מחקרים

RESEARCH

מה מעניין אותך?

כל הנושאים
אמנויות
מוח
הנדסה וטכנולוגיה
חברה
מדעים מדויקים
ניהול ומשפט
סביבה
רוח
רפואה ומדעי החיים

לובי מחקרים

carousle news research: 
news research carousel: 
תמונת באנר: 
תמונת באנר: 
בחר את סוג הלובי: 
מחקרים

מחקר

01.03.2021
הגודל כן קובע?

חוקרים גילו קשר בין אבולוציית הנפח של המוח האנושי ובין המעבר לציד של בעלי חיים קטנים

  • רוח

האדם הקדמון היה צייד, זה ידוע. הוא לא חשש מפני חיות טרף גדולות, וכדי לשרוד למד לצוד גם את העצומות והמפחידות ביותר. מסתבר שמלבד אספקת מזון למחייתו הוביל הציד לשינויים אבולוציוניים מפתיעים במוח האנושי. מאמר חדש של ד"ר מיקי בן דור ופרופ' רן ברקאי, חוקרים מהחוג לארכיאולוגיה ע"ש יעקב מ. אלקוב, מציע לראשונה הסבר מאחד לאבולוציה הפיזיולוגית, ההתנהגותית והתרבותית של המין האנושי, מראשית הופעת האדם לפני כשני מיליון שנה ועד למהפכה החקלאית. על פי המאמר, האדם התפתח כצייד של בעלי החיים הגדולים וכך גרם להכחדתם. ההסתגלות לציד של בעלי חיים קטנים וזריזים התבטאה בין היתר בהתפתחות יכולת קוגניטיבית גבוהה, כפי שנצפית בשינוי האבולוציוני הבולט ביותר - הגדלת נפח המוח מ-650 סמ"ק ל-1500 סמ"ק. עד כה, לא הוצע הסבר מאחד לתופעות המרכזיות בפרהיסטוריה של האדם.

 

קטן, מתוחכם ונועז

בשנים האחרונות הצטברו יותר ויותר עדויות ולפיהן האדם היווה גורם מרכזי בהכחדת החיות הגדולות, מה שאילץ אותו לעבור בהדרגתיות לציד של חיות קטנות יותר, תחילה באפריקה ואחר כך בכל חלקי העולם האחרים. באפריקה היה ממוצע גודל היונקים היבשתיים קרוב ל-500 ק"ג לפני 2.6 מיליון שנה, בתחילת התקופה בה התפתח האדם, ואילו לפני המעבר לחקלאות ממוצע הגודל היה עשרות ק"ג בודדים בלבד – ירידה של מעל ל-90%.

 

לטענת החוקרים, הירידה בגודל חיות הציד והמעבר לציד בעלי חיים קטנים וזריזים אילצה את האדם לתחכום ולנועזות, תהליך אבולוציוני שהביא להגדלת נפח המוח האנושי ובהמשך גם לפיתוח שפה, שתאפשר החלפת אינפורמציה לגבי מקום הימצאותו של הטרף. בהתאם לתיאוריה, כל האמצעים נועדו למטרה אחת: יעילות וחסכון בהוצאת אנרגיה של הגוף (חסכון אנרגטי). התיאוריה החדשנית פורסמה בכתב העת Quaternary.

 

על פי החוקרים, האדם הקדום היה במשך רוב תקופת התפתחותו טורף-על, שהתמחה בציד חיות גדולות. מאחר שהן היוו את רוב הביומסה הזמינה לצייד, החיות סיפקו לו רמה גבוהה של שומן, מקור אנרגיה חיוני, ולא פחות חשוב – איפשרו תמורה אנרגטית גבוהה יותר מאשר ציד חיות קטנות. בעבר היו שישה מינים שונים של פילים באפריקה והם היוו מעל למחצית הביומסה של אוכלי העשב אותם צד האדם. עדויות ראשוניות ממזרח אפריקה מלמדות כי ההומו סאפיינס הופיע שם רק לאחר ירידה משמעותית במספר מיני הפילים באזורים מסוימים. בהשוואת גודל החיות שערכו החוקרים בין תרבויות ארכיאולוגיות המייצגות מיני אדם שונים במזרח אפריקה, בדרום אירופה ובישראל נמצאה בכל המקרים ירידה משמעותית בשכיחות החיות שמשקלן מעל 200 ק"ג לצד העלייה בנפח מוח האדם.

 

קבלת החלטות מהירה

"אנחנו קושרים בין עליית נפח מוח האדם לצורך שלו להשתכלל כציד", מסביר ד"ר בן דור. "לדוגמא, הצורך לצוד עשרות צבאים במקום פיל אחד יצר לחץ אבולוציוני מתמשך על תפקוד המוח של האדם, שנדרש כעת להשקיע בציד הרבה יותר אנרגיה תנועתית ומחשבתית. ציד של חיות קטנות, שמאוימות תדיר בטריפה ולרוב בורחות מהר מאוד, מצריך פיזיולוגיה מתאימה למרדף וכלי ציד יותר מורכבים. הפעילות המחשבתית גם היא עולה. מעקב מהיר מצריך קבלת החלטות מהירה על בסיס ידע פנומנלי על התנהגותן של החיות - ידע שצריך לאפסן בזיכרון גדול יותר".

 

"ההסתגלות האבולוציונית של משפחת האדם הייתה מוצלחת מאוד", אומר ד"ר בן דור. "עם הימשכות הירידה בגודל החיות, המצאת החץ והקשת וביות הכלב אפשרו ציד יותר יעיל של חיות בינוניות וקטנות, עד שגם אוכלוסייתם הידלדלה. לקראת סוף תקופת האבן, עם ירידה נוספת בגודל בעלי החיים, נוצר מצב שבו היה צורך להשקיע יותר אנרגיה בציד מאשר מה שאפשר היה לקבל חזרה. ובאמת בשלב זה התחוללה המהפכה החקלאית וביות בעלי חיים וצמחים. בד בבד עם המעבר לישיבת קבע ולחקלאות, המוח שלנו הצטמצם בגודלו לזה הקיים היום (1400-1300 סמ"ק), מאחר ולא היה עוד צורך להקצות יכולות קוגניטיביות מופלאות לציד, שהרי צמחים ובעלי חיים מבויתים אינם בורחים".

 

לכרות את ענף הציד ולשתול את עץ החקלאות

"בזמן שהמוח של השימפנזה למשל נשאר יציב במשך שבעה מיליון שנה, גדל המוח של האדם במשך אותה תקופה פי שלושה והגיע לשיא לפני כ-300,000 שנה", אומר פרופ' ברקאי ומוסיף "נוסף על נפח המוח, הלחץ האבולוציוני הביא את האדם להשתמש בשפה ובכלים מורכבים יותר, כמו חץ וקשת, להתאים את כתפיו ואת זרועותיו לזריקה ולהטלה, להתאים את גופו למרדף מתמשך בשטח, לשכלל את כלי האבן, להשתלט על האש, לביית את הכלב ולבסוף גם לביית את הציד עצמו ולעבור לחקלאות. צריך להבין שהפרספקטיבה שלנו אינה דטרמיניסטית. בני האדם הביאו את הצרה הזאת על עצמם. הם התמקדו בציד בעלי החיים הגדולים ביותר, עד שהביאו אותם לכדי הכחדה. בכל מקום שהאדם הגיע אליו, לא משנה אם זה הומו-ארקטוס או הומו-ספיינס, אנחנו רואים במוקדם או במאוחר הכחדה המונית של בעלי חיים גדולים. לתלות בחיות הגדולות היה מחיר. האדם כרת לעצמו את הענף שהוא ישב עליו. שעה שמינים אחרים היו נכחדים עם הכחדת הטרף שלהם, כמו אחינו הניאנדרטליים למשל, ההומו-ספיינס כרת לעצמו את הענף והחליט לשתול עץ חדש, כלומר לעבור לחקלאות".

 

 

 

מחקר

22.02.2021
אלטרנטיבה טבעית ובריאה יותר לאנטיביוטיקה

לראשונה בעולם: טיפול ביולוגי הוכח כחלופה ראויה לאנטיביוטיקה

  • רפואה ומדעי החיים

במהלך מאה השנים האחרונות, אנטיביוטיקה מהווה את הטיפול העיקרי נגד חיידקים. האנטיביוטיקה היא חומר כימי, שלא מצוי בצורה טבעית בגוף האדם, ומטרתו להרוג תאים ספציפיים, כגון תאי חיידקים. אולם, מכיוון שלתאי חיידקים ולתאים אנושיים מנגנונים ביולוגיים משותפים רבים, יש גבול למגוון האנטיביוטיקות שניתן להשתמש בהן מבלי לפגוע בחולים. כך לדוגמה, מנגנון בניית מעטפת התא של חיידקים רבים משותף לתאים רבים אחרים, כמו תאי בני אדם ותאי בע"ח, ופגיעה בו תגרום לפגיעה בכל מערכות הגוף ולא רק בתאי החיידק. בנוסף לכך, בשנים האחרונות יש מספר הולך וגדל של זנים שעמידים לאנטיביוטיקות הקיימות, דבר המציב אותנו בפני המציאות שבה נמצא את עצמנו ללא אנטיביוטיקה יעילה שתוכל להתמודד עם החיידק מבלי לפגוע אנושות בחולה.

 

צוות המעבדה של ד"ר נטליה פרוינד מהפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר בחן בשנים האחרונות חלופה ביולוגית לאנטיביוטיקה המוכרת. הנוגדנים הם חלבונים הנוצרים באופן טבעי בגוף האדם כחלק ממהלך תקין של תגובה חיסונית. כיום יש שימוש נרחב בנוגדנים בקליניקה לטיפול בסרטן ובמחלות אוטואימוניות.

 

במחקר חדש ופורץ דרך בהובלת ד"ר נטליה פרוינד והדוקטורנטית אביה ווטסון, הצליחו החוקרים לבודד נוגדנים אשר יכולים לעכב את גידול חיידקי השחפת בעכברי מעבדה. הנוגדנים בודדו מאדם שנדבק והבריא משחפת. זוהי למעשה הפעם הראשונה בעולם שחוקרים הצליחו לפתח "אנטיביוטיקה ביולוגית" ולהוכיח שהשימוש בנוגדנים ממקור אנושי יכול להוות חלופה לאנטיביוטיקה הכימית הרגילה. המחקר נעשה בשיתוף מעבדות בארה"ב ובסין ופורסם בכתב העת המדעי היוקרתי Nature Communications.

 

השחפת כמקרה בוחן

החוקרים לקחו את מחלת השחפת, שהיא מחלה הנגרמת על ידי חיידק המיקובקטריום טוברקולוזיס, כמקרה בוחן והצליחו, בפעם הראשונה, ליצור טיפול יעיל המבוסס נוגדנים למחלה חיידקית. הם בחרו במחלת השחפת, כי אמנם החיסון לשחפת פותח כבר לפני 100 שנה, אך הוא אינו יעיל במבוגרים ואינו מונע הדבקה. בנוסף, לאחרונה מתפתחים יותר ויותר זני מחלה עמידים שהטיפול היחיד כיום, הטיפול האנטיביוטי, אינו יעיל נגדם. מאחר ומדובר בחיידקים מדבקים מאוד המועברים באמצעות האוויר ופוגעים בריאות, התפשטות זני שחפת עמידים שאין להם טיפול היא סכנה של ממש. כיום כרבע מאוכלוסיית העולם מודבקים בשחפת, מהם כ-200 חולים פעילים מידי שנה בישראל.

 

"התפתחותה של הרפואה המולקולרית מאפשרת לנו להביס את החיידקים בדרכים חדשות שאינן מתבססות על חומרים כימיים, וכן מהוות פתרון להתמודדות מול חיידקים עמידים," אומרת ד"ר נטליה פרוינד. "ב-80 השנים האחרונות הנשק היחיד שלנו נגד חיידקים הינו האנטיביוטיקה, שלמרבה הצער היעילות שלה הולכת ופוחתת. החיידקים מגלים עמידות לשיעור ניכר מהאנטיביוטיקה, ובשל כך, במקרים רבים הרופאים מתקשים להתאים את התרופה למחלה. המחקר שלנו הוא הוכחת היתכנות ראשונה שהשימוש בנוגדנים מונוקלונלים (חד שבטיים) יכול להוות חלופה יעילה במלחמה נגד פתוגנים חיידקיים," מציינת ד"ר פרוינד.

 

חסימת פעילות משאבת הזרחן במעטפת החיידק

יצוין כי עד כה, בעקבות גודלו ומורכבותו של חיידק השחפת המאמצים לבידוד נוגדנים מונוקלונלים כנגדו לא הניבו פרי. אך כעת, החוקרים במעבדה של ד"ר פרוינד הצליחו להתמקד על משאבת זרחן במעטפת החיידק, המשמשת לאספקת אנרגיה לתא לאחר ההדבקה, ולבודד שני סוגי נוגדנים כנגד המשאבה, החוסמים את פעילותה.

 

ד"ר נטליה פרוינד וצוות המעבדה

ד"ר נטליה פרוינד וצוות המעבדה

 

החוקרים מצאו כי חיסון פאסיבי של כל אחד מהנוגדנים בעכברים הביא לצמצום העומס החיידקי ב-50% יחסית לעכברים שלא קיבלו את החיסון. מעבר לכך, נוגדנים אלו נמצאו יעילים כנגד שלושה זנים שונים של חיידק השחפת, ומכיוון שהאלמנט נגדו פותחו הנוגדנים, משאבת הזרחן, שמור אבולוציונית, החיסון צפוי להיות יעיל גם נגד זנים רבים אחרים, ביניהם זנים עמידים.

 

כעת, לאחר הצלחת המחקר, בוחנים במעבדה של ד"ר פרוינד אפשרות להרחיב את החלופות "הביולוגיות" לאנטיביוטיקה גם למחלות אחרות. "המודל שהוכחנו במחקר יאפשר לנו להרחיב הפעילות בעתיד גם למחלות כמו דלקת ראות וזיהומי סטפילוקוקוס." אומרת ד"ר נטליה פרוינד.

 

מחקר

21.02.2021
על מחלות נדירות ועל תרופות חמלה

במרכז בלווטניק סורקים תרופות למחלות נדירות על בסיס המוטציה של החולה במטרה למצוא תרופת חמלה

  • רפואה ומדעי החיים

רוב המחלות הנדירות הן מחלות שמקורן במוטציות גנטיות המשפיעות בעיקר על ילדים. אומנם שכיחות כל מחלה בפני עצמה היא נמוכה (שכיחות שיכולה להגיע גם ל1:1000000 אנשים באוכלוסייה הכללית), אך מכיוון שקיימות אלפי מחלות שכאלה, שכיחותן יחד היא משמעותית ביותר. כיום מוערך מספר המחלות הנדירות בין 7000-6000, וניתן לסכום את השפעתן על 6%-8% מאוכלוסיית העולם. כיום מוערך מספר החולים במחלות נדירות ב-30-25 מיליון באירופה ומספר דומה לזה בצפון אמריקה.

 

מרכז בלווטניק לפיתוח תרופות הציב את המחקר במחלות נדירות כאחד מתחומי העניין המרכזיים של צוות המרכז, ובמהלך ארבע השנים מאז הקמתו צבר ניסיון רב בתחום. במרכז פותחה פלטפורמה לסריקת תרופות המאושרות על ידי ה-FDA על מודל ייחודי למחלה הנדירה על בסיס המוטציה של החולה, במטרה למצוא תרופת חמלה, תרופה המאושרת על ידי הרשויות להתוויה רפואית אחרת, שתינתן לחולה הסובל ממחלה קשה כאשר אין שום טיפול זמין עבורו.

 

הפלטפורמה עליה מתבסס המחקר במרכז כוללת כלים חישוביים וכלים ניסיוניים. בכלים החישוביים משתמשים למידול מבנה החלבון המוטנטי מול מבנה החלבון הבריא, השפעת השינוי המבני על הפונקציה שאותו חלבון צריך למלא, הבנת הקשר למחלה וניסיון לזהות חומרים בעלי פוטנציאל השפעה על מבנה החלבון שתוביל להשבתו לתפקוד תקין. הכלים הניסיוניים שבהם משתמשים במעבדה הם מערכות סריקה המתבססות על תאים מדווחים, ולאחר מכן ולידציה על תאים שמקורם בחולים. בניסיונות הללו משתמשים במערכות הדמיה מתקדמות ובשיטות חדשניות לניתוח תמונה.

 

מחלת העור והתרופה שעזרה

מחקר ראשון המתבסס על הפלטפורמה הנ״ל פורסם לאחרונה ב-British Journal of Dermatology. במאמר מתואר פרויקט שנערך במרכז בלווטניק לפיתוח תרופות בשיתוף פעולה עם פרופ׳ אלי שפרכר, מנהל מערך רפואת עור במרכז הרפואי ת״א ע״ש סוראסקי. המחקר עסק במחלת עור נדירה בשם hypotrichosis simplex of the scalp (HSS) ממנה סובלים כמה עשרות חולים בארץ. במהלך הפרויקט נסרקו במרכז בלווטניק לפיתוח תרופות אלפי תרופות כנגד מודל ייחודי שפותח עבור המחלה. אחת התרופות, האנטיביוטיקה ג׳נטמייצין (Gentamicin) שהראתה פעילות במודל במעבדה נבדקה גם בניסוי קליני על מספר חולים והראתה שיפור ניכר במצבם.

 

בימים אלה צוות המרכז עוסק בכעשרה פרויקטים שונים בשיתוף פעולה עם חוקרים מהאוניברסיטה ומבתי החולים המסונפים לה, העוסקים במחלות נדירות בתחומים שונים, מחלות ניוון שרירים, מחלות הפוגעות בראייה כדוגמת רטיניטיס פיגמנטוזה ואנירידיה, ומחלות נוירולוגיות ונוירודגנרטיביות.

 

היכולת של מרכז בלווטניק לפיתוח תרופות לחקור מחלות נדירות התפרסמה בקרב אירגוני חולים מקומיים ובינלאומיים, ובשנה האחרונה החל המרכז לשתף פעולה עם שלוש עמותות חולים בינלאומיות, על מנת לפתח מודלים חדשים לסריקת המחלות ולגילוי תרופות פוטנציאליות.

 

בכל שנה, ביום האחרון לחודש פברואר, מצוין ברחבי העולם היום הבינלאומי למחלות נדירות (Rare Disease Day), במטרה להעלות את המודעות בקרב הציבור הכללי ובקרב מקבלי ההחלטות בנוגע למחלות הנדירות ולהשפעתן על החולים בהם.

 

מחקר

16.02.2021
חרדים שגרים בשכונות מעורבות נדבקים פחות בקורונה

שעורי התחלואה בקורונה בקרב חרדים הגרים בשכונות מעורבות נמוך משמעותית מחרדים הגרים בשכונות חרדיות

  • הנדסה וטכנולוגיה

מחקר ראשון מסוגו של חוקרים וחוקרות מאוניברסיטת תל אביב מצא הבדלים משמעותיים בשיעורי ההדבקה בקורונה בין חרדים הגרים בשכונות שבהן כל התושבים חרדים לבין שכונות מעורבות שבהן שיעור גבוה של חרדים. לטענת החוקרים, ממצאי המחקר עולה קשר מובהק בין ההיבדלות של הקהילה החרדית לבין שיעורי תחלואה גבוהים. עוד הם מצאו כי אין קשר לצפיפות, לשיעורי ילודה גבוהים ולמעמד סוציו אקונומי.

 

"מובהקות סטטיסטית בין אורח החיים החרדי למקרי ההדבקה"

את המחקר ערכו ד"ר רוית חננאל, ד"ר נחומי יפה וד"ר רם פישמן מהפקולטה למדעי החברה ע"ש גרשון גורדון. הם רצו לבדוק אם ההומוגניות החרדית של השכונה משפיעה על הסיכוי להידבק בקורונה. תוצאות המחקר, הנמצאות בימים אלה תחת שיפוט, יוצגו בכנס ה-52 של האגודה הסוציולוגית הישראלית שייערך במכללת ספיר.

 

"רצינו לבדוק האם לחרדים שגרים בשכונות לא-חרדיות יש אותו סיכוי להידבק בקורונה כמו לחרדים שגרים בשכונות חרדיות לגמרי, ומצאנו מובהקות סטטיסטית בין אורח החיים החרדי למקרי ההדבקה", מסבירה ד"ר חננאל. "צריך להבין שהקשר כאן הוא לא לינארי, דהיינו יותר חרדים שווה ליותר נדבקים, אלא שהקהילה החרדית משחקת תפקיד שלילי במגפה: לחרדי שגר בשכונה הטרוגנית יש סיכוי נמוך יותר להידבק בקורונה מאשר לחרדי שגר בשכונה חרדית הומוגנית".

 

הומוגניות חרדית והדבקה בקורונה

שכונות כמעט ללא חרדים

 

שכונות עם מעט חרדים

שכונות שכמחציתן חרדיות

שכונות עם שיעור גבוה של חרדים

שכונות חרדיות

אוכלוסייה (מכלל ישראל)

 

74.17%

12.48%

3.17%

1.77%

8.41%

מקרי קורונה

(מכלל ישראל)

38.16%

9.31%

3.93%

4.87%

43.73%

 

 

המחקר נערך במאי 2020, עם היציאה מהסגר הראשון בישראל, וסקר את כל השכונות בישראל, כ-9.2 מיליון אזרחים בכ-2,400 שכונות. החוקרים חילקו את השכונות לחמש קטגוריות, לפי מידת ההטרוגניות או ההומוגניות של האוכלוסייה החרדית, הדתית-לאומית והערבית, אבל רק באוכלוסייה החרדית נמצא מתאם בין הדבקה בקורונה להומוגניות של השכונה.

 

שכנות טובה

על פי החוקרים, לרוב אין הבדלים מבחינת אורח החיים, ההשכלה והמעמד הסוציו-אקונומי בין חרדים בשכונות הומוגניות וחרדים בשכונות מעורבות. "לצורך המחקר נעזרנו בשני מאגרי נתונים ייחודיים: נתוני ההדבקה של משרד הבריאות ומאגר הנתונים של חברת פוינט מיפוי עסקי בע"מ, שמתמחה במיפוי ואיסוף נתונים מדויקים על השכונות בישראל, לצורך פתיחה של מיזמים עסקיים", מסבירה ד"ר חננאל. "התוצאה ברורה: חרדים שגרים בשכונות מעורבות ומקיימים אורח חיים חרדי לחלוטין, נדבקים פחות מאשר חרדים שגרים בשכונות חרדיות".

 

ד"ר חננאל מציינת שכמובן שישנם משתנים רבים המשפיעים על סיכויי ההידבקות בקורונה, כגון מעמד סוציואקונומי, מספר הנפשות למשפחה, צפיפות הבנייה, רמת החשיפה לטכנולוגיה ועוד, אלא שאין בכך כדי להסביר את הפערים הגדולים בשיעורי ההדבקה בין חרדים בשכונות חרדיות לחרדים בשכונות מעורבות.

 

"בתקשורת מדברים על 'החרדים', אבל אנחנו מראים שלא כל החרדים נדבקים בקורונה בשיעור דומה", אומרת ד"ר חננאל. "משהו באורח החיים החרדי במסגרת של קהילה חרדית סגורה, הוא שמעלה את הסיכוי להידבק בנגיף. בימים אלה מתנהל דיון ציבורי בשאלה האם לבנות שכונות חרדיות הומוגניות, או לשכן חרדים במסגרת שכונות קיימות, וכאן אנחנו רואים בבירור שמידת ההומוגניות של הקהילה החרדית משפיעה לרעה על החוסן הבריאותי שלה".

מחקר

16.02.2021
ילדים עם אוטיזם בסגר: התקפי זעם ואלימות, הפרעות אכילה קיצוניות וחוסר שינה אך גם

מחקר חדש בחן את ההשלכות של משבר הקורונה והשהות הממושכת בסגר על ילדים עם אוטיזם

 

  • רפואה
  • רפואה ומדעי החיים

השינוי הקיצוני בשגרת חייהם של הילדים והשהות הממושכת בבית בתקופת הסגר הראשון גרמו לפגיעה בהתפתחות של הילדים ולכך שהילדים החלו לאמץ התנהגויות חריגות: באחד המקרים, ילד סירב ללכת לישון ונשאר ער כל הלילה תוך שהוא צורח וצועק ללא הפסקה, ילד אחר חבט את ראשו בקיר. "פעמים רבות ההורים נותרו חסרי אונים שכן אין להם את הכלים והידע המקצועי הנדרש כדי להתמודד עם הסיטואציה והתוצאה היא פגיעה בהתפתחות של הילדים," טוענים החוקרים, שבחנו במחקר חדש את הקשיים שעימם התמודדו ילדים עם אוטיזם מדרגות חומרה שונות והוריהם במהלך הסגר הראשון.

 

מנתוני המחקר עולה כי השינוי הקיצוני בשגרת חייהם של הילדים והשהות הממושכת בבית, שהחליפה את מסגרות הלימוד של החינוך המיוחד, גרמו לפגיעה בהתפתחות של חלק מהילדים ולכך שחלק מהילדים החלו לאמץ התנהגויות חריגות שהתאפיינו בין היתר בהפרעות אכילה קשות, התקפי זעם ואלימות קיצוניים, חוסר בשעות שינה ועוד. בנוסף, הדבר עורר קושי רב בקרב ההורים, שחלקם חשו חוסר אונים כיוון שאיבדו את רשת התמיכה הכה חיונית ובן רגע הפכו ל"מטפלים" במשרה מלאה, למרות שרבים מהם חסרים את הכישורים לכך.

 

המחקר נערך בהובלת ד''ר איתי טוקטלי-לצר, פרופ' אורית קרניאלי-מילר ופרופ' יעל לייטנר מהפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר באוניברסיטת תל אביב, ובשיתוף המרכז הרפואי ת"א ע"ש סוראסקי, איכילוב, ופורסם בכתב העת האקדמי Autism.

 

פגיעה בשגרה הובילה לרגרסיה

המחקר כלל הורים ל-25 ילדים עם אוטיזם ששיתפו את החוקרים בזמן אמת בקשיים שחוו בזמן הסגר. כך למשל, באחד המקרים ילד שרגיל לאכול את השניצל "הספציפי" שהוא מקבל מדי יום בגן, סירב תחילה לאכול מוצרי מזון אחרים, ובהמשך הסכים לאכול רק מעדן חלב מסוג מסוים, שאותו אכל בכמויות גדולות, שהיוו עול כלכלי למשפחה ועול בריאותי לילד.

 

במקרים אחרים היו ילדים שסירבו ללכת לישון ונשארו ערים כל הלילה תוך שהם צועקים ונמצאים באי שקט. ילדים נוספים חוו רגרסיה בהתנהגות שלהם, ושבו להם התנועות החזרתיות והסטראוטיפיות שכבר היו בשיפור ניכר. לדוגמא ילד אשר חזר לחבוט את ראשו בקיר, ילדה שהפסיקה לאכול עם סכו"ם או ילד שחזר לליקוק אובססיבי של הידיים.

 

יחד עם זאת, החוקרים מציינים שהיו משפחות שחוו זאת אחרת. משפחות אלו תיארו דרכים יצירתיות שעל אף הקושי הצליחו לסייע לילדים לצלוח את המשבר בצורה חיובית, לדוגמא היו הורים שזרמו עם תחומי העניין הייחודיים של ילדיהם, כמו לדוגמא אפייה חזרתית של עוגיות, והורים לילד בעל צורך תמידי להיות בתנועה שקנו לו טרמפולינה לבית כדי שיוכל להוציא אנרגיה.

 

תכניות סיוע והכוונה להורים לילדים עם אוטיזם

"סגר היא תקופה קשה לכולנו, אך על אחת כמה וכמה למשפחות לילדים אוטיסטים שכל תזוזה ולו הקלה ביותר משגרת החיים עלולה לפגוע בילדים ולהוציא אותם מאיזון," אומרת פרופ'  קרניאלי-מילר. "המחקר הראה שפעמים רבות ההורים נותרו חסרי אונים שכן אין להם את הכלים והידע המקצועי הנדרש כדי להתמודד עם הסיטואציה. המצב הזה דורש הענקת כלים להורים כדי לאפשר להם להתמודד עם האתגר הגדול. לייצר "שגרה גמישה" לילדיהם ולקבל מקורות תמיכה שייעצו להם ויסייעו".

 

לדבריה, "ממצאי המחקר מעלים שדווקא בתקופות של סגר המדינה חייבת לעשות הכל כדי למנוע את סגירתן של מסגרות החינוך המיוחד ופגיעה בילדים עם צרכים מיוחדים. במידה והמדינה מחליטה בכל זאת לסגור את מסגרות החינוך, עליה להפעיל מיידית תכניות סיוע והכוונה להורים לילדים עם אוטיזם כדי לתת להם עזרה מקצועית וכלים טובים יותר לטיפול בילדים".

 

מחקר

09.02.2021
גילאי 40-20 בסגר: ישנים יותר, צועדים פחות ומאושרים הרבה פחות

שעונים חכמים עקבו אחר השינויים באיכות החיים במהלך הסגר

  • הנדסה וטכנולוגיה

במחקר ראשון מסוגו, חוקרים מאוניברסיטת תל אביב והמכללה האקדמית תל אביב-יפו עקבו באמצעות שעונים חכמים ואפליקציה ייעודית אחר 169 נבדקים לפני ובמהלך סגר הקורונה השני בישראל (אוקטובר 2020). השעונים החכמים והאפליקציה הייעודית סיפקו לחוקרים מדי יום נתונים מדויקים המעידים על איכות החיים של הנבדקים כגון מצב הרוח, מתח, משך ואיכות השינה, קצב לב במנוחה, מפגשים עם אנשים אחרים ופעילות גופנית. הנתונים מפתיעים מאוד: "צעירים בגילאי 20 עד 40 נפגעו קשה יותר ממבוגרים בגילאי 60 ומעלה, ונשים נפגעו קשה יותר מאשר גברים".

 

מנתוני המחקר עולה כי במהלך הסגר הנבדקים ככלל ישנו יותר (מ-06:01 שעות שינה לפני הסגר ל-06:08 במהלכו), נפגשו פחות פנים אל פנים עם אנשים אחרים (מ-11.5 מפגשים יומיים לפני הסגר ל-7.8 במהלכו), ביצעו פחות פעילות גופנית (מ-30 דקות לפני הסגר ל-27 במהלכו), צעדו פחות (מ-8,453 צעדים ביום לפני הסגר ל-7,710 במהלכו), היו פחות מאושרים (בסקאלה של מינוס 2 עד 2, מ-0.87 לפני הסגר ל-0.76 במהלכו) וקצב הלב שלהם במנוחה ירד (מ-62.6 פעימות לדקה לפני הסגר ל-62.1 במהלכו).

 

בקרב הצעירים, נרשמה ירידה חדה במספר הצעדים היומי: מ-9,500 צעדים לפני הסגר ל-8,200 צעדים בלבד במהלך הסגר. לשם השוואה, בקרב גילאי 60 ומעלה, ממוצע הצעדים היומי ירד במהלך הסגר מ-7,500 צעדים ביום ל-7,200 צעדים.

                              

הסגר גם הביא לפגיעה קשה במצב רוחם של הצעירים. בסקאלה של מינוס 2 עד 2, נתוני הצעירים הצביעו על ירידה מ-0.89 לפני הסגר ל-0.72 במהלך הסגר בעוד שנתוני המבוגרים דיווחו על ירידה קלה בלבד מ-0.85 לפני הסגר ל-0.8 במהלכו.

 

ממצא מעניין נוסף הוא שהנהנים העיקריים מהעלייה בשעות השינה היו מבוגרים 'טיפוסי ערב', שעבורם הנתונים מצביעים על עלייה של 10 דקות בממוצע מ-6:48 שעות שינה לפני הסגר ל-6:58 במהלכו, וצעירים 'טיפוסי בוקר', שעבורם הנתונים מצביעים על עלייה של 18 דקות בממוצע, מ-7:06 שעות שינה לפני הסגר ל-7:24 במהלכו. הסבר אפשרי לתופעה זו הוא שהצעירים בדרך כלל עובדים או לומדים ויש להם ילדים קטנים, ולכן טיפוסי הערב בקבוצה זו לרוב סובלים מתופעה הקרויה ג'ט לג חברתי. לוח הזמנים הגמיש יותר של הסגר אפשר לאנשים אלה, שקודם לכן היו צריכים להתעורר "בכוח", להתעורר בשעה טבעית יותר להם – וכתוצאה מכך, לדווח על מצב רוח טוב יותר במהלך הסגר.

 

מפלס הלחץ אצל הנשים עלה

מניתוח הנתונים בפילוח מגדרי עולה כי למרבה ההפתעה, רמת הלחץ דווקא ירדה בקרב הגברים – ממינוס 0.79 לפני הסגר למינוס 0.88 במהלכו. באותו הזמן, נתוני הנשים העידו דווקא על התגברות תחושת הלחץ: ממינוס 0.62 למינוס 0.52. לתופעה זו מספר הסברים אפשריים. ראשית, על פי נתוני משרד הכלכלה, יותר נשים איבדו את מקום עבודתם (פוטרו או הוצאו לחל"ת) לעומת גברים. שנית, מערכות החינוך בישראל היו סגורות במהלך הסגר והורים לילדים צעירים נאלצו להישאר בבית עם ילדיהם. בפרט, על פי מחקרים שהתבצעו בגרמניה, גברים היו מודאגים יותר לגבי פרנסת המשפחה בעוד שנשים היו מודאגות יותר לגבי טיפול בילדים. הסבר אפשרי נוסף הוא אלימות במשפחה כנגד נשים, שעל פי נתוני משטרת ישראל עלתה משמעותית במהלך הסגרים.

 

יתרה מכך, הסגר היה "אפקטיבי" יותר במניעת מפגשים פנים אל פנים בקרב נשים. שעה שמספר מפגשים אלו ירד אצל גברים מ-11 מפגשים ביום לפני הסגר ל-9 במהלכו, הנשים דיווחו על ירידה תלולה מ-12 מפגשים יומיים בממוצע ל-7 מפגשים בלבד. פגישות פנים אל פנים, ואפילו פגישות מקריות עם שכן בחדר המדרגות או עם נהג תחבורה ציבורית, ידועות בהקשר של שיפור מצב הרוח ובהפחתת דיכאון וחרדה. "הנשים בסגר היו מבודדות ולחוצות יותר מהגברים, ובכלל רווחתן ובריאותן הנפשית נפגעו משמעותית יותר מזו של הגברים", מוסיף ד"ר שמואלי.

 

"משבר הקורונה הפנה משאבים רבים לשלומם ולרווחתם של המבוגרים, ובצדק – שכן הם חשופים יותר מהצעירים לסיבוכים הבריאותיים של המחלה עצמה", אומר ד"ר שמואלי. "אבל המחקר שלנו מראה שיש לתת דגש גם לבריאותם הנפשית של הצעירים – ששילמו מחירים כבדים יותר על צעדים כמו ריחוק חברתי וסגר".

 

המחקר נערך על ידי צוות מומחים מהפקולטה להנדסה ע"ש איבי ואלדר פליישמן באוניברסיטת תל אביב בהובלת ד"ר ארז שמואלי, ד"ר דן ימין, שי עובד ומירב מופז, ובשיתוף ד"ר ענת לן ופרופ' חיים עינת מהמכללה האקדמית תל אביב-יפו ופרופ' נגה קרונפלד שור מבית הספר לזואולוגיה ובית הספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל אביב. המחקר טרם עבר ביקורת עמיתים, והוא פורסם כ-Preprint ב-Research Square.
 

 

מחקר

31.01.2021
תגלית היסטורית בתמנע: כך התלבשו המלכים דוד ושלמה לפני 3,000 שנה

ארכיאולוגים חשפו פיסות אריג צבועות בצבע הארגמן המלכותי מתקופת המלכים דוד ושלמה

  • רוח
  • רוח

"אַפִּרְיוֹן, עָשָׂה לוֹ הַמֶּלֶךְ שְׁלֹמֹה--מֵעֲצֵי, הַלְּבָנוֹן. עַמּוּדָיו, עָשָׂה כֶסֶף, רְפִידָתוֹ זָהָב, מֶרְכָּבוֹ אַרְגָּמָן; תּוֹכוֹ רָצוּף אַהֲבָה, מִבְּנוֹת יְרוּשָׁלִָם". (שיר השירים ג, ט-י): לראשונה בארץ ישראל ובדרום הלבנט בכלל, נחשפה עדות נדירה לבד הצבוע בצבע הארגמן המלכותי, מתקופתם של המלכים דוד ושלמה.

 

במסגרת מחקר של אריגי הצבע מתמנע שנמשך מספר שנים, התגלו, להפתעת החוקרים, שרידי אריג, גדיל וסיבי צמר, הצבועים בצבע הארגמן המלכותי. תיארוך פחמן-14 ישיר קבע כי הממצאים מתוארכים לסביבות שנת 1000 לפנה"ס – במקרא, תקופת דוד ושלמה בירושלים. הצבע, המופק ממיני חלזונות בים התיכון, במרחק של יותר מ-300 ק"מ מתמנע, מוזכר פעמים רבות במקרא ומופיע בהקשרים שונים במסורת היהודית והנוצרית. זו הפעם הראשונה שאריג צבוע בארגמן מתקופת הברזל נמצא בארץ ישראל – ובכלל באזור דרום הלבנט. המחקר נערך בהובלתם של ד"ר נעמה סוקניק מרשות העתיקות ופרופ' ארז בן-יוסף מהחוג לארכיאולוגיה ע"ש יעקב מ. אלקוב באוניברסיטת תל אביב, בשיתוף עם פרופ' זהר עמר, ד"ר דוד אילוז ד"ר אלכסנדר ורוואק מאוניברסיטת בר אילן וד"ר אורית שמיר מרשות העתיקות. הממצאים המפתיעים התפרסמו בכתב העת היוקרתי PLOS ONE.

 

"מדובר בתגלית מרגשת וחשובה מאוד", מסבירה ד"ר נעמה סוקניק, אוצרת ממצאים אורגניים ברשות העתיקות. "זו הפעם הראשונה שמתגלה פיסת אריג מתקופת דוד ושלמה, הצבועה בארגמן היוקרתי. לבוש הארגמן יוחס בעת העתיקה לבני אצולה, לכוהנים וכמובן למלכים. צבעו היפה של הארגמן, העובדה שאינו דוהה והקושי בהפקת הצבע הנמצא בגוף החילזון בכמות זעירה – כל אלה הפכו אותו לצבע היקר ביותר, שמחירו היה לעיתים גבוה מזה של זהב. עד הגילוי הנוכחי, הכרנו רק פסולת של חלזונות, ושברי קרמיקה עם כתמי צבע, שהיוו עדות לתעשיית הארגמן בתקופת הברזל, אבל זו הפעם הראשונה שיש לנו עדות ישירה לאריגים הצבועים עצמם, שהשתמרו כ-3,000 שנה".

 

גבעת העבדים - עמק הסיליקון של המקרא

"משלחת של אוניברסיטת תל אביב חופרת בתמנע ברציפות מאז 2013. בזכות היובש הקיצוני במקום, אנחנו מצליחים למצוא גם חומרים אורגניים כמו בדים, חבלים ועורות מתקפת הברזל, ימיהם של דוד ושלמה – אוסף שמעניק לנו הצצה ייחודית לחיים בתקופת המקרא." מסביר פרופ' ארז בן-יוסף מהחוג לארכיאולוגיה באוניברסיטת תל אביב. "גם אם נחפור עוד מאה שנים בירושלים, לא נמצא שם אריגים מלפני 3,000 שנה. ההשתמרות בתמנע יוצאת מן הכלל, והיא מקבילה רק לאתרים מאוחרים בהרבה כמו מצדה ומערות בר כוכבא. בשנים האחרונות אנחנו חופרים אתר חדש בתוך תמנע שנקרא 'גבעת העבדים'. השם עלול לבלבל, שכן העובדים שם לא היו עבדים כלל ועיקר – אלא חרשים מומחים. תמנע הייתה מרכז הפקת נחושת, הנפט של תקופת הברזל. הפקת הנחושת דרשה ידע מטלורגי מתקדם, וכנראה סודי, ומי שהחזיק בידע הזה היו ה'הייטקיסטים' של התקופה. גבעת העבדים היא האתר הגדול ביותר של הפקת הנחושת בבקעה והיא מלאה בערמות של פסולת תעשייתית, כמו סיגים מכבשני ההתכה. באחת הערמות הללו מצאנו שלוש פיסות צבועות של בד. הצבע מיד משך את העין שלנו, אבל לא האמנו שמצאנו ארגמן אמיתי מתקופה מוקדמת כל כך".

 

לדברי החוקרים, ארגמן אמיתי הופק משלושה מינים של חלזונות החיים בים התיכון: ארגמון קהה-קוצים, ארגמון חד-קוצים וארגמונית אדומת-פה. הצבע הופק מבלוטה הנמצאת בגוף החילזון בתהליך כימי מורכב שנמשך מספר ימים. כיום, מקובל על מרבית החוקרים, כי שני הצבעים היוקרתיים, הארגמן והתכלת, הופקו מחלזון הארגמן בתנאי חשיפה שונים לאור. בחשיפה לאור מתקבל הגוון הכחול, ואילו ללא חשיפה מתקבל הגוון הארגמני. צבעים אלו מוזכרים פעמים רבות זה לצד זה במקורות, ולשניהם חשיבות סמלית ודתית עד ימינו. הכוהנים בבית המקדש, דוד ושלמה, ישו הנוצרי – כולם לבשו, לפי המסופר, בגדים צבועים בארגמן.

 

הבדיקות האנליטיות שנערכו במעבדות אוניברסיטת בר אילן, יחד עם שחזורי הצביעה שנעשו על ידי פרופ' זהר עמר וד"ר נעמה סוקניק, יכולים להצביע על המינים שבהם השתמשו לצביעת אריגי תמנע ועל הגוונים אותם רצו להשיג. לצורך שחזור הצביעה בחלזונות הארגמן הרחיק פרופ' עמר לאיטליה, שם פיצח אלפי חלזונות (שאותם האיטלקים אוכלים) והפיק מבלוטות הצבע שלהם חומר ששימש למאות ניסיונות שחזור של הצביעה הקדומה. "העבודה המעשית החזירה אותנו אלפי שנים אחורה", אומר פרופ' עמר, "ואפשרה לנו להבין טוב יותר מקורות היסטוריים סתומים הקשורים לצבעי התכלת והארגמן היוקרתיים".

 

ארגמן מלכותי - הצבע היקר ביותר

זיהוי הצבע נעשה במכשיר אנליטי מתקדם (HPLC) והצביע על נוכחות של מולקולות צבע ייחודיות, שמקורן רק באותם מיני חלזונות. לדברי ד"ר סוקניק, "מרבית אריגי הצבע שנמצאו בתמנע, ובכלל במחקר הארכיאולוגי, נצבעו באמצעות צמחים שונים, שהיו זמינים וקלים יותר לצביעה. שימוש בצבענים מן החי נחשב ליוקרתי בהרבה, ושימש כפרמטר חשוב, אשר העיד על מעמדו הכלכלי והחברתי של הלובש. שרידי האריגים הצבועים ארגמן שנמצאו הם הקדומים ביותר לא רק בישראל, אלא בדרום הלבנט בכלל. בנוסף, אנחנו חושבים שהצלחנו לזהות באחת הפיסות את שיטת הצביעה הכפולה, בה נעשה שימוש מתקדם בשני מיני חלזונות, כדי להעשיר את הצבע. טכנולוגיה זו, מתוארת על ידי ההיסטוריון הרומי פליניוס הזקן, בן המאה ה-1 לספירה, והצבע שהופק נחשב ליוקרתי ביותר".

 

פרופ' בן-יוסף מזהה את אתר הפקת הנחושת בתמנע עם ממלכת אדום המקראית, שגבלה בממלכת ישראל מדרום. לדבריו, הממצאים הדרמטיים צריכים לחולל מהפכה באופן שבו אנחנו חושבים על חברות נוודיות בתקופת הברזל כולה. "הממצאים החדשים מחזקים את ההנחה שלנו שבתמנע הייתה אליטה, כלומר שהחברה שם הייתה מרובדת. בנוסף, מאחר שמקור החלזונות בים התיכון, החברה הזאת מן הסתם קיימה קשרי מסחר עם עמים אחרים, שחיו על מישור החוף. עם זאת, אנחנו לא רואים בממלכת אדום יישובי קבע. ממלכת אדום הייתה ממלכה נוודית. כשאנחנו חושבים על נוודים, קשה לנו להשתחרר מההקבלה לבדואים בני זמננו, ובהתאם קשה לנו לדמיין מלכים ללא ארמונות אבן מפוארים וערים מוקפות חומה. אבל בתנאים מסוימים, גם נוודים יכולים ליצור מבנה חברתי-פוליטי מורכב, כזה שסופרי המקרא ידעו לזהות כממלכה. כמובן, כל הדיון הזה משליך חזרה על ירושלים. אנחנו יודעים ששבטי ישראל היו נוודים במקור, ושתהליך ההתיישבות היה ארוך ואיטי. ארכיאולוגים מחפשים את ארמון המלך דוד, אבל ייתכן שדוד לא ביטא את עושרו במבני פאר, אלא באופן שמתאים יותר למורשת נוודית, כמו בבדים ובחפצים". לדברי בן-יוסף, "זאת טעות להניח שאם לא היו מבני פאר ומצודות, תיאורי המקרא על הממלכה המאוחדת בירושלים הם בהכרח פיקציה ספרותית. המחקר החדש בתמנע, הראה לנו שגם בלי מבנים כאלו, היו באזורנו מלכים, שמשלו על חברות מורכבות, יצרו בריתות וקשרי מסחר ולחמו אלה באלה. הביטוי לעושרה של חברה ניידת, לא נמדד בארמונות ומונומנטים מאבן, אלא בדברים שהיו יקרים לא פחות בעולם העתיק – כמו הנחושת שהופקה בתמנע והארגמן שנסחר עם מפיקי הנחושת בתמנע".

מחקר

28.01.2021
נקודת התורפה של התאים הסרטניים

מחקר חדש עשוי להוביל לפיתוח תרופות שינצלו נקודת תורפה ייחודית בתאי הסרטן

  • רפואה ומדעי החיים

מה מייחד תאים סרטניים ביחס לתאים רגילים בגופנו? והאם ניתן לנצל את הייחודיות הזו כדי לפגוע בהם ולשתק את פעולתם? השאלה הבסיסית הזו מטרידה חוקרי סרטן מאמצע המאה ה-19 ועד ימינו, והחיפוש אחרי מאפיינים ייחודיים של תאים סרטניים הוא אבן בניין של מחקר הסרטן המודרני. מחקר חדש בהובלת חוקרים מאוניברסיטת תל אביב מראה לראשונה כיצד מספר לא תקין של כרומוזומים (אנאפלואידיה) – תכונה ייחודית של תאי סרטן שהייתה מוכרת לחוקרים עשרות שנים – יכול להפוך לנקודת תורפה של תאים אלו. המחקר עשוי להוביל בעתיד לפיתוח תרופות שינצלו את נקודת התורפה הזו לצורך פגיעה ממוקדת בתאי סרטן.

 

המחקר, שהתפרסם בכתב העת היוקרתי Nature, נערך במעבדתו של ד"ר אורי בן-דוד מהפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר, בשיתוף פעולה עם מעבדות מחמש מדינות שונות: ד"ר זוזנה סטורכובה (האוניברסיטה הטכנית של קייזרסלאוטרן, גרמניה), ד"ר ג'ייסון סטמפף (אוניברסיטת וורמונט, ארה"ב), ד"ר סטפנו סנטגווידה (אוניברסיטת מילאנו, איטליה), וד"ר טוד גולוב (מכון ברוד של MIT והרווארד, ארה"ב).

 

בעקבות תעלומה בת 140 שנה

אנאפלואידיה היא סימן היכר של מחלת הסרטן. בעוד בתאים נורמליים של בני אדם ישנם שני סטים של 23 כרומוזומים, אחד מהאב ואחד מהאם, בתאים אנאפלואידיים יש מספר שונה של כרומוזומים. כאשר אנאפלואידיה נוצרת בתאים סרטניים, לא רק שהתאים יכולים "לסבול" אותה, אלא שהיא יכולה אפילו לקדם את התהליך הסרטני. הקשר בין אנאפלואידיה לסרטן התגלה לפני קרוב ל-140 שנה, הרבה לפני ההבנה שמחלת הסרטן היא מחלה גנטית (ואף לפני גילוי הדנ"א כחומר התורשתי).

 

לדבריו של ד"ר בן-דוד, אנאפלואידיה היא למעשה השינוי הגנטי השכיח ביותר בסרטן. כ-90% מהגידולים המוצקים, כדוגמת סרטן השד וסרטן המעי הגס, ו-75% מסרטני הדם, הם אנאפלואידיים. עם זאת, אנחנו מבינים באופן מוגבל בלבד את האופן שבו התופעה תורמת להתפתחות ולהתפשטות הסרטן.

 

במסגרת המחקר, החוקרים יישמו שיטות ביואינפורמטיות (חישוביות) מתקדמות על-מנת לאתר אנאפלואידיה בקרב כאלף תרביות תאים סרטניים. לאחר מכן השוו החוקרים את הרגישויות הגנטיות של תאים בעלי רמה גבוהה של אנאפלואידיה לאלו של תאים בעלי רמה נמוכה, וכן את הרגישות שלהם לתרופות ולחומרים כימיים שונים. החוקרים מצאו כי תאי סרטן אנאפלואיידים מפגינים רגישות מוגברת לפגיעה במנגנון הבקרה על הפרדת הכרומוזומים במהלך חלוקת התא (mitotic checkpoint).

 

בנוסף, החוקרים גילו את הבסיס המולקולרי לרגישות המוגברת של תאי הסרטן האנאפלואידיים. באמצעות שיטות גנומיות ומיקרוסקופיות, עקבו החוקרים אחר הפרדת הכרומוזומים בתאים שטופלו בחומר שידוע כמעכב של מנגנון הבקרה על הפרדת הכרומוזומים. החוקרים מצאו כי כאשר מעכבים את המנגנון בתאים בעלי הרכב כרומוזומלי תקין, חלוקת התא נעצרת. כתוצאה מכך, התאים מצליחים לבצע הפרדה תקינה של הכרומוזומים, ונוצרות בעיות כרומוזומליות מעטות יחסית. לעומת זאת, כאשר מעכבים את המנגנון בתאים אנאפלואידיים, חלוקת התא ממשיכה, אך מלווה בהיווצרות שינויים כרומוזומליים רבים, שפוגעים ביכולת התאים להתחלק ואף מביאים למותם.

 

טיפולים מותאמים אישית

למחקר השלכות חשובות על תהליך הטיפול ברפואת סרטן מותאמת אישית. תרופות המעכבות את מנגנון הפרדת הכרומוזומים נמצאות כיום בניסויים קליניים, אך לא ידוע אילו חולים יגיבו לתרופות ואילו לא. בעזרת המחקר ניתן יהיה להשתמש באנאפלואידיה כסמן ביולוגי שעל-בסיסו ניתן יהיה לאתר את החולים שיגיבו לתרופות האלה טוב יותר. כלומר, לבצע התאמה של תרופות כימותרפיות קיימות לגידולים עם מאפיינים גנטיים ספציפיים.

 

פרט לכך, החוקרים מציעים למקד פיתוח של תרופות חדשות ברכיבים ספציפיים של מנגנון הבקרה על הפרדת הכרומוזומים, אשר זוהו כקריטיים במיוחד לתאים הסרטניים האנאפלואידיים. מנגנון הבקרה על הפרדת הכרומוזומים מורכב ממספר חלבונים. המחקר מראה כי הרגישות של תאים אנאפלואידיים לפגיעה בחלבונים השונים אינה זהה, וישנם חלבונים מסוימים אשר הפגיעה בהם חמורה יותר. לפיכך, המחקר מספק מוטיבציה לפתח מעכבים ספציפיים של חלבונים נוספים במנגנון הבקרה.

 

"יש להדגיש כי המחקר נעשה בתאים בתרבית ולא על חולי סרטן, ועל-מנת לתרגם אותו לטיפול בחולי סרטן, יש לבצע עוד מחקרי המשך רבים. עם זאת, כבר בשלב זה ברור כי למחקר עשויות להיות מספר השלכות רפואיות," מסכם ד"ר בן-דוד.

 

מחקר

21.01.2021
כוחם של מדבריות

מחקר חדש מציג תחזית קודרת באשר לשינויי האקלים במזרח התיכון שמאיימים על יציבותו ושלמותו

  • חברה
  • סביבה

מחקר חדש של פרופ' דן רבינוביץ מהחוג לסוציולוגיה ואנתרופולוגיה של אוניברסיטת תל אביב קובע כי אזור המזרח התיכון צפוי לעבור שינויי אקלים קיצוניים במיוחד, שעשויים לגרום למלחמות אזרחים (ובין מדינות) הרסניות שיאיימו על שלמותו של האזור כולו.

 

המחקר עוסק במזרח התיכון בהגדרתו הרחבה ביותר – 24 מדינות השוכנות בין אירן במזרח, מרוקו במערב, תורכיה בצפון ותימן בדרום. בין היתר הוא דן בהשפעת ההתחממות הגלובלית על החקלאות המספקת את מזוננו, וצופה באילו אזורים יעלו הטמפרטורות במידה כזאת שלא ניתן יהיה לחיות בהם, היכן יתמעטו הגשמים עד כדי מצוקת מים חריפה, וכיצד ישפיעו כל אלה אל תהליכים חברתיים, פוליטיים וכלכליים באזורנו."

 

בספרו 'כוחם של מדבריות' (The Power of Deserts), שיצא לאור בהוצאה היוקרתית של אוניברסיטת סטנפורד, דן פרופ' רבינוביץ בסוגיית אי-השוויון האקלימי במזרח התיכון, שלדבריו, צפוי להיות דרמטי במיוחד בשל שינויי האקלים הקיצוניים, ורווי בעימותים בין מדינות ואוכלוסיות שונות. "העובדה היא שהמדינות המתקדמות ועתירות הטכנולוגיה (לדוגמה ישראל וסעודיה) מייצרות את מרבית גזי החממה הגורמים לשינויי האקלים, אך בסופו של דבר יהיו להן האמצעים להגיב ולהגן על תושביהם מפני ההשלכות; בעוד שדווקא שכנותיהן העניות והנחשלות (כמו ירדן ותימן), שתורמות מעט מאוד למשבר האקלים, יהיו הסובלות העיקריות ממנו - אף על פי שתנאי האקלים במדינות הצמודות זו לזו יהיו דומים. פערים אלו עשויים ליצור מתיחות עזה בין המדינות השונות, שעשויה להגיע עד כדי מלחמות קשות.

 

בנוסף, פרופ' רבינוביץ סבור ששינויי האקלים צפויים לגרור הגירת אוכלוסיות מאזורים שונים: "התמוטטות של אזורים חקלאיים תגרום להגירת מיליוני פליטים למקומות שלא יוכלו לקלוט אותם, תרחיש שעלול להוביל למתחים בין קבוצות, לאי-יציבות פוליטית ואף למלחמות אזרחים." כדוגמה הוא מביא אירועים מן העבר, שהתרחשו בסוריה, בסודן ובדארפור, ואומר כי שינויי האקלים העתידיים עלולים להניע התרחשויות דומות בקנה מידה נרחב הרבה יותר. "במזרח התיכון יש הרבה מדינות עניות שכלכלתן תלויה בחקלאות, עם שסעים אתניים משמעותיים, המועדות לתהליכים הרסניים מסוג זה," הוא מתריע.

 

מתור הזהב השחור לעידן האנרגיה הסולרית

חלקו האחרון של הספר מוקדש באופן ספציפי לשש מדינות הנפט של המפרץ הפרסי: סעודיה, כוויית, בחריין, איחוד האמירויות, עומאן וקטאר. לדברי פרופ' רבינוביץ, "בעידן הנפט של 70 השנים האחרונות צברו מדינות אלה עושר אגדי, אך סופו של 'תור הזהב השחור' כבר מסתמן באופק. מחירי הנפט יורדים בהתמדה, בין היתר מפני שהעלות של ייצור חשמל מאנרגיה חלופית, ובעיקר מאנרגיה סולרית, צנחה בעשור האחרון ב-90%, והשימוש בה הפך לתחרותי מבחינה כלכלית. לכך יצטרפו בקרוב גם המכוניות החשמליות שאינן זקוקות לדלקים פוסיליים. בנוסף, מדינות אלה שוכנות באחד המקומות החמים בעולם, עם קצב התחממות גבוה במיוחד כתוצאה משינויי האקלים. למעשה, החל מאמצע או סוף המאה ה-21 יהיה קשה מאוד לקיים חיים במקומות כמו דובאי, אבו-דאבי ושכנותיהן, והדבר עשוי לערער עוד יותר את יציבות האזור כולו. מחקרים מראים כי אל מול כל האתגרים האלה אין למדינות הנפט של המפרץ הפרסי מענה אפקטיבי, נכון להיום."

 

לסיכום, פרופ' רבינוביץ סבור שכדי לצלוח את המעבר לעידן החדש, חייבות מדינות הנפט לבצע שינוי תפיסתי עמוק, להשתמש בעושר הרב שצברו ולהשקיעו בטכנולוגיות של אנרגיה סולרית – הן במדבריות הסמוכים לבית והן ברחבי העולם. "מכיוון שאין עדיין טכנולוגיה יעילה לצבירת אנרגיית השמש ולשינועה הרחק ממקום ייצורה, מומלץ להשקיע בעיקר בפרויקטים סולריים בצפון אפריקה ובדרום אמריקה - מקומות עתירי שמש שהם קרובים יחסית ליבשות עתירות אוכלוסין וביקוש לחשמל (אירופה וצפון אמריקה בהתאמה)", מדגיש פרופ' רבינוביץ. "במילים אחרות, במקום להתנגד ולהציב מכשולים בפני מהפכת האנרגיה, על מדינות המפרץ להירתם למהפכה הבלתי נמנעת, ולתרגם את כוחן בשוק הנפט הגווע לכוח דומה בשוק הצומח של אנרגיה חלופית. בנוסף לרווח הכלכלי, יעביר מהלך כזה את מדינות הנפט ל'צד הנכון' של ההיסטוריה – זה של המאבק בשינויי האקלים, יעלה את קרנן בעיני עמי העולם, וימנע מלחמות מיותרות ועקובות מדם ".

 

מחקר

20.01.2021
ארגז הכלים של האדם הפרהיסטורי

תגלית חדשה: האדם הקדום נעזר ב'כלי קיצוץ' כדי לבקע עצמות בעלי חיים על מנת לאכול את מח העצם

  • רוח

"כבר שנים רבות אנו חוקרים כלי אבן מאתרים פרהיסטוריים בישראל, על מנת לברר למה הם שימשו את בני האדם הקדומים." אומר פרופ' רן ברקאי מהמכון לארכיאולוגיה ע"ש סוניה ומרקו נדלר באוניברסיטת תל אביב. "אחד המקורות החשובים שלנו הוא אתר רבדים, דרומית מזרחית לגדרה - אתר תחת כיפת השמים (בניגוד למערה) מהתקופה שבין חצי מיליון ל-300,000 שנה לפני זמננו, עשיר בממצאים שהשתמרו בצורה יוצאת דופן."

 

"במהלך הזמן גילינו שאתר רבדים, ששימש כפי הנראה בני אדם מטיפוס הומו ארקטוס מאוחר, היה אתר מועדף, שבני האדם שבו אליו שוב ושוב. באתר נמצאו שרידי עצמות של מגוון רחב של בעלי חיים – פילים,  בקר, איילים, יחמורים ועוד, ששימשו מזון לתושבים."

 

תורם של כלי הקיצוץ

כעת פענחו חוקרים מהמכון לארכיאולוגיה את ייעודם של כלי צור מסוג 'כלי קיצוץ' (chopping tools) שנמצאו באתר הפרהיסטורי ברבדים. לדברי החוקרים, בני האדם שפעלו באתר רבדים פיתחו ארגז כלי אבן מגוון ואפקטיבי, שהכיל מבחר כלים לשימושים שונים - ממש כמו זה המשמש בעלי מקצוע היום. במהלך הזמן הצליחו החוקרים לפענח את ייעודם של חלק מכלי האבן שנמצאו באתר, וכעת הגיע תורם של 'כלי הקיצוץ' – חלוקי צור מסיביים, בעלי קצה אחד מעובד, חד ומסיבי מאוד. "כלי הקיצוץ הומצאו באפריקה לפני כ-2.6 מיליון שנה, ונדדו עם האדם לכל מקום אליו הגיע בשני מיליון השנים הבאות. הם נמצאו בכמויות גדולות כמעט בכל האתרים הפרהיסטוריים בעולם הישן - באפריקה, באירופה, במזרח התיכון ואפילו בסין – עדות לחשיבותם הרבה. אך עד כה טרם בוצעו בדיקות מעבדה מסודרות כדי לברר למה שימשו," מסביר פרופ' ברקאי.

 

בעזרת טכנולוגיות מחקר מתקדמות, החוקרים ניתחו מדגם של 53 כלי קיצוץ מאתר רבדים באמצעות בדיקות של סימני שימוש ושרידים אורגאניים. לצורך כך הם עבדו בשיתוף עם חוקרות מאוניברסיטת רומא המתמחות בבדיקות אלה. על כלי הקיצוץ התגלו שריטות וסימני שימוש רבים, ועל חלקם נמצאו גם שרידים של עצמות בעלי חיים, שהשתמרו כמעט חצי מיליון שנה. בעקבות הממצאים בוצעה גם בדיקה של ארכיאולוגיה ניסויית: החוקרים אספו חלוקי צור מאזור רבדים, ייצרו בעצמם העתקים של כלי קיצוץ, והשתמשו בהם לביקוע עצמות של בעלי חיים מתים בגודל בינוניים.

 

כלי קיצוץ וחיתוך מהאתר האשלי המאוחר ברבדים (צילום: פרופ' רן ברקאי)

כלי קיצוץ וחיתוך מהאתר האשלי המאוחר ברבדים (צילום: פרופ' רן ברקאי)

 

השוואת סימני השימוש והשיירים האורגאניים על הכלים שיוצרו בניסוי, לאלה שעל כלי הקיצוץ הפרהיסטוריים, חיזקה מאוד את מסקנות המחקר, שגורסות כי כלים מסוג זה, שנמצאו באתרים רבים באפריקה, באירופה ובאסיה, שימשו את האדם הפרהיסטורי באתר רבדים לניפוץ מדויק של עצמות של בעלי חיים, כמו יחמורים, צבאים וייתכן שגם פרות ובקר בגודל בינוני, במטרה להפיק מהן את מח העצם - חומר בעל ערך קלורי גבוה, מהמזינים ביותר בגוף החיה.

 

"בני האדם הקדומים ביקעו עצמות בעלי חיים בעיקר כדי להפיק מהן את מח העצם. מדובר בפעולה שדורשת מיומנות גבוהה ודיוק רב, שכן רק בקיעה מדויקת של העצם לשניים מונעת ריסוק ופגיעה במח העצם. טיפוס הכלים שבדקנו במחקר זה, כלי הקיצוץ, היה ככל הנראה מוצלח במיוחד, נוח לייצור ואפקטיבי, ושימש בעיקר למטרה חיונית זו. זו הסיבה לתפוצתו הנרחבת, ולעובדה שהיה בשימוש זמן ממושך כל כך. המחקר הנוכחי הרחיב את ההבנה שלנו בנוגע לארגז הכלים של בני האדם הקדומים, ומהווה נקודת ציון נוספת בפיענוח אורחות חייהם ובהתחקות אחר התפשטות האדם והאבולוציה האנושית," מסכם פרופ' ברקאי.

 

מחקר

13.01.2021
רובוט, תקשיב טוב

חוקרים הצליחו ליצור רובוט, ששומע באמצעות אוזן ביולוגית

  • מוח
  • הנדסה וטכנולוגיה
  • רפואה ומדעי החיים

מה קורה כשזואולוגים ומהנדס שבבים נפגשים בבית קפה בקמפוס? לא, לא מדובר בבדיחה, אלא בפרויקט חוצה פקולטות ובתי ספר, שהוליד רובוט עם אוזן אמתית על שבב, ששומע ומגיב לקולות. בתעשייה הביטחונית כבר מביעים עניין, והחוקרים מבטיחים שמכאן השמיים הם הגבול.

 

למה דווקא חגב?

פרופ' יוסי יובל, מבית הספר לזואולוגיה, ,ממוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט מבית הספר להנדסה מכנית בפקולטה להנדסה ע"ש איבי ואלדר פליישמן וראש בית ספר סגול למדעי המוח, פרופ' אמיר אילי, גם הוא מבית הספר לזואולוגיה ומבית הספר סגול למדעי המוח, וד"ר בן מעוז מהפקולטה להנדסה ומבית הספר סגול למדעי המוח, רצו לדעת האם זה אפשרי לבנות מערכת ביו-היברידית, שתשלב מערכת ביולוגית בתוך רובוט. מי שהרימה את הכפפה היא עידן פישל, שעשתה תואר שני בהנחיית שלושת החוקרים והביאה את הפרויקט למאמר מדעי, שפורסם לאחרונה בעיתון Sensors.

 

לניסוי המהפכני בחרו החוקרים באוזן של חגב, חרק בעל אברי קול ושמע מפותחים. "רצינו להראות שאנחנו יכולים לעשות אינטגרציה בין מערכת ביולוגית ואלקטרונית, ובחוש השמיעה יש סנסורים חשמליים שמתאימים למשימה", מסביר ד"ר מעוז. "לחרקים יש מערכות שמיעה שהן פשוטות מבנית, אך עושות עיבוד נתונים מורכב. יחד עם זה, המערכת אדפטיבית, היא קלת משקל וקטנה בממדים שלה, וקלה יותר לשימוש מאשר אוזן של יונק למשל", מוסיפה עידן פישל, שהובילה את המחקר.

 

במחקר, שארך כשנתיים, לקחו חלק גם נטע שביל - דוקטורנית בהנחיה משותפת של השלושה, ד"ר אנטון שיינין ויוני עמית.

 

אוזן קשבת

החוקרים בודדו אוזן של חגב. אחרי שהוכיחו שהמערכת ממשיכה לעבוד באופן תקין, בנו פלטפורמת אוזן-על-שבב, שבעזרתה אפשר לקלוט את האותות שמגיעים לאוזן ולערוך הקלטה אלקטרו-פיזיולוגית של פעילותה, וחיברו אותה לרובוט. התוצאה: כשמשמיעים צליל, האוזן הביולוגית שומעת, ממש כפי שקורה בגוף האדם. האות הקולי הופך לאות חשמלי ומגיע לרובוט, שיודע להגיב בהתאם.

 

"גלי הקול גורמים לתזוזה של עור התוף של החגב, שמפעיל את המכנו-רצפטורים של אוזן החגב, בדומה לשערות האוזן שקיימות אצלנו. הן יודעות להמיר את הוויברציה המכנית לאות חשמלי, שיוצא דרך עצב השמיעה, מגיע אל המוח ומעביר את המידע", מסבירה עידן. "אחרי שהוכחנו שהמערכת ממשיכה לעבוד באופן תקין, שמנו אותה על שבב ומיקמנו אותה על הרובוט".

 

את השבב שתומך באוזן, בנה צוות החוקרים בעזרת תוכנה ומדפסת תלת ממד. "הייתי צריכה לתכנן שבב שיהיה מודולרי, כדי שאפשר יהיה לשים אותו על הרובוט, שהוא יוכל לחוש את הפעילות החשמלית של מערכת השמיעה, ושמבחינה פיזיולוגית ומבחינה מבנית הוא יתאים למערכת השמיעה של החגב. כלומר, שהוא יאפשר מצד אחד סביבה מימית, אך מצד שני יאפשר כניסה של אוויר ושל גלי הקול, בדומה לאיך שהדבר קורה אצל בעל החיים", מפרטת עידן את תהליך המחקר.

 

את הרובוט, תכנן ובנה יוני עמית, יחד עם עזרתו של ד"ר אנטון שיינין. הרובוט תוכנן כך שיהיה מודולרי ויוכל בקלות להיות מתוכנת להגיב לצלילים שונים.

 

מכינה מקום לאוזן על השבב. עידן פישל

 

רובוט ביו-היברידי בהאזנה

"האתגר העיקרי היה להפוך את המערכת הקיימת לדבר מודולרי. הפלטפורמה קטנה מאוד, והרעיון הוא שאפשר יהיה להרכיב אותה על משהו בגודל של טלפון סלולרי", מסכימים ד"ר מעוז, פרופ' יובל ופרופ' אילי. "כמו כן, שילוב הכוחות ביננו הוביל לגישור על 'פערי שפה' שקיימים בין תחומי המחקר שלנו ואיתגר את הסטודנטים והסטודנטיות, שהסכימו להשתתף במחקר ולהיות פתוחים לשגעונות חדשים", מוסיף פרופ' אילי בחיוך.

 

"חשוב לזכור שהאתגר הוא אדיר. לכן כשהחלטנו להתחיל בחרנו ללכת על משהו שקל להשוות אותו למערכות קיימות, כמו למשל מיקרופון או רמקול, אבל אנחנו בטוחים שניתן לקחת את הפרויקט למקומות נוספים, כמו למשל איברי שמיעה של חרקים נוספים, ריח, ראייה – חושים אחרים ששם לחרקים יש יתרונות אדירים," אומר ד"ר מעוז.

 

היות והתחום ההיברידי נושא הבטחה גדולה, גופים רבים מתעניינים במחקר. "השלב הבא יכלול שילוב של machine learning, גם בצד שקורא את הסנסור הביולוגי וגם בצד שמפעיל את המנועים. כלומר, נחקה את הטבע גם באלגוריתמיקה," מגלה פרופ' יובל. "בעתיד, רובוט כזה יוכל לגלות חומרי נפץ או אנשים שאבדו. אולי יהיו נחילים של רובוטים, שידברו ביניהם וכל אחד מהם יהיה מצויד בחיישנים, כיד הדמיון הטובה", אומר פרופ' אילי.

 

"בנינו מערכת שהיא ביו-היברידית: יש בה גם רכיבים ביולוגיים וגם רכיבים חשמליים. כשהקונספט הזה של שילוב עובד – אין סוף לאפשרויות. ניתן יהיה לעשות אפליקציות עתידניות, כמו לדוגמא לחבר שתי אוזניים לצ'יפ לצורך איכון, נוכל ליצור רובוטים שמשלבים מספר חושים, לדוגמא מערכת שמיעה וראייה על גבי אותו הרובוט. יכול מאוד להיות שאפילו השמיים הם לא הגבול", מסכמת עידן.

 

 

מחיאות כפיים! הוא שומע! הרובוט הביו-היברידי מגיב לקול

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, נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>
אוניברסיטת תל-אביב, רחוב חיים לבנון 30, 6997801.
UI/UX Basch_Interactive