ראיון אישי עם פרופ"מ יואכים בהר, ראש המעבדה לבינה מלאכותית ברפואה (AIML)

03/10/2021
h

ספר על עצמך
גדלתי בעיר גרנובל שבצרפת במשפחה יהודית מסורתית . זוהי עיר יפיפיה מוקפת הרים. הורי נולדו בטוניסיה ובמרוקו והגיעו לצרפת בשנות ה-60.

מה למדת/איפה, מה המסלול האקדמי שלך?
למדתי בעיקר בצרפת, אנגליה וישראל. בצרפת השלמתי תואר ראשון בהנדסה במסגרת תוכנית שהתקיימה ב- GRANDE ECOLE במסלול תחרותי ללימודי הנדסה ומדעים. לאחר סיום לימודי תואר ראשון, עברתי ללמוד באוקספורד שבאנגליה. שם סיימתי לימודי תואר שני ושלישי בהנדסה ביו-רפואית בהתמחות בעיבוד אותות ביולוגיים ולמידת מכונה. לאחר סיום התואר השלישי הגעתי לישראל להשלמת הפוסט דוקטורט בנושא פיזיולוגיה חישובית בפקולטה להנדסה ביו רפואית.
בצרפת למדתי וסיגלתי לעצמי יכולות של תחרותיות ושאיפה למצוינות. באוקספורד מצאתי את יעודי לעסוק בתחום ההנדסה הביו-רפואית וליישם את הידע שאנו צוברים על מנת לשפר את תחומי הרפואה ואיכות החיים של האנשים והקהילה. בישראל למדתי גישות יחודיות ויצירתיות מאוד.ישראל היא מדינה יחודית בכך שהרבה אנשים מחפשים חדשנות בכל דבר שנעשה. לכן, במהלך השנים האחרונות זוהי השאלה שמנקרת במוחי תוך כדי המחקרים אותם אני מבצע: מה החידושים שאני יכול לתרום וכיצד אני יכול להשפיע?

איך הבנת שזה התחום שמעניין אותך?
במהלך אחד הקורסים להנדסה בבית הספר למדעים הציג אחד הפרופסורים מספר תמונות של MRI. מאוד התרשמתי מהתמונות ומהיכולת להתבונן פנימה לתוך הגוף האנושי. זה דבר שיכול לשפר ולהציל חיים. זה עורר אצלי עניין רב ודחף אותי להתמחות בהנדסה ביו-רפואית. בהמשך, באוקספורד, התמחיתי באותות ביו-רפואיים ובלמידת מכונה.

מה התחביבים שלך?
בשעות הפנאי אני רץ, לומד תורה, צופה בסרטים ומדבר עם המשפחה והחברים.

מה התרומה של המעבדה שלך במהלך הקורונה?
ביצעתי מחקר יחודי שהשווה קורונה לסוג של שפעת, תוך שימוש באוכלוסית מדגם של 8000 איש מרשומות בית חולים רמב"ם. אנחנו עובדים כרגע על פיתוח מודל לשיפור הניהול של חולים במצב קריטי ביחידה לטיפול נמרץ.

ספר על הפרויקטים אצלך במעבדה. אילו פרויקטים משמעותיים במיוחד עבורך?
המעבדה ללמידת מכונה ביישומים רפואיים חוקרת תהליכים חדשניים כדי להשתמש במידע מקודד בתוך מסדי נתונים רפואיים ליצירת מערכות חכמות וחדישות  לצורך ניטור מרחוק . בנוסף, אנו חוקרים את נושא השינה וחקר הפרעות שינה. למרות שאנחנו מבלים שליש מחיינו בשינה, מעט מדי נחקר אודות אפיון של הפרעות שינה וכיצד הפרעות כאלה מגיעות לידי ביטוי במהלך שינה. זה הפך אותנו למעבדה ייחודית לטיפול בהפרעות שינה ולזיהוי ואפיון ההפרעות בעזרת אלגוריתמים של מערכות לומדות. השיטות שאנו כרגע מתמקדים בהן קשורות לקצב לב ונשימה במהלך שינה עם וללא הפרעות.
כמו כן, תרמנו תרומה משמעותית בתחום ניתוח אותות עובריים של הלב ומערכת הנשימה. זה כולל ניתוח של אותות שמצביעים על מחלות. בנוסף איחדנו את כל מסד הנתונים ואפשרנו גישה מלאה לשימוש עבור קהילת החוקרים הבין-לאומית.

פרויקט מיוחד שעבדת עליו וזכור לך לטובה
במהלך עבודת הדוקטורט במהלך עבודת הדוקטורט עבדתי על פיתוח אלגוריתמי לחילוץ והפרדת אות הלב של עובר בבטן אמו מאות הלב של האם, במסגרת תחרות בה השתתפו כ-30 קבוצות ממוסדות בין-לאומיים. במהלך הדוקטורט שלי הייתי מעורב גם בפרויקט ליצירת דרך לפיקוח על תקינות משאבות מים ידניות בכפרים נידחים בקניה. פיתחנו מערכת שכללה גלאים, פרוטוקולי תקשורת, מסדי נתונים ושיטות תצוגה שנבדקו בשטח בשיטות של גישה מרחוק. בדקנו את המערכת בשטח וזה היה המפגש הראשון האמיתי שלי עם ניטור מערכות בריאות מרחוק, דבר שהדגיש את המשמעות של שיפור בריאות הקהילה.

איפה אתה רואה את תחום ה-ML בעוד כמה שנים?
אני חושב שלמידת מכונה תמשיך להוות חלק חשוב במחקרי הפקולטה. כיום לימוד מכונה נמצא בכל מקום כולל ניתוח תמונות רפואיות ואני חושב שלימוד הנושא חייב להיות נושא בסיסי וחשוב כמו אלגברה וחשבון דיפרציאלי. עשר השנים האחרונות היו מרתקות מאד והיוו פריצת דרך לגדילה ושיפור בתחומים רבים. לדעתי הקצב יישמר ואף יגדל בעשר השנים הבאות. יש הרבה תחומים במחקרים הפקולטיים שבהם לימוד מכונה יכול להסביר ולהאיץ את המחקר ובנית המסקנות, בעיקר בתחום מחקרי הסרטן והמיקרוסקופיה. לפקולטה יש מקום יחודי במחקרים כאלה המשפיעים על העולם כולו.

מרצה/ דמות שהשפיעה עליך
האדם הראשון שהשפיע עלי היה פרופסור משוויץ שלימד אותי עיבוד אות ותמונה באוניברסיטה EPFL. לדעתי הוא מבריק ומעורר השראה וזה השפיע רבות על בחירת הכיוון בקריירה שלי. האדם השני היה המנחה שלי לתואר הדוקטורט שגרם לי לרצות לעסוק במחקרים רפואיים.

מה מיוחד בקורס?
הקורס נותן רקע מובנה ועמוק לשיטות בסיסיות בלימוד מכונה ומשלב גישות מעשיות ולא רק תיאורטיות, דברים שהסטודנטים יכולים לממש ולהשתמש בהם במחקר ובתעשיה.

עם מה חשוב לך שהסטודנטים ייצאו בסיום הקורס?
אני מצפה שהסטודנטים יצאו עם בסיס איתן של למידת מכונה יחד עם יכולת חשיבה מתמטית ויכולות יישומיות להתמודדות עם נושאי מחקר מורכבים.

אתה אחד ממייסדי החברה Smart Care analytics, מה מטרתה?
בחברה שמנו לנו למטרה לקבל אותות חיים חיוניים במערכות ניטור הפועלות מרחוק , בפרט מדידת דופק במכשיר למדידת אחוז ההמוגלובין המחומצן בדם.

ספר על ההאקתון המתוכנן
הדאטאתון Machine Learning In Healthcare יתקיים בתאריכים 7-9 למרץ 2022 בשיתוף פעולה עם אוניברסיטת MIT ובי"ח רמב"ם. מדובר על יומיים בהם יתחרו קבוצות של סטודנטים ובוגרים בליווי מומחים מהתחום. ביום השלישי יתקיים אירוע הסיום עם הרצאות אורח בתחום ה- Clinical Data Science. אני מזמין חברות להצטרף לנותני החסות לאירוע

טיפ לסטודנטים שרוצים להיכנס לעולם האלגוריתמים בתחום ההנדסה הביו-רפואית?
הסטודנטים חייבים להיות בעלי רקע חזק במתמטיקה ופיזיקה, גם תכנות ולימוד מכונה חשובים מאוד. בנוסף, צריכה להיות להם תשוקה למחקר ולחדשנות.