זוכי פרס קריל

ניר שליזנגר

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת בן גוריון בנגב

הפקולטה למדעי ההנדסה

ביה"ס להנדסת חשמל ומחשבים

נימוק למתן הפרס:

"על עבודתו פורצת הדרך בתחומי למידת מכונה, עיבוד אותות, תקשורת ותורת המידע"

מחקרו של ד"ר שלזינגר מקיף נושאים מגוונים הכוללים למידת מכונה, עיבוד אותות, תקשורת ותורת המידע. עבודתו בלמידת מכונה מבוססת מודל חוללה מהפכה בתחום, והציעה פתרונות היברידיים המשלבים הסקה קלאסית עם טכניקות של למידה עמוקה. מתודולוגיות אלה קידמו משימות קריטיות בתקשורת אלחוטית ומעקב אחר מערכות דינמיות, וביססו את מעמדו כמוביל מחשבתי בעיבוד אותות.

עבודותיו של ד"ר שלזנגר הובילו ליישומים מעשיים להם השלכות מרחיקות לכת, לדוגמא מחקריו בתחומי רשתות MIMO מסיביות, מערכות תקשורת מכ"ם משותפות, ואנטנות מאסיביות דינמיות Dynamic Metasurface Antenna (DMA) . השיטות האלגנטיות שפיתח לתכנון מערכות רכישת אות מאפשרות שימוש במספר קטן יותר של ביטים המיתרגם לחיסכון בזיכרון, בהספק, ובעלויות.

הפרודוקטיביות המחקרית והמסירות של ד"ר שלזינגר יוצאות דופן. הוא משמש כעורך במספר מגזינים מדעיים חשובים, מילא תפקידי מפתח בארגון סדנאות ומפגשים בכנסים יוקרתיים, והוכיח את מחויבותו לטפח חדשנות ושיח בתוך הקהילה המדעית. מסירותו להוראה והנחיה ראויה לשבח. למרות מחויבויותיו בשירות מילואים בצבא, המשיך לעורר השראה וללוות תלמידים, וקיבל פרסים על הצטיינות בהוראה. בכך הוא מהווה דוגמא כיצד ניתן לטפח צמיחה אינטלקטואלית, התפתחות מקצועית, ואחריות חברתית.  עקב תרומותיו הרב-גוניות  מהווה ד"ר שלזינגר השראה לעמיתיו ולאנשי אקדמיה נוספים.

ד"ר שלזינגר השלים תואר ראשון, שני ושלישי בהנדסת חשמל ומחשבים באוניברסיטת בן-גוריון, פוסט דוקטורט בהנדסת חשמל בטכניון, ופוסט דוקטורט נוסף במתמטיקה ומדעי המחשב במכון ויצמן. כיום הוא מרצה בכיר בפקולטה להנדסת חשמל ומחשבים באוניברסיטת בן-גוריון.

חיה קלר

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת אריאל בשומרון

בית הספר למדעי המחשב

נימוק למתן הפרס:

"על תרומות משמעותיות בתחום הגיאומטריה הבדידה והחישובית"

מחקריה של ד"ר חיה קלר עוסקים בגיאומטריה הבדידה  והחישובית. הישגיה המחקריים רחבים ומרשימים ומוכרים בעולם הרחב. עבודתה מספקת תובנות מתמטיות מתחום הגיאומטריה אשר מסייעות למציאת פתרון הנדסי לבעיות יישומיות, בין היתר בתחומי הטכנולוגיה, לדוגמא מחקרה בתחום חלוקת תדרים לאנטנות סלולריות לשימוש במעט תדרים עם קליטה סלולרית מיטבית בכל נקודה. מחקר אחר של ד"ר קלר עסק באיתור מיקומם של חולי קורונה תוך שימוש בכלים גיאומטריים במטרה למנוע חשיפת מידע פרטי על החולים.

ד"ר קלר הייתה חלק מצוות בינלאומי שהצליח למצוא פתרון ל"בעיית רינגל" – בעיה מתמטית בתחום צביעת הגרפים שלא נפתרה במשך 60 שנה. החוקרים הוכיחו כי שום מספר סופי של צבעים לא יספיק כדי לצבוע כל קבוצה של מעגלים במישור כך שכל שני מעגלים המשיקים זה לזה ייצבעו בצבעים שונים. בין הישגיה הנוספים ניתן למנות את עבודתה על מספרי קרסנוסלסקי  “Krasnoselskii”, על משפטים מסוג הלי “Helly-type theorems”, ועל תורת הגרפים הגיאומטריים.

ד"ר קלר סיימה תואר ראשון במכללת בית וגן בירושלים, תואר שני ושלישי באוניברסיטה העברית בירושלים, פוסט־דוקטורט באוניברסיטת בן גוריון, לאחריו מכן הייתה עמיתת מחקר בטכניון. כיום היא חברת סגל בבית הספר למדעי המחשב באוניברסיטת אריאל.  ד"ר קלר הייתה גם מעורבת במשך השנים בפעילויות לקידום והעשרת בנות בלימודי מתמטיקה, בניית קורסים להכשרת מורים למתמטיקה, בניית מערכי הוראה, והנגשת תכנים מתמטיים מתקדמים.

רעיה סורקין

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת תל-אביב

הפקולטה למדעים מדויקים ע"ש ריימונד ובברלי סאקלר

ביה"ס לכימיה

נימוק למתן הפרס:

"על תרומות משמעותיו להבנת מנגנונים ותפקידי חלבונים בקרום התא"

תהליכים פיזיולוגיים רבים מאופינים על ידי שינויים דרמטיים בקרומי התאים (ממברנות התאים). עבודתה של ד"ר סורקין מתמקדת בהשפעת עקמומיות ומתח הפנים של קרום התא על פעילותם של חלבונים הקשורים להפריה, לתקשורת בין תאים, ולהדבקה על ידי וירוסים. הבנת תפקידם של חלבונים אלה, ואופן הבקרה של פעילותם, תתרום בטווח הארוך לפיתוח טיפולי פוריות חדשים, אמצעי מניעה לא הורמונאליים, ותרופות אנטי-ויראליות.

ד"ר סורקין וצוות המעבדה שלה הצליחו לפענח את תהליך יצירת המיגרוזומים- אברונים תאיים שהתגלו לאחרונה הנוצרים בעקבות התנפחות מקומית של סיבי ממברנה הנוצרים במהלך נדידת תאים. המיגרוזמים אוגרים בתוכם ביו-מולקולות תוך תאיות כמו דנ”א, רנ”א, חלבונים ואף אברונים שלמים כמו המיטוכונדריה. בשלב מאוחר יותר הם מתנתקים מהתא ומשתחררים לסביבה בצורה של בועיות ממברנה המשמשות להעברת מידע ולתקשורת בין תאית. לאחר השחרור המיגרוזמום נאספים ע”י תאים אחרים וכך למעשה יכול תא מסוים לדעת מה מצבו של התא השכן.  פענוח מנגנון זה תורם להבנה מעמיקה יותר של מחלות שונות, כמו סוגים שונים של סרטן, הנגרמות כתוצאה מתהליכי תקשורת לקויים בין תאים. הדבר טומן בחובו יכולות עתידיות לתכנון טיפולים חדשניים למחלות אלה ולייצור תרופות ביולוגיות ממוקדות מטרה המבוססות על מיגרוזמים.

ד"ר רעיה סורקין למדה תואר ראשון בהנדסה ביו-כימית בטכניון, תואר שני בהנדסת חומרים באוניברסיטת תל-אביב, דוקטורט בכימיה במכון ויצמן למדע, פוסט דוקטורט בביופיזיקה ב-Vrije Universitet  שבאמסטרדם, ופוסט דוקטורט נוסף בכימיה פיזיקלית באוניברסיטת תל אביב. כיום היא מרצה בכירה בביה"ס לכימיה באוניברסיטת תל אביב.

הילה פלג

שייכות בעת הענקת הפרס:

הטכניון – מכון טכנולוגי לישראל

הפקולטה למדעי המחשב ע"ש הנרי ומרילין טאוב

נימוק למתן הפרס:

"על תרומות משמעותיות בפיתוח כלים המגבירים את הפרודוקטיביות והאמינות בכתיבת קוד על ידי מתכנתים"

מחקרה של ד"ר הילה פלג עוסק בשפות תכנות, הנדסת תכנה, וממשק אדם-מכונה. עבודתה מתמקדת בפיתוח כלים ותוכניות אשר מגבירים את הפרודוקטיביות והאמינות בכתיבת קוד ע"י מתכנתים. במיוחד היא חוקרת סינתזה של תוכנה וכלים תכנותיים. הסינתזה בתוכנה מאפשרת למתכנתים להתמקד בהיבטים העקרוניים של עבודתם – פתרון בעיות. סינתזה מחייבת את המתכנת להגדיר  מראש את דרישות הקוד אך אלה אינן זמינות לעיתים שכן היבטים רבים, כגון פרטי היישום והחלוקה לתת-משימות, אינם ידועים מראש. מחקרים שערכה ד"ר פלג בנושא זה מדגישים את התהום הפעורה בין מה הידע הזמין למתכנת לבין דרישות התוכנה. פתרון אפשרי לפרדוקס זה נמצא ב-Exploratory Programming  שם שיפור הבנת הקוד מושג על ידי כתיבתו.  ד"ר פלג עובדת על פיתוח  Exploratory Program Synthesis אשר יתמוך  במתכנת במקרה של "חורים" בהבנת הדרישות הראשוניות. גישה זו מספקת כלי עבודה חדשים ומאפשרת למתכנתים לייצר קוד התואם את מסלול העבודה ואת תכליתה.

ד"ר הילה פלג היא בוגרת תואר ראשון ושני באוניברסיטת ת"א, דוקטורט מהטכניון ופוסט דוקטורט מאוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו. כיום היא חוקרת ומרצה בכירה בפקולטה למדעי המחשב בטכניון. בנוסף על עבודתה המדעית היא מחזיקה גם בתואר ראשון בספרות ומארגנת כנסים של החברה הישראלית למדע בדיוני ופנטזיה.

איתמר הראל

שייכות בעת הענקת הפרס:

האוניברסיטה העברית בירושלים

הפקולטה למתמטיקה ולמדעי הטבע,

המכון למדעי החיים ע"ש אלכסנדר סילברמן, המחלקה לגנטיקה

נימוק למתן הפרס:

"על עבודתו פורצת הדרך בפיתוח מודל ייחודי וזיהוי פעילות חלבונים הקשורים בתהליך ההזדקנות"

תוחלת החיים עלתה משמעותית במרוצת המאה ה-20, ועמה עלה גם שיעורן של מחלות הזיקנה. עם הגיל מתפתחות תופעות פיזיות כגון התנוונות תאים, נזקי די-אן-אי, היחלשות מערכת החיסון ותקלות בקיפול חלבונים הפוגעות במבנה שלהם. כל אלה מובילים למחלות, ולפגיעה בבריאות הפיזית והנפשית.

ד”ר איתמר הראל חוקר את הביולוגיה של ההזדקנות בבעלי חוליות, ושואל מדוע זכרים ונקבות חשופים לעיתים למחלות זקנה שונות, וכיצד מינים שונים של בעלי חיים מזדקנים בקצב כל כך אחר אחד מהשני. הוא חקר דג מסוג African turquoise killifish ופיתח מודל חדשני המאפשר לחקור איך אורגניזם מזדקן ואת הגנטיקה מאחורי מחלות זקנה בצורה יעילה, מהירה וזולה. הקילי-פיש מהווה מודל נוח לחקר זקנה מכיוון שמצד אחד הוא בעל חוליות, ומכיל את כל האיברים והגנים שיש לנו, ומצד שני הוא קטן ומשך החיים שלו הוא הקצר ביותר מכל בעלי החוליות שניתן לגדל במעבדה. באמצעות מודל זה בוחן ד"ר הראל מניפולציות שעשויות להשפיע על קצב ההזדקנות ולדחות מחלות הרסניות תלויות-גיל.

מחלות רבות הקשורות לזקנה כגון פרקינסון ואלצהיימר נגרמות מתקלות בקיפול החלבונים. ד”ר הראל זיהה מספר חלבונים שקיפולם נפגע עם הגיל, עוברים אגרגציה מוגברת ומתנהגים כמו פריונים (חלבונים מידבקים) ויכולים להדביק חלבונים נוספים ולפגוע בקיפולם התקין.  בנוסף, זיהה ד”ר הראל מספר מנגנונים חדשים המשפיעים על קצב ההזדקנות, באופן שונה בין זכרים ונקבות. לדוגמא, הראל גילה לאחרונה קשר סבוך בין מערכת הרבייה לתוחלת החיים, ומצא כי שינויים מסוימים בתאי המין (זרע וביצית) יכולים להשפיע על האורגניזם כולו ולגרום להארכת חיי הזכרים, בעוד שבנקבות הם מגבירים תיקון נזקים בדי-אן-אי. מחקרים אלה מסייעים בפיתוח אסטרטגיות חדשות לעצירה או עיכוב של תהליך ההזדקנות.

ד”ר איתמר הראל הוא בוגר תואר ראשון מאוניברסיטת בן-גוריון בביולוגיה, תואר דוקטור ממכון ויצמן למדע, ופוסט-דוקטורט באוניברסיטת סטנפורד. כיום הוא מרצה בכיר בפקולטה למתמטיקה ומדעי הטבע באוניברסיטה העברית בירושלים.

יניב רומנו

שייכות בעת הענקת הפרס:

הטכניון – מכון טכנולוגי לישראל

הפקולטה להנדסת חשמל ומחשבים ע"ש אנדרו וארנה ויטרבי

נימוק למתן הפרס:

"על תרומתו פורצת הדרך בתחום מדעי הנתונים, למידת מכונה ועיבוד אותות"

השילוב של יכולות איסוף מידע ולמידת מכונה מאפשר יישומים רבים, כגון ראייה ממוחשבת לרכבים אוטונומיים, גילוי הונאות אשראי, הערכת האפקטיביות של טיפולים רפואיים, ועוד. אלגוריתמי למידה מודרניים הם מסובכים ומורכבים במיוחד וקיים קושי למצוא את הגורמים לכישלונם. מחקרו של ד"ר רומנו עוסק במדעי הנתונים ולמידת מכונה וממקד בפיתוח טכנולוגיה סטטיסטית ״העוטפת״ מערכות לומדות ומבטיחה את אמינותן, מהימנותן ויציבותן. הטכנולוגיה הייחודית שמפתח רומנו משלבת בין עולמות הסטטיסטיקה לבין עולמות הלמידה באופן שמעצים כל אחד מתחומים אלה בנפרד. תרומותיו המוכרות כוללות שיטות חדשניות להבטחת אמינותן של מערכות לומדות מתקדמות, תיאוריה ייחודית המסבירה היבטים מרכזיים בלמידה עמוקה, ופיתוח טכנולוגיות שהובילו לשינוי משמעותי ביכולת לשחזר מידע ויזואלי מתמונות באיכות ירודה.  הכלים שפיתח ד"ר רומנו לשערוך אי-ודאות (prediction interval) אף שימשו את הוושינגטון פוסט לצורך חיזוי אמין של תוצאות הבחירות בארה״ב בשנת 2020.

ד“ר רומנו השלים את כל תאריו בטכניון. לאחר השתלמות פוסט- דוקטורט באוניברסיטת סטנפורד, הוא חזר לטכניון שם הוא מכהן כמרצה בכיר בפקולטה להנדסת חשמל ומחשבים ע“ש ויטרבי ובפקולטה למדעי המחשב ע“ש טאוב.

רננה גרשוני-פורן

שייכות בעת הענקת הפרס:

הטכניון – מכון טכנולוגי לישראל

הפקולטה לכימיה ע"ש שוליך

נימוק למתן הפרס:

"על עבודתה בתחום כימיה אורגנית-פיזיקלית ובינה מלאכותית לתכנון מולקולות אורגניות חדשות שישתלבו בטכנולוגיות של אלקטרוניקה אורגנית"

העבודה של ד"ר גרשוני-פורן מתמקדת במערכת ארומטית פוליציקלית (מרובת טבעות) של  מולקולות שונות שלהן השפעה משמעותית בחיי היום-יום ותפקיד חשוב במגוון חומרים. בין השאר הן ידועות ביכולת הובלת המטען שלהן, ומשמשות כמוליכים למחצה בטכנולוגיות שונות של אלקטרוניקה אורגנית. מולקולות כאלו מופיעות לרוב בכימיקלים שימושיים, כמו ליגנדים לזרזים ותרופות. עם זאת, הן מזהמות ומסרטנות, וקיים צורך להבין את תהליכי ההתפרקות שלהן בטבע.

מחקרה של ד"ר גרשוני-פורן מתמקד בהבנת התכונות, ההתנהגות, והתהליכים שעוברות מולקולות מיוחדות אלה. היא מנסה לזהות מוטיבים מבניים אשר מכתיבים תכונות וריאקטיביות, ולהגדיר כללים אשר יאפשרו עיצוב מושכל של מולקולות חדשות בעלות תכונות רצויות. במהלך עבודתה, מפתחת ד"ר גרשוני-פורן מודלים וכלים אינטואיטיביים, נוחים לשימוש, המחברים בין עולם המושגים האבסטרקטי לבין אסטרטגיות סינתטיות יישומיות. המחקר משלב כימיה אורגנית-פיזיקלית עם שיטות חישוב ובינה מלאכותית במטרה לתכנן מולקולות אורגניות חדשות שישתלבו בטכנולוגיות אלקטרוניקה אורגנית, מבוססות פחמן. בשל המבנה והתכונות האלקטרוניות שלהן, מולקולות כאלה מאפשרות פיתוחים חדשניים כגון מסכי OLED גמישים, תאים סולריים שקופים שיכולים להפוך חלונות זכוכית ליצרני  אנרגיה, וחיישנים שאפשר להשתילם בסביבה ביולוגית. יתרון נוסף הוא שמולקולות כאלה מצויות בטבע בשפע ומזהמות פחות מהרכיבים האלקטרוניים הנפוצים כיום.

ד"ר רננה גרשוני-פורן סיימה תואר ראשון, שני ושלישי בפקולטה לכימיה ע"ש שוליך בטכניון, והשלימה פוסט-דוקטורט במכון הטכנולוגי של ציריך (ETH Zurich). כיום היא מכהנת כחוקרת ומרצה בכירה בטכניון.  בנוסף לעיסוקה האקדמי, היא למדה שירה קלאסית במשך שנים רבות והייתה סולנית בתזמורת צה"ל.

נטע שלזינגר

שייכות בעת הענקת הפרס:

האוניברסיטה העברית בירושלים

הפקולטה לחקלאות מזון וסביבה ע"ש רוברט ה. סמית,

ביה"ס לרפואה וטרינרית ע"ש קורט

נימוק למתן הפרס:

"על תרומות משמעותיות בחקר פטריות פתוגניות, הבנת המנגנונים המאפשרים להן להתגבר על מערכת החיסון של הגוף, ופיתוח שיטות חדשניות להתגונן בפניהן"

יותר מ-1.6 מיליוני אנשים מתים בשנה עקב זיהומים פטרייתיים. בכל שנה מתגלות יותר ויותר מחלות פטרייתיות קטלניות, ועדיין הידע על הדרך להילחם בהן מועט ביותר. בעולם ידועים כחמישה מיליון מיני פטריות שכמה מאות מהן פתוגניות לאדם. חלקן עמידות לתרופות, ומתוארות על ידי המרכז לבקרת מחלות (CDC) כ'איום בריאותי עולמי חמור'. הפטריות הן ממלכה נפרדת בטבע, במקביל לבעלי חיים ולצמחים. חלק מתכונותיהן לא מוכרות עדיין והדבר מקשה על פיתוח תרופות לטיפול בזיהומים אותם הן גורמות.

העלייה במחלות פטרייתיות נקשרת למספר גורמים: משבר האקלים גורם ליותר מיני פטריות להסתגל לטמפרטורות גבוהות וכך לשרוד גם בגוף האדם; פטריות חכמות מפתחות עמידות נגד מרבית סוגי התרופות; תרופות חדשות מחלישות את מערכת החיסון ומקלות על הפטרייה להתפתח בגוף האדם. הפטריות למדו לשגשג בסביבה בה אנחנו פגיעים ביותר, בבתי החולים, במיוחד במחלקות לטיפול נמרץ. כ-30 אחוזים מהמאושפזים במחלקות טיפול נמרץ בתקופת הקורונה פתחו זיהומים פטרייתיים קטלניים, וכשישים אחוזים מהם נפטרו לאחר טיפול.

ד"ר נטע שלזינגר משתמשת בגישה רב-תחומית להבנת המנגנונים המאפשרים לפטריות להתגבר על מערכת החיסון,  הבנת התגובה החיסונית של הגוף המארח היכולה להגן מפני פתוגנים פטרייתיים, ופיתוח שיטות חדשניות למלחמה בפטריות. אחת השיטות שהדגימה הייתה לגרום לפטרייה לבצע "מוות תאים מתוכנת", או במילים אחרות, לגרום לה להתאבד. שיטה נוספת היא גיוס הווירוסים הגדלים על הפטריות (mycoviruses) למלחמה בהן.  תוצאות מחקריה צפויות להוביל לפיתוח תרופות אנטיפטרייתיות חדשות ופיתוח כלים דיאגנוסטיים הרלוונטיים לבריאות הציבור, לחקלאות, ולחיות בר.

ד"ר נטע שלזינגר סיימה תואר ראשון, תואר שני ודוקטורט באוניברסיטה העברית בירושלים, ופוסט דוקטורט ב"Memorial Sloan Kettering Cancer Research Center”, כיום היא מרצה בכירה בבית הספר לרפואה ווטרינרית באוניברסיטה העברית בירושלים.

מור ניצן 

שייכות בעת הענקת הפרס:

האוניברסיטה העברית בירושלים

ביה"ס להנדסה ולמדעי המחשב ע"ש רחל וסלים בנין

נימוק למתן הפרס:

"על מחקרה המקדם את ההבנה והשליטה בהתנהגות קולקטיבית של רקמות, וחשיפת היבטים שונים בפעילות  של תאים במצבי בריאות ומחלה"

מחקרה של ד״ר ניצן עוסק בפיענוח התנהגות קולקטיבית מורכבת במערכות ביולוגיות באמצעות שילוב כלים ורעיונות ממדעי המחשב ומפיזיקה. היא מפתחת כלים תיאורטיים וחישוביים, המבוססים על למידת מכונה ומערכות דינמיות, במטרה לפענח שכבות מידע חבוי המקודד על ידי תאים וקשור למבנה רקמות הגוף ולתהליכים ביולוגיים דינאמיים. מטרת המחקר להגדיר טוב יותר עקרונות בסיסיים המעצבים מערכות ביולוגיות רב-תאיות, ובכך לקדם את ההבנה ויכולת השליטה על התנהגות ביולוגית קולקטיבית.

ד"ר ניצן חוקרת, בין השאר, כיצד תאים מקודדים מידע ומתקשרים ביניהם, ואיך ניתן לפענח תהליכים כאלה בעזרת מידע ביולוגי רב-מימדי. מחקרה מתמודד עם הפיכת נתונים מורכבים, שכמותם גדלה באופן אקספוננציאלי, לתובנות ועקרונות של מערכות ביולוגיות רב-תאיות. העבודה מקדמת את ההבנה והשליטה בהתנהגות קולקטיבית של רקמות, וחושפת היבטים שונים של זהות תאית בבריאות ובמחלה. לעבודותיה ערך רב הן למחקר בסיסי והן למחקר יישומי וניתן יהיה בעזרתן לשפר את הבריאות של כולנו.

ד"ר מור ניצן היא בוגרת תואר ראשון בפיזיקה, מתמטיקה ומדעי קוגניציה, תואר שני ודוקטורט בפיזיקה, כולם מהאוניברסיטה העברית בירושלים, ופוסט-דוקטורט משולב באוניברסיטה העברית,  האוורד, ומכון המחקר ברוד ב-MIT. כיום היא מרצה בכירה בבית הספר למדעי המחשב והנדסה, ועובדת בשיתוף פעולה עם מכון רקח לפיזיקה והפקולטה לרפואה באוניברסיטה העברית בירושלים.

יואב ליבנה

שייכות בעת הענקת הפרס:

מכון ויצמן למדע

המחלקה למדעי המוח, הפקולטה לביולוגיה  

נימוק למתן הפרס:

"על תרומות משמעותיות בהבנת המנגנונים התאיים והמעגלים העצביים העומדים בבסיס פעילות האינסולה, וההשלכות של פגיעה במנגנונים אלו על התפתחות מחלות נפש, הפרעות אכילה, חרדות ודיכאון"

הגוף והמוח מקיימים ביניהם דו-שיח מתמשך, המבוסס על חישה פנימית של מצבי הגוף. ד"ר יואב ליבנה חוקר את האופן שבו המוח תופס אותות גופניים שונים – מדופק וטמפרטורה ועד רעב, צמא, עייפות ועוררות – ואיך עלולה תקשורת זו להשתבש, מה שעלול להוביל לתפקוד בריאותי לקוי.

האונה האינסולרית (האינסולה) מתפרשת על פני שתי ההמיספרות של המוח וממלאה תפקיד מרכזי בפירוש ובעיבוד אותות חושיים שמקורם בגוף. האינסולה משמשת מרכז לתיווך התנהגויות הקשורות לאופן בו המוח חש את מצבי הגוף – תהליך המכונה "אינטרוספציה". באמצעות אינטרוספציה, האינסולה מאפשרת לנו לחוש בעייפות וערנות, רעב ושובע, חום או קור, ומאפשרת לקשר את התחושות הללו לרגשות, ואולי אף מסייעת לתודעה ולמודעות העצמית. האינסולה מסייעת להניע אותנו לאכול, לישון, להיות מעורבים, לברוח, להסתתר או להירגע.

ד"ר ליבנה חוקר את המנגנונים התאיים ואת והמעגלים העצביים העומדים בבסיס פעילות האינסולה. תגליותיו מסייעות להבין כיצד תקלות בתפקודה ובאינטרוספציה תורמות למחלות נפש הנעות מהפרעות אכילה דרך חרדות ועד דיכאון. הבנה של המנגנונים המעורבים בתהליכים אלו עשויה לתרום לפיתוח טיפולים רפואיים עתידיים. בעבודתו משלב ד"ר ליבנה מחקר טרום-קליני במודלים של מחלות בעלי חיים, במחקר בסיסי ברמת התא והמעגל העצבי, תוך שימוש בכלים אופטיים ואופטוגנטיים חדשניים. הדבר מאפשר, בין השאר, לחשוף את המעגלים העצביים של הרעב והצמא אשר מגבירים את תגובת קליפת המוח לאותות מזון ומים, למשל בפרסומות טלויזיה.

ד"ר ליבנה נולד בסן פרנסיסקו שבארה"ב, סיים את לימודי הדוקטורט באוניברסיטה העברית בירושלים, ופוסט-דוקטורט במרכז הרפואי "בית ישראל דיקונס" בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת הרווארד בבוסטון. כיום הוא מכהן כחוקר במכון ויצמן למדע.