים גיא אליהו ומתנאל חמיאל, בהנחיתו של רועי רייך. זיהוי דובר הינה בעיה בתחום עיבוד אותות, אשר בה מנסים לאמת, לפי המאפיינים הנמצאים בחתימת הקול, את זהות הדובר. הצורך במערכת כזאת קיים במגוון תחומים כמו זיהוי פורנזי, מנגנוני אבטחה, הפעלת מערכות המופעלות באמצעות פקודות קוליות ועוד. בעבודתם של גיא ומתנאל, הם יצרו מערכת זמן אמת המאפשרת להקליט דוברים שונים, ולייצר מאגר עם חתימות הקול של הדוברים. בנוסף המערכת מאפשרת להקליט דובר, ללא תלות בטקסט הנאמר, ולהשוות את ההקלטה אל מול המאגר כדי להצביע על זהות הדובר. המערכת מומשה בסביבת לינוקס על כרטיס 3 Raspberry Pi. המערכת מתבססת על חילוץ מאפיינים במישור הקפסטרום מתוך ההקלטות השונות. מישור הקפסטרום הוא מניפולציה נוספת על מישור התדר, אשר למעשה מציג את קצב השינוי בין התדרים השונים. הרעיון העומד מאחורי השימוש במאפייני הקפסטרום הינו, שקצב השינוי בין התדרים השונים הוא אופייני עבור כל דובר ומאפשר לייצר מכך חתימת קול ייחודית.

 

  • מקום השני "Developing a Technological Method for Diagnosing Subclinical Activity of  Rheumatoid Arthritis" של הסטודנט ליאור כהן, בהנחיתו של פרופ' עופר ברנע מהמחלקה להנדסה ביו רפואית. הפרויקט הוא חלק מתכנית Biomedtech - התכנית לפיתוח טכנולוגיות רפואיות פורצות דרך. הפרויקט  עסק בדלקת פרקים שגרונית (Rheumatoid Arthritis), ובאופן ספציפי יותר, בכלים שעומדים לרשות חברות תרופות כשהן רוצות לאשר תרופה חדשה למחלה זו. המוצר שתוכנן הוא שרוול לברך\מרפק שאוסף נתונים שונים של המפרק (חום, נפיחות וטווח תנועה לדוגמא), ומשלב את התוצאה עם מעקב אחר שגרת חייו של המטופל דרך מכשירו הסלולארי, וכך מאפשר לעקוב אחר התפתחות המחלה, ולהבין מהי אפקטיביות התרופה. במסגרת העבודה על פרויקט הגמר הוחלט לממש מדידה של טווח תנועה של מפרק המרפק. מדידה זאת בוצעה בעזרת שרוול מבד נמתח, עליו נתפר בד מוליך, שהתנגדותו החשמלית משתנה בעת כיפוף המרפק, השינוי בהתנגדות מתורגם לשינוי במתח, אשר מוצג בגרף על מסך המחשב. את גרף התנועה ניתן לנתח מבחינת קצב ומשרעת התנועה על מנת לקבל פרמטרים של התנועה כפונקציה של השעה ביום שכן תנועות בבוקר בעת התעוררות עשויות לחשוף את המחלה ביתר שאת. המוצר זול וקל לייצור ומאפשר שימוש קל ונוח.

 

  • מקום שלישי זכו 2 פרויקטים:
  1. "Axial sub-Fourier Focusing of an Optical Beam" של הסטודנטים תומס זכריאס (Thomas Zacharias), מהתכנית הבינלאומית, בהנחיתו של ד"ר אלון באב"ד.  הפרויקט מדגים, בצורה ניסיונית, יצירה של אלומה אופטית בעלת מיקוד צירי צר מגבול פורייה. האלומה מיוצרת מסכום של אלומות מסוג בסל עם וקטורי גל באורכים שונים המייצרות יחדיו פיזור עוצמה צירי סופר-אוסילטורי. אלומות כאלה יכולות להיות שימושיות בעבור מיקרוסקופיה והנעה של חלקיקים קטנים.
  2.  "יישום מיקרוסקופית וידאו של רצף תמונות המתקבלות ממיקרוסקופ לייזר סורק קונפוקאלי" של הסטודנט אורן שאבי, בהנחיתה של ד"ר איילת לסמן מבי"ס להנדסה מכנית. בקהילה הביולוגית, ידוע שתאי שריר לב מבודדים מבצעים פעימות מחזוריות ספונטניות. לאחרונה התגלו סימנים לתנועות מחזוריות גם בקרב תאים שאינם תאי שריר. תנועות אלה קטנות מאוד (פחות ממיקרון) ובלתי נראות לעין. תנועות אלה מורכבות לזיהוי וניתוח בעזרת מיקרוסקופיים סטנדרטיים המשמשים למחקר כיום. מטרת הפרויקט היא לפתח כלי עיבוד וידאו אמין שיאפשר זיהוי, הגברה וניתוח תנועות מיקרוסקופיות המבוצעות על ידי תאים ביולוגיים. בעזרת הכלי מצאנו עדויות לביצוע תנועות מחזוריות בקרב תאים פיברובלסטיים.  

 

פרסים

המקום הראשון מקנה פרס כספי של 5000 ₪, המקום השני פרס של 3000 ₪ והמקום השלישי 2000 ₪.

 

הרצאת אורח

עם סיום הצגות הפרויקטים התקיימה הרצאת אורח של ד"ר רויטל הולנדר מבית הספר אדלסון ליזמות במרכז הבינתחומי, בנושא "כוכבי רוק אלגוריתמיים וכשטכנולוגיה נפגשת עם מוזיקה"

 

לזכרו של אבי אפרתי

יום הפרויקטים עצמו התקיים לזכרו של אבי אפרתי, מהנדס מעבדת VLSI, שהלך לעולמו בטרם עת, במאי 2018. חברת אינטל, בה עבד אבי כ 28 שנה, העניקה חסות לאירוע. פרופ' יוסי רוזנוקס, דקאן הפקולטה להנדסה ואריאל לכטמן, עמיתו של אבי אפרתי מחברת אינטל, נשאו דברים לזכרו. פרופ' יוסי רוזנוקס ונדיה אפרתי העניקו את התעודות לזוכים.

 

השופטים

  • משה קליינר (סינופסיס, מנהלו לשעבר של אבי אפרתי באינטל)
  • אריאל לכטמן (אינטל, עמיתו של אבי אפרתי באינטל)
  • רס"ן דוד אלקחר (חיל האוויר)
  • ינון ברכה
  • ד"ר אמיר בן שלום (מוזיאון המדע בירושלים)
  • אבי שטייניץ (SAMSUNG)
  • נטע סגרון (אלביט מערכות)
  • ד"ר גבי דוידוב (אלביט מערכות)
  • ד"ר ג'פרי דוידסון (תעשיה אווירית)
  • עדי חן מנקר  (תעשיה  אווירית).
  • נועם מיכאליס (מלאנוקס)
  • בני לזר – אלתא
  • יאיר סקוב (מרכז ליזמות  - אוניברסיטת ת"א)
  • פרופ' סיון טולדו (בי"ס למדעי המחשב –אוניברסיטת ת"א)
  • ד"ר דן רפאלי (בית-ספר להנדסת חשמל –אוניברסיטת ת"א)
  • ד"ר דנה אשכנזי (בית-ספר להנדסה מכאנית –אוניברסיטת ת"א)
  • ד"ר  תמיר גבאי (המחלקה להנדסה ביו-רפואית –אוניברסיטת ת"א)
  • דני ברקו (בית-ספר להנדסה מכאנית –אוניברסיטת ת"א)
  • אסף בן ישי (בית-ספר להנדסת חשמל –אוניברסיטת ת"א)

 

מנחים מהתעשייה

  • עדי פז - VAYYAR
  • Omkar Panse KPIT india
  • אלי חכם – אלביט מערכות (אינוביט)
  • אלעד דאלי - אלתא
  • אבי חמי - אורבוטק
  • דורון גומבוש -SATIXFY
  • עודד גולומבק - ARM
  • ד"ר איל הולנדר - NOVA

 

מנחים מבית הספר להנדסת חשמל

  • פרופ' אלון באב"ד
  • ד"ר עפר עמרני
  • ד"ר חדווה שפיצר
  • ד"ר שאול עוזרי
  • ד"ר יובל בק
  • גון שהם
  • יוני מנדל
  • מאיר אלון
  • קוסטיה ברסטיז'בסקי
  • רועי רייך
  • יעקב פיינגלרנט
  • Aakash Jog

 

​מנחים מבית הספר להנדסת מכנית

  • פרופ' אבי זייפרט
  • ד"ר איילת לסמן
  • פרופ' אלכס ליברזון

 

מנחים מהמחלקה להנדסה ביו-רפואית

  • פרופ' עופר ברנע
  • פרופ' תמיר טולר
  • ד"ר אורנה שהרבני

 

 

מנחים מבית הספר למדעי המחשב

  • פרופ' נחום דרשוביץ

 

מנחים מהפקולטה לרפואה

  • ד"ר דן שטיין
  • ד"ר ג'ייסון פרידמן
  • ד"ר סיגל פורטנוי

ד"ר גילי ביסקר יחד עם חוקרים מאוניברסיטת מישיגן ואוניברסיטת קומפלוטנסה פרסמו את מחקרם ב Nature Communications המסביר כיצד ניתן לכמת את שבירת הסימטריה להיפוך-בזמן ללא זרמים

  • תגיות:

החוקר.ת מאחורי המחקר

ד"ר גילי ביסקר מהמחלקה להנדסה ביו רפואית ומנהלת המעבדה לאופטיקה, ננו-טכנולוגיה, וביופיזיקההצטרפה לפקולטה להנדסה באוניברסיטת תל אביב אחרי 6 שנים באוניברסיטה היוקרתית ואחת הטובות בעולם - MIT שם עבדה במעבדה ניסיונית במחלקה להנדסה כימית ופתחה ננו-גלאים אופטיים המבוססים על ננו-צינוריות מפחמן וגילתה ננו-גלאים לחלבונים פיברינוגן ואינסולין. לאחר מכן עסקה במחקר תיאורטי במחלקה לפיזיקה ב- MIT שם עבדה על תהליכי הרכבה עצמית מחוץ לשיווי משקל, ובהסקת מסקנות לגבי מערכות מורכבות מחוץ לשיווי משקל מתוך מידע חלקי.

 

פיתוח שיטות לאבחון וטיפול חדשות

"המעבדה בפן הניסיוני, מתמקדת בפיתוח כלים ננו-טכנולוגיים שיאפשרו לעקוב אחרי תהליכים מולקולרים, בשאיפה להבין את הדינמיקה של אותם תהליכים. כלים אלו מבוססים על ננו-חלקיקים הפולטים פלורסנציה בתחום האינפרא אדום, ויכולים לגלות שינויים בסביבה הקרובה שלהם או ספיחה של מולקולות על פני השטח שלהם. בעזרת מעקב אחרי התכונות האופטיות של הננו-חלקיקים הללו במערכות ביולוגיות אפשר ללמוד עליהן ולקבל מידע חדש על תהליכים מיקרוסקופיים שאחראיים על ההתנהגות המקרוסקופית שלהן. כך מסבירה ד"ר ביסקר.

בין השאר, ניתן להשתמש באותם ננו-חלקיקים כסנסורים למולקולות ביולוגיות עבור אפליקציות ביורפואיות על מנת לפתח שיטות אבחון וטיפול חדשות. למשל, במעבדה מפתחת ד"ר ביסקר ננו-סנסורים לחלבונים וביו-סמנים של מחלות כגון סרטן וסכרת, לצורך גילוי מוקדם, ניטור התקדמות המחלה, ובדיקה של יעילות טיפול.

 

שבירה של סימטריית ההיפוך-בזמן

המעבדה אף מתמקדת בפן התיאורטי בו ד"ר ביסקר מפתחת כלים אנליטיים ונומריים לזיהוי של חוסר שיווי-משקל תרמודינאמי על מנת להבין תהליכים מולקולרים שאחראים לקיומם של חיים. למשל, תא חייב להשקיע אנרגיה על מנת להעביר מטען מקצה אחד של התא לקצהו השני, או על מנת לשנות את מבנה השלד שלו לטובת תנועה במרחב. אלו הן דוגמאות לתהליכים מחוץ לשיווי משקל החיוניים לתפקוד תקין של התא.

 

כל המערכות החיות נמצאות רחוק משיווי משקל, שמתבטא גם בשבירה של סימטריית ההיפוך-בזמן. כאשר יש במערכת תנועה בכיוון מועדף, או זרם הנראה לעין, קל לזהות שהמערכת אינה בשיווי משקל. לעומת זאת, בהעדר זרם זיהוי הכוחות הפנימיים או החיצוניים שדוחפים את המערכת מחוץ לשיווי-משקל נהיה מאתגר. במקרה זה, ד״ר ביסקר ומשתפי פעולה מאוניברסיטת קומפלוטנסה של מדריד ומאוניברסיטת מישיגן בארה״ב, הדגימו כיצד ניתן לכמת את שבירת הסימטריה להיפוך-בזמן ללא זרמים.

 

המחקר, שהתפרסם לאחרונה בעיתון  Nature Communications, מראה אין ניתן להשתמש בשיערוך המבוסס על פילוג ההסתברות של זמני המתנה כדי לזהות חוסר שיווי משקל. בעזרת השוואת ההתפלגויות של תזמון התהליכים הנצפים במערכת לבין ההתפלגויות של תזמון התהליכים ההפוכים בזמן, ניתן לכמת את אותה שבירת סימטריה ובכך לתת חסם תחתון לכמה רחוקה המערכת משיווי משקל. מדד זה יכול לעזור להבנה בסיסית של מערכות חיות, וללמד אותנו על יעילות של תהליכים מולקולרים, או על המחיר התרמודינמי ההכרחי לדיוק שלהם. ההבנה הזו יכולה גם לעזור לפיתוח מערכות סינטטיות השואבות השראה ממערכות ביולוגיות.

חלקיק נע בקו חד מימדי, עם הסתברות שווה לקפוץ למעלה או למטה. בממוצע, אין זרם במערכת, אך מתוך פרקי הזמן בהם החלקיק מבלה במצבים השונים, לפני קפיצה למעלה לעומת לפני קפיצה למטה, ניתן להסיק שבירת סימטריה להיפוך בזמן

חלקיק נע בקו חד מימדי, עם הסתברות שווה לקפוץ למעלה או למטה. בממוצע, אין זרם במערכת, אך מתוך פרקי הזמן בהם החלקיק מבלה במצבים השונים, לפני קפיצה למעלה לעומת לפני קפיצה למטה, ניתן להסיק שבירת סימטריה להיפוך בזמן.

 

לינק למאמר 

אלה שמתאהבים בבעיה הם אלה שממציאים לה פתרון

החוקרות והחוקרים מבית הספר להנדסה מכנית עוקבים אחר בעלי החיים והצמחים שחיים בתנאי קיצון, לומדים על התכונות הייחודיות שהם סיגלו לניצול חכם של מים, ומפתחים דרכים שיעזרו גם לנו ואפילו למחשבים שלנו לשרוד בחום שעוד מצפה לנו בהמשך.

  • תגיות:

החוקרת ד"ר בת אל פנחסיק מפתחת מערכות ביומימטיות, המחקות פתרונות של חיות מדבריות לבעיית המים. במעבדה שלה Biomimetic Mechanical Systems and Interfaces מתמקדמים בביומימטיקה. כלומר, לומדים מאופן פעילותן של חיות בטבע, למשל חרקים וזוחלים, על מנת למצוא פתרון לבעיות אנושיות. את הפתרונות הטבעיים מתרגמים לשימוש בחומרים חכמים שהופקו במעבדה, ומנגנונים פיסיקליים והנדסיים, למשל רובוטים, שמחקים את פעולות החרקים והזוחלים.

 

החוקר ד"ר הרמן האושטיין המתמקד במעבדה שלו MyFET Lab בתחומים של מעבר חום והזרימה בסקאלות מיקרו, מנגנוני קירור שקוטרם הוא בסדר גודל של עובי שערה בודדת. כיום אחד הגורמים המגבילים את תעשיית האלקטרוניקה היא צפיפות הרכיבים שדורשים הספקת חשמל. מצד אחד המהנדסים במעבדה רוצים להצליח להכניס כמה שיותר רכיבים בשטח קטן מאוד, מה שגורם לרכיב להתחמם מאוד, ומצד שני – למצוא דרכים להוציא מהם את החום באופן הכי יעיל. על מנת לקרר את הרכיבים יש צורך באספקת זורם קר, שיסלק את החום מתוך מערכים בסדר הגודל של מיקרונים (עובי שערה הוא 100-50 מיקרון). המחקר של ד"ר האושטיין וצוותו תורם לתכנון מערכות אלקטרוניות מורכבות כגון מחשבים, מערכות נשק ומכשור רפואי.

 

הכנסו לקישור לכתבה המלאה: https://www.tau.ac.il/article/using-every-drop

 

אלה שמתאהבים בבעיה הם אלה שממציאים לה פתרון

 

 

כולם מוזמנים לליל המדענים!

הצטרפו אלינו לפסטיבל הרעיונות של אוניברסיטת תל אביב

19 בספטמבר 2019, 17:00 
 
כולם מוזמנים לליל המדענים!

עמודים

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>