DS ART

מדעי הנתונים למען האנושות

תערוכה

עיבוד דיגיטלי של תמונות מחקרים

מרכז מחקר מדעי הנתונים, אוניברסיטת חיפה, מרץ 2022

העשייה החשובה של חוקרים במרכז המחקר למדעי הנתונים של אוניברסיטת חיפה, הביאה את פרופ' פלג, ראש המרכז, לחפש דרכים להנגיש ולהפיץ את הפרויקטים השונים, באופן אמנותי ומעורר עניין, כך שיחשפו לקהל הרחב והלא מקצועי. לשם כך בחרה פרופ' פלג להציג שישה מתוך עשרות מחקרים הנתמכים ע"י מרכז המחקר ומשתמשים בנתונים למען האנושות: שלושה מחקרים בתחום תרבויות עתיקות ושלושה מחקרים בתחום בריאות הנפש.

במהלך 2021 נערכו מספר מפגשים בגלריה קיבוץ גלויות 91, בין פרופ' מור פלג, תמיר גדות, המנהל האדמיניסטרטיבי של המרכז וענת הר-גיל, בעלת הגלריה, אמנית ואוצרת תערוכות, שנותנת בית חם ובמה לאמנות ותרבות מקומית. במפגשים הועלו רעיונות והצעות, הוטלו משימות, החל תהליך של איסוף חומרים רלוונטיים והפרויקט החל לקרום עור וגידים. הרעיונות העיצוביים שמגלמים כל מחקר וצילומים מקוריים מתוך העבודות הושלמו לידי פורמט גרפי מרהיב ע"י הגרפיקאית עידית נבו.

ביוני 2021 נערכה סדנת סיעור מוחות עם כל מובילי הפרויקטים שנבחרו. התוצאה של המפגשים הרעיונות והסדנה הוצגו בתערוכה שהתקיימה בגלריה בין 10-12 במרץ וכללה אירוע פתיחה שנכחו בו כ-250 איש ובו הציגו את העבודות בצורה אינטראקטיבית נציגים של צוותי המחקר. בתערוכה, כל מחקר מתואר כ- "מקצוע פיקטיבי": מגלה אוצרות - איך מזהים מיקום של אתרים ארכיאולוגים תת-מימיים? רופא כדים - איך מרכיבים מחדש כדים עתיקים משברי חרס באופן אוטומטי? מורה דרך - איך נוכל לדעת על אילו נושאים כתבו לפני אלפי שנים בטקסטים שאינם שפת אימנו? אדריכל שושנים - איך מנסים תרופות שמשפיעות על מח של בני אדם בחיות ללא מח? מקרב לבבות - איך משפרים יחסי מטפל מטופל? לוכד חלומות - איך נזהה אנשים בסיכון ללחץ נפשי ולטראומה לפי נתוני השינה שלהם?

יוזמת התערוכה: מור פלג; אוצרת: ענת הר גיל; גרפיקאית: עדית נבו

איך מזהים אתרים ארכיאולוגים תת-מימיים?

השימוש ברובוטים תת-מימים אוטונומיים יצר עידן חדש בארכיאולוגיה ימית. האתגר הגדול הוא להפריד בין ממצא ארכיאולוגי לעצמים טבעיים כמו סלעים. בפרויקט זה פיתחנו אלגוריתמים ייחודיים להפריד בין המצלמה והסונאר של הרובוט על מנת לשפר גילוי כזה. ביצענו סקר תת-ימי באזור קיסריה והצלחנו להפריד בין קווי המתאר של עצמים טבעיים ומעשי ידי אדם.

בדוגמא נראת תמונה אופטית ותמונת סונאר של ממצא ארכיאולוגי. החצים מראים את ההתאמה של איזורים זהים בין התמונה (למעלה) לבין תמונת הסונאר.

פרופ' רועי דיאמנט, ופרופ' טלי טרייביץ (ביה"ס למדעי הים ע"ש צ'רני)


הרכבה תלת מימדית של שברים ארכאולוגיים

באתר ארכיאולוגי מגלים מספר גדול מאוד של חרסים שבורים.

סרקנו אותם בסורק תלת-מימד ושמרנו את תוצאות הסריקה בקבצי נתונים.

אלגוריתם ממוחשב, שפיתחנו, רץ על הנתונים ומצליח להרכיב מחדש את הכלי השלם בלי שהוא יודע את צורתו מראש, כשחלק מהחלקים חסרים או שהשוליים שלהם נשחקו. האלגוריתם מתבסס רק על המאפיינים הגאומטריים של השברים.

פרופ' איילת גלבוע (החוג לארכיאולוגיה); פרופ' אילן שמשוני ומגלי סגל-סטולרסקי (החוג למערכות מידע)


איך נוכל לדעת על אילו נושאים כתבו לפני אלפי שנים?

כדי להכיר את הרגשות, הדעות והתפיסות של אנשים מלפני אלפיים שנה, צריך לקרוא את מה שהם כתבו ולצפות ביצירות האמנות שהם יצרו. אבל הספרות העתיקה היא בת מיליוני מילים, בשפות רבות ושונות, ולעתים קרובות רק מומחים מסוגלים לקרוא ולהבין אותה. אז כיצד יוכלו אנשים רגילים וחוקרים לאתר בספרות את הנושאים המעניינים אותם?

המצאנו שיטה חדשה לתיוג (נתינת נושא) לכל משפט, פיסקה או דף בכל טקסט עתיק, לא משנה באיזו שפה הוא כתוב. התיוג מאפשר לאתר נושאים בספרויות עתיקות רבות, וגם לראות כיצד נושאים מתקשרים זה לזה במקורות ספרותיים שונים.

ד"ר משה בלידשטיין (החוג להיסטוריה כללית); פרופ' דפנה רבן (ביה"ס למנהל עסקים), גבי טרטקובסקי, התכנית לניהול מידע וידע

ניסוי תרופות שמשפיעות על מח אנושי בחיות ללא מח?

כדי למצוא תרופות חדשות כגון תרופות כנגד דיכאון שמשפיעות על המח של בני אדם, בודקים אותן קודם כל במעבדה במבחנה, ואח"כ על בעלי חיים.

האם אפשר לבדוק אותן על שושנת-ים, שיש לה מערכת עצבים אך אין לה מח?

חיפשנו בשושנת הים רצפי דנ"א שדומים לדנ"א של הקולטן האנושי, ולאחר מכן בדקנו בהדמייה תלת מימדית ובמעבדה האם התרופה נקשרת לקולטן של שושנת הים.

מצאנו שהתרופה אכן נקשרת לקולטנים בתאי העצב של שושנת ים ומעכבת את התפתחות מערכת העצבים שלה וגם מונעת את ההתפתחות שלה מפגית הנעה במים לבוגר הצמוד לקרקע.

ד"ר מיקי קוזלוב ואנה בכמן (החוג לביולוגיה של האדם).

ד"ר שני לוי ופרופ' תמר לוטן (ביה"ס למדעי הים ע"ש צ'רני).

איך משפרים יחסי מטפל מטופל?

טיב הקשר בין המטפל למטופל משפיע על איכות הטיפול והאפקטיביות שלו, בייחוד בקרב מטופלים שסובלים מדיכאון.

פיתחנו אלגוריתם לניתוח ווידאו ששם דגש על הבעות הפנים ויכול לזהות את טיב הקשר באופן אוטומטי בזמן אמת.

פרופ' סיגל זלכה-מנו, טל בן-דוד סלע, ד"ר טוהר דולב-עמית (ביה"ס לפסיכולוגיה); פרופ' אילן שמשוני, מוחמד זבידאת (החוג למערכות מידע); פרופ' חגית הל-אור (החוג למדעי המחשב)




איך נזהה אנשים בסיכון ללחץ נפשי ולטראומה לפי נתוני הדופק שלהם ממהלך השינה?

נתנו לאנשים לישון עם שעון חכם במשך שבוע ואספנו נתוני דופק ושינה.

לאחר מכן חשפנו אותם ללחץ נפשי במעבדה בעזרת מניפולציה שמערבת מבחן מתמטי, הכנסת היד למי קרח וקבלת ביקורת שלילית מהנסיין, ומדדנו את תגובתם הפיזיולוגית (דופק, שונות בדופק), ההורמונלית (קורטיזול) והרגשית (שאלוני דיווח עצמי). כעת אנו בונים מודל שינבא את עוצמת התגובה הפיזיולוגית, ההורמונלית והרגשית של הנבדקים ללחץ נפשי על בסיס דפוסי הדופק שלהם בשינה. מודל זה יאפשר זיהוי מוקדם של גורמי סיכון לפיתוח טראומה ומנגד של חוסן נפשי. בכך, המודל יאפשר התאמה אישית של טיפול שימנע התפתחות לחץ נפשי.

ד"ר רואי אדמון (ביה"ס למדעי הפסיכולוגיה); ד"ר פבל גולדשטיין (ביה"ס לבריאות הציבור)