עופר בן חורין | חדשות המדע

לעתים נדמה שתחום הרדיותרפיה, טיפול בעזרת הקרנות, הוא תחום שקופא על שמריו, אך לא כך הדבר- מחקר תמיד מתבצע בתחום זה.
מכשיר יחסית חדש בתחום הרדיותרפיה משתמש בפרוטונים על מנת להקרין גידולים סרטניים בצורה מדויקת וכמעט ללא אנרגית פיזור. הקרינה גורמת נזק ל-DNA של התאים הסרטניים והורסת אותם. התופעה הפיזיקלית אשר מתרחשת בתהליך זה ידועה בשם “בראג פיק”(Bragg peak) .
בזכות היכולת לדייק ולפזר מעבר לכך מעט מאוד את הקרינה, מקרין הפרוטונים הוא מכשיר יעיל, אם כי משתמשים בו רק כאשר גבולות הגידול ברורים וכאשר אין גרורות.
בארץ, בגלל העלויות הגבוהות ובגלל האינדיקציות המעטות שבהם משתמשים במכשיר, אין תקציב למכשיר הקרנת פרוטונים, אם כי מתוכנן בעתיד מכשיר אוניברסיטאי לשם כך. כרגע, מטופלים, בעיקר ילדים, נאלצים לנסוע לחו”ל לשם ביצוע טיפולים באינדיקציות אשר מתאימות לתרפיה בפרוטונים.

קישור להסבר על תרפיה בהקרנת פרוטונים

המרכז השווייצרי להקרנת פרוטונים (כולל סרטון הסבר)

קצת על תופעת “בראג פיק”

Greeneyes — התמונה נלקחה מאתר ויקימדיה בהתאם לרישיון cc

לדעת לשכנע אדם אחר בצדקתך הינה יכולת חשובה, השאלה האם נחוץ לשם כך להסתכל בעיני בן-שיחך.
מחקרים קודמים נטו לתמוך בכך שמבט ישיר באדם שאותו מנסים לשכנע, עוזר לשם כך. מאידך מחקר שנעשה לאחרונה הגיע למסקנה אחרת.
במחקר, חולקו סטודנטים לשתי קבוצות, הראשונה התבקשה להתמקד בעיניו של הדובר המנסה לשכנע אותם והשנייה בפיו. התברר שדווקא קבוצת הסטודנטים אשר התמקדה בעיני הדובר נטתה פחות להשתכנע מהקבוצה שהונחתה להסתכל על פיו.
החוקרים מסבירים ממצאים אלו בכך שנעיצת עיניים נחשבת להתנהגות תוקפנית אצל בעלי חיים ולכן מובילה להתנגדות לעמדת הדובר. בתגובה לממצאים הציעו החוקרים מחקרי המשך על מנת לזהות את ההקשרים המדויקים שבהם התבוננות בעיני האחר היא יעילה.

מבוסס על ידיעתה של מרים דישון-ברקוביץ, עיתון גלילאו מ”ס 183, ע”מ 10-11.

קישור לתקציר המאמר- כתב העת Psychological Science

איך להשפיע על אנשים אחרים- אתר הידען

פרקינסון היא מחלה שבה נוצר חוסר במוליך העצבי דופמין על רקע התנוונות קבוצת תאי החומר השחור במוח.
עד היום הדרך לאבחן פרקינסון היתה על סמך תסמיניו של החולה או על ידי בדיקת Spect (בדיקה שעושה שימוש בחומרים רדיואקטיביים לדימות המוח), אך לאחרונה מחקר חדש המשותף לאוניברסיטת חיפה ולבית חולים רמב”ם, בראשותם של פרופ’ שרה רוזנבלום וד”ר אילנה שלזינגר, מצא שניתן לאבחן פרקינסון גם על-ידי כתיבה.
חולי הפרקינסון מדווחים שהם חשו קודם כל בדעיכה ביכולות הקוגניטיביות שלהם לפני הדעיכה ביכולות המוטוריות שלהם ובמחקר הספציפי הזה, בו נעשה שימוש בלוח אלקטרוני וכלי כתיבה בעל עט עם חיישנים, ניסו החוקרות להראות הבדלים מובהקים באופן וצורת הכתיבה אצל חולי פרקינסון יחסית לאנשים בריאים.
ממצאי המחקר הראו שחולי פרקינסון, ביחס לקבוצת ביקורת בריאה, כתבו באותיות קטנות יותר, הפעילו פחות לחץ על משטח הכתיבה ובעיקר השהו את העט יותר זמן באוויר במהלך הכתיבה (מה שמעיד על ירידה ביכולת הקוגניטיבית כיוון שבזמן זה המוח מתכנן את הפעולה הבאה)
מחקר זה בעצם מאפשר אמצעי איבחון נוסף לחולי פרקינסון עוד טרם פריצת הסימפטומים הגופניים אצלם ויכול כך להוריד את העומס על המערכת הרפואית בעזרת איבחון על-ידי אדם שאינו רופא.

מבוסס על ידיעתו של אילן יבלברג, עיתון גלילאו מ”ס 182, ע”מ 44-45.

קישור לידיעה-אוניברסיטת חיפה

מהו פרקינסון ומחקרים אחרונים בתחום-פורטל MRI והדימות המוחי

מדוזות הם יצורים ימיים אשר תנועתן יכולה לרתק ולהקסים. מאידך הן גם גורמות נזקים גדולים למתרחצים, לענף הדייג ולמערכות קירור של כורים להפקת חשמל.
חוקרים מהמכון הטכנולוגי המתקדם בדרום קוראיה, בראשות פרופ’ היון מיונג (Myung), פיתחו רובוט מיוחד בשם JEROS-Jellyfish Elimination Robotic Swarm. רובוט זה עשוי מזוג מצופים וממערכת להבים מסתובבת, אשר מיועדת להשמיד נחילי מדוזות באזורי החופים וכך למנוע את פגיעתן.
החוקרים יצרו קבוצת רובוטים אשר נעה בעקבות רובוט ראשי אל ריכוזי מדוזות ומשמידה אותן. בניסוי שעשו פוררו הרובוטים מדוזות במשקל של 900 ק”ג תוך שעה.
מתנגדי השיטה טוענים שתוצרי פירוק המדוזות יכולים לשקוע, ליצור זיהום נקודתי ואף להוביל לרבייה רבה מאוד של מדוזות בגלל השתחררות תאי זרע וביצים. ביקורת נוספת לגבי השיטה היא שישנם מדוזות בעלות מעטה קשיח יותר אשר עלול לתקוע את להבי הרובוט.

מבוסס על ידיעתו של עידו גנוט, עיתון גלילאו מ”ס 183, ע”מ 10-11.

סרטון אשר מראה כיצד מושמדות המדוזות- YouTube

קצת על המדוזות

קיימים מינים רבים של צפרדעים אשר פיתחו יכולות שונות בעקבות אתגרי הסביבה שבה הם נמצאים, כמו למשל צפרדע בשם Black-spotted Rock frog מקבוצת Torrent frogs ,אשר מאופיינת בכך שהיא מסוגלת לטפס באופן מדהים בסביבות מימיות וחלקות.
ד”ר תומס אנדליין (Thomas Endlein) וצוותו מאוניברסיטת גלזגו שבסקוטלנד בדקו מה מייחד את אותה הצפרדע יחסית לצפרדע אחרת אשר חיה על עצים.
התברר שכאשר המשטחים היו חלקים ויבשים, הציגו שני סוגי הצפרדעים יכולות היצמדות דומות, אך כאשר הוזרמו מים, Black-spotted Rock frog
נצמדה טוב יותר באופן משמעותי, בזכות זה שהיא מגדילה את שטחי המגע שלה עם המשטח. כמו כן צורתם של התאים ברפידות הבוהן אצל אותה צפרדע היתה מאורכת עם תעלות ישרות, מה שהקל על ניקוז הנוזלים מתחת לכריות ואז המשך הידבקות יעילה.
מחקר זה יכול ללמד את האדם כיצד ליצור משטחי הדבקה טובים יותר אשר יעמדו גם בסביבות מימיות.

קישור לידיעה

קצת על צפרדעי ה-Torrents

בעלי חיים רבים עוקבים בעיניהם אחר מבטם של חיות אחרות, בכלל זה גם קופים ובני אדם. הסיבה היא אולי הצורך לזהות אוכל, סכנה או משהו חשוב אחר, אך לא היה ידוע עד כה אם ההתמקדות היא בעיניים או במרכז הפנים, ששם במקרה נמצאות גם העיניים. מחקר ייחודי חדש, אותו ערכו אלן קינגסטון (Kingstone), חוקר מאוניברסיטת קולומביה הבריטית ובנו בן ה-12, ג’וליאן לוי (Levy), התמודד עם הבעיה בעזרת שימוש במפלצות שעיניהם נמצאות לא בפניהם, אלא בידיהם ובמקומות אחרים בגוף.
במחקר הוצגו לנבדקים תמונות של יצורים שעיניהם בפנים ותמונות של יצורים שעיניהן בכפות ידיהם ובמקומות אחרים שאינן פנים. מצלמה אשר ניטרה את תנועות העיניים של הנבדקים גילתה שהנבדקים התמקדו בעיניים, לא משנה היכן הם היו, ולא בפנים.
מחקר זה מדגים דרך ייחודית ויצירתית לבצע ניסוי ולפתור בעיה שהטרידה את המדע זמן רב וגם את האפשרות של ילד בן 12 להופיע ככותב ראשי במאמר אשר התפרסם בכתב עת מוביל (Biology Letters).

מבוסס על ידיעתם של נעם לוויתן ויונת אשחר, עיתון גלילאו מ”ס 183, ע”מ 6.

קישור לידיעה- אתר Timeout

קישור לתמצית הידיעה- Biology Letters

נקבת האוביל-התמונה לקוחה מויקיפדיה האנגלית

ציפורים טפילות הן ציפורים אשר מטילות את ביציהן בקנים של ציפורים אחרות. דוגמה לציפורים שכאלו הם הקוקייה או נקבת האוביל (Honeyguide).
על מנת שהגוזלים הטפילים שלהם יקבלו את הטיפול הטוב ביותר מהציפור הפונדקאית, נוקטות הציפורים הטפילות טקטיקות שונות כמו למשל ניקוב הביצים המקוריות של האם הפונדקאית- זאת על מנת שגוזליה יבקעו חלשים ואז יהרגו על ידי הגוזלים שלה.
עד לאחרונה חשבו החוקרים שאחת הטקטיקות שבה נוקטת האבולוציה היא גם ליצור ביצים אשר דומים מאוד לביצי האם הפונדקאית, זאת על מנת שהאם הפונדקית לא תבדיל ביניהם. מחקר חדש, אשר נערך על-ידי קלייר ספוטיזווד מאוניברסיטת קיימברידג’ שבאנגליה, הראה שגם אם שמים ביצים שונות לגמרי בקן ציפור פונדקאית בשם שרקרק, הציפור לא מבחינה בשוני.
הסברה של ספוטיזווד לגבי למה בכל זאת הביצים כל כך דומות היא בגלל מרוץ חימוש של נקבות האוביל אחת כנגד השנייה. הסיבה לכך היא שאם נקבת אוביל מגיעה אל קן שבו היא מזהה ביצים השונות מביציה של האם הפונדקאית, היא מנסה לנקב אותם. לכן האבולוציה קידמה אצל ציפורי האוביל יתרון של ביצים טפילות אשר דומות יותר ויותר לביצים הפונדקאיות.

מבוסס על ידיעתם של יונת אשחר ונועם לוויתן, עיתון גלילאו מ”ס 182, ע”מ 8-9.

קישור לידיעה-אתר Timeout

קצת על ציפור האוביל (Honeyguide)

הפרעת הכרה וגטטיבית, מה שמוגדר בפי העם “צמח”, היא מצב רפואי חמור אשר נגרם בעקבות פגיעה מוחית נרחבת. חולים אלו אמנם מסוגלים לנשום בכוחות עצמם אך אינם מגיבים לגירויים חיצוניים, כמו כאב, ואינם מתקשרים עם סביבתם.
מחקר חדש, אשר נעשה במרכז הרפואי תל-אביב בראשותם של ד”ר חגי שרון ויותם פסטרנק תחת הנחייתה של פרופ’ תלמה הנדלר, מגלה שחולים המוגדרים כ”צמחים” מצליחים לזהות פנים ואף מצליחים לבצע משימה של דימיון פנים מוכרות. המחקר נעשה על-ידי זיהוי איזורי מוח מתאימים באמצעות סריקת fMRI.
מחקר זה, הראשון מסוגו בעולם, מדגים שלפחות לחלק מהחולים אשר מוגדרים כ”צמחים”, ישנה מודעות רגשית לסביבתם ושהם אף מסוגלים ליצור אותה באמצעות דמיונם.

קישור לידיעה

מהי הפרעת הכרה וגטטיבית?

פרויקט ה-INUMAC) Imaging of Neuro disease Using high-field MR And Contrastophores) הוא פרויקט משולב של מדענים גרמניים וצרפתיים אשר מיועד ליצור מכשיר MRI אשר יספק תמונות של המוח ושל איברים אחרים בהפרדה חסרת תקדים.
סורק ה-INUMAC מיועד לייצר שדה מגנטי בעוצמה של 11.75 טסלה, פי 235 אלף מהשדה המגנטי של כדור הארץ. שדה מגנטי כזה מסוגל להרים בקלות טנק במשקל של 60 טונות. כמו כן ה-INUMAC צפוי להיות מכשיר ה-MRI הגדול ביותר שנוצר עד היום, כאשר קוטר המנהרה שבו היא 90 סנטימטר.
מבחינת ביצועיו, אם כיום MRI ממוצע מסוגל לספק רזולוציה של מילימטר אחד ומסוגל לעקוב אחרי אירועים במרווח זמן של כשנייה, סורק ה-INUMAC יהיה מסוגל להגיע לרזולוציה של 0.1 מילימטר ולעקוב אחר אירועים בטווח של עשירית השנייה.
בעתיד, בגלל עוצמתו הגדולה של המכשיר, הוא יוכל לאפשר דימות לא רק של פרוטוני מימן אלא גם של חומרים אחרים כמו נתרן, אשלגן, סידן ויסודות אחרים בעלי ספין בגופנו- מה שיאפשר זיהוי של פתולוגיות סחוס וכדומה.
מעבר לשיפור היכולת המחקרית במגוון תחומים, מכשיר זה יוכל לאתר שינויים קטנים מאוד במוח ואז לאבחן מחלות נוירולוגיות ניווניות כמו אלצהיימר, טרשת נפוצה ופרקינסון- הרבה יותר מוקדם ממה שמאבחנים אותם כיום.

מבוסס על ידיעתו של עידו גנוט, עיתון גלילאו מ”ס 182, ע”מ 56-57.

קישור לידיעה- אתר extremetech

מהו MRI ומחקרים אחרונים בטכנולוגיה שלו- פורטל ה-MRI הישראלי

תרכובת בשם אולאוקנתאל (Oleocantal) הינה תרכובת אשר מצויה באופן טבעי בשמן זית ואשר יוצרת תחושת חריפות וצריבה בגרון.
כבר בשנת 2005 התגלה שאותה התרכובת מסוגלת לדכא דלקות, ומחקר אחרון על האולאוקנתאל מטעם אוניברסיטת לואיזיאנה, מגלה שהוא גם מסוגל להתערב בייצור העמילואיד בטא- החומר אשר גורם להרס עצבי במחלת האלצהיימר.
במחקר, אשר נעשה על עכברים, נמצא שהאולאוקנתאל העלה את ריכוזם של שני חלבונים אשר תפקידם לפרק את העמילואיד בטא ולהעביר אותו מחוץ למוח.
יישומי מחקר זה יכולים להביא לייצור תרופות אשר יימנעו את הופעת מחלת האלצהיימר. הוא גם מחזק את יתרונותיה של הדיאטה הים התיכונית, דיאטה אשר מתבססת על צריכה גבוהה של ירקות טריים, ואשר מחקרים רבים מקשרים אותה לתוחלת חיים בריאה וארוכה יותר- בין השאר, שיעור מקרי אלצהיימר נמוכים ב-32%-40% לעומת אלו שלא שמרו על דיאטה שכזו.