Par šī gada Kavli balvas laureātu veikumu Latvijas Radio raidījumā “Zināmais nezināmajā” stāstīja Latvijas Universitātes Ekskakto zinātņu un tehnoloģiju fakultātes Uztveres un kognitīvo sistēmu laboratorijas vadītājs un kognitīvo zinātņu pētnieks Jurģis Šķilters un “Starspace” observatorijas saimniece un portāla “starspace.lv” redaktore, amatierastronome Anna Gintere.
Kas ir Kavli balva?
Esam raduši dzirdēt par Nobela prēmiju kā galveno zinātnes sasniegumu balvu medicīnā, ekonomikā, fizikā un citās jomās, taču ir vēl kāds apbalvojums – Kavli balva, kas arī tapusi Norvēģijā, bet specializējas uz konkrētām nozarēm – astrofiziku, neiroloģiju un nanozinātni.
Katra no tām izzina pasauli, kuru ikdienā ar acīm grūti saskatīt – cilvēka prātu, kosmosu tālu prom no planētas Zeme un sīksīku pasauli, ko dēvējam par nano izmēra.
“Kavli balva specializējas tikai uz dažām nozarēm, un tādām ļoti specifiskām, jo biznesmenis un filantrops [Freds] Kavli, kurš dibināja šo balvu, bija ieinteresēts tajās nozarēs, kas rada tādus kā cilvēces virzītājspēkus,” stāstīja Gintere.
Piemēram, astrofizikā zinātnieki skatās kosmosā ne tikai ar domu par cilvēku nonākšanu uz citām planētām, bet arī par to, no kurienes esam nākuši un uz kurieni virzāmies. Tāpat arī nanozinātne un neirozinātne attīstās virzienos, kas ir cilvēces progresu veicinoši.
Pirmo reizi Kavli balva tika piešķirta tikai 2008. gadā. Lai arī Nobela prēmija ir ar daudz senāku vēsturi un ir daudz plašāk pazīstama, tāpēc Kavli balvu aizēno, taču no zinātnes viedokļa Kavli balva ir nopietns un augsts vērtējums, skaidroja Gintere.
Identificē specifisku smadzeņu reģionu
Šī gada Kavli balvas laureāti neirozinātnē ir trīs nozīmīgi zinātnieki – Nensija Kanvišera, Vīrihs Frīdvalds un Dorisa Tsao.
“Patiesībā no šiem trim tas lielākais pienesums ir saistīts ar Nensiju Kanvišeru, kuras globālais skatījums uz cilvēku ir tāds: vai mēs varam teikt, ka cilvēkam ir kaut kādi atšķirīgi apstrādes moduļi valodai, sejai, vides uztverei un dažādām jomām, vai arī tie visi ir savā starpā saistīti, un tajā brīdī, kad mēs saprotam pasauli, mūsos darbojas vienots, liels mehānisms, kas sašuj tās dažādās jomas kopā?” stāstīja Šķilters.
Kanvišera fascinējošu neirozinātņu eksperimentu rezultātā ir demonstrējusi, ka, visticamāk, mēs darbojamies, balstoties dažos apstrādes moduļos.
“Piemēram, tas, kas izdevās Kanvišerai, par ko viņai šī balva arī tika piešķirta, ir noteikt smadzeņu darbības reģionu, kas atbild par seju atpazīšanu. Pilnīgi vienalga, vai mēs skatāmies seju frontāli vai profilā, vai mēs skatāmies zīmētu seju, vienalga, mums šis smadzeņu reģions tiek aktivēts,” skaidroja Šķilters.
Tikmēr, piemēram, mājas un citi objekti, ko arī bieži redzam ikdienā, šo konkrēto reģionu smadzenēs neatmodina.
“Līdz ar to tas Kanvišeras arguments ir tāds, ka patiesībā mūsu neirālie un arī kognitīvie procesi ir vairāk specializēti. Tas, ko paveikusi Kanvišera, ir puzles gabaliņš tajā, ko sauc par cilvēka kognitīvajiem un arī neirālajiem procesiem, – viens no līdz šim trūkstošajiem gabaliņiem,” norādīja Šķilters.
Par cilvēku spēju atpazīt sejas zinātnieki joprojām nezina daudz, bet Kanvišeras un kolēģu veikums, precīzi identificējot to reģionu smadzenēs, kas par to atbild, ir milzīgs solis uz priekšu.
Atklāj eksoplanētas un meklē dzīvību kosmosā
Šī gada Kavli balvas laureāti astrofizikā ir Sāra Sīgere un Deivids Šarbono.
“Deivids Šarbono ir viens no tiem cilvēkiem, kurš atklāja pašu pirmo citplanētu (jeb eksoplanētu), kas riņķo ap Saulei līdzīgu zvaigzni. Tas gan bija gāzu milzis, nedaudz lielāks nekā mūsu Jupiters, kas atradās ļoti tuvu šai zvaigznei, un to bija viegli atklāt. Tas bija karstais Jupiters, kuram ir ļoti uzpūsta atmosfēra,” stāstīja Gintere.
Šo eksoplanētu Šarbono ar komandu atklāja jau 1999. gadā, un tas ir bijis pirmais nozīmīgais sasniegums daudzās planētu izpētes jomās. Metodes, ko pielietoja Šarbono, tiek izmantotas joprojām, un ar to palīdzību padziļināti izpētīti vairāk nekā pieci tūkstoši eksoplanētu.
“Tie bija ļoti būtiski sasniegumi, kuri vēlāk jau ir rezultējušies ļoti apjomīgos pētījumos. Šarbono ir tāds kā celmlauzis. Savukārt Sāra Sīgere, varētu teikt, ir tāds dzīvības meklētājs kosmosā. Viņas fokuss ir meklēt tā saucamos biomarķierus, molekulas, savienojumus, kuri varētu liecināt, ka uz šīs planētas ir dzīvība,” stāstīja Gintere.
Sīgeres izstrādātā formula ar samazinātu kritēriju skaitu ir vienkāršāks veids, kā meklēt dzīvību uz citām planētām. Viņa ir pionieris, kas mēģina rast dažādas metodes, kā mēs varētu ērti identificēt, vai uz konkrētās planētas ir dzīvība vai nav.
Sniedz praktisku pienesumu medicīnā
Šī gada Kavli balvas laureāti nanozinātnē ir trīs amerikāņi – Roberts S. Langers, Armands Pols Alivisatos un Čads A. Mirkins. Katrs no viņiem bijuši pionieri nanostrukturētu sintētisko materiālu kombinēšanā ar bioloģiski aktīvām molekulām.
Pavisam sarežģīto vienkāršojot, var teikt, ka viņu pētījumi nanozinātnē ir snieguši lielu artavu medicīnā – dažādās terapijās, vakcīnu izstrādē un pat diagnostikā.
Viņu fundamentālie pētījumi jau šobrīd rezultējušies biomedicīniskos, praktiskos pielietojumos.
