https://frosthead.com

Her er hvad der sker, når neurovidenskabsmænd og designere går sammen om at forklare videnskabelig forskning

Eftermiddagssolens varme på dine skuldre, mens du sad på tribunerne i et baseballkamp i gymnasiet. En skræmmende scene i en film, du så, da du var lidt for ung. Første gang du kysste en kæreste. Erindringer, nogle vigtige, nogle hverdagslige, lægger sig ind i sindet og kan opstå år senere. Meget af denne proces er stadig mystisk, selvom forskere har brugt mange årtier på at undersøge de kemiske signaler, ændre hjerneceller og flimre elektriske mønstre, der koder for minder i hjernen.

Postdoktor Sam McKenzie studerer, hvordan der dannes minder hos neurovidenskabsmand György Buzsáki's laboratorium ved New York University. Men så fascinerende som McKenzie finder hjernens svingninger, gener og molekyler involveret i hukommelsen, indrømmer han, at emnet er komplekst.

Derfor har han samarbejdet med programmør og kunstner Brian Foo for at skabe en sang, der forklarer, hvordan hukommelsen fungerer. Dette er ikke en rimende forklaring à la “Schoolhouse Rock!” I stedet forklarer den måde, hvorpå sangen i sig selv er bygget, hvordan minder er dannet. De har oprettet et interaktivt program, hvor visuelle mønstre oversættes til musikalske motiver. Gentagelse af et mønster tilskynder nogle motiver til at blive stærkere med tiden. Slutresultatet er en voksende, interaktiv sang, der fungerer som en metafor til hukommelsesdannelse.

Foo og McKenzie er kun et par af flere i en gruppe forskere og designere, der samarbejder om at forklare videnskabelig forskning. De er en del af ”The Leading Strand”, et projekt opkaldt efter et koncept involveret i processen med DNA-replikation. Når genetisk materiale duplikeres i en celle, kaldes den nye, voksende DNA-streng den førende streng. Konceptet, forklarer projektets grundlægger, videnskabsuddannede designer Amanda Phingbodhipakkiya, er "en kontinuerlig ny dannelse af to dele, der samles for at skabe nye ting."

I den første fase af projektet arbejdede holdene sammen i to og en halv måned for at skabe engagerende, innovative visuelle måder til at kommunikere neurovidenskelig forskning.

Den 13. juli åbner en udstilling, der viser frugterne af disse partnerskaber, offentligheden i Pratt Design Gallery i New York City. "Neurotransmission" indeholder McKenzie og Foos udviklende sang; en kort dokumentar om de genetiske, neurale og biokemiske faktorer, der ligger til grund for køn og seksualitet; og en kinetisk skulptur, der demonstrerer forskellige modeller af, hvordan neuroner skyder eller sender signaler blandt andre projekter.

I fremtiden har Phingbodhipakkiya sigte på at samle nye kohorter af designere med forskere inden for andre discipliner, såsom klimaændringer og genetik. Det ultimative mål, siger Phingbodhipakkiya, er "at udvide vores forståelse af, hvad der er muligt."

Amanda-Phingbodhipakkiya.jpg Amanda Phingbodhipakkiya, grundlægger af The Leading Strand (Amanda Phingbodhipakkiya)

Phingbodhipakkiyas vej til at kombinere design og videnskabelig opdagelse opstod ganske naturligt. Mens hun har koncentreret sig om “The Leading Strand” -projektet siden april, er hun også kunstdirektør hos Primacy, et designbureau.

Den nu 27-årige var en ballerina, da hun var yngre, men en skiulykke sendte hende ind i en lang og kompliceret bedring. De problemer, hun havde lært at bevæge sig, som hun gjorde før ulykken, vakte hendes interesse i at finde ud af, hvordan neuroner giver anledning til bevægelse. Hun besluttede at forfølge en bachelorgrad i neurovidenskab og adfærd ved Columbia University og arbejdede som forskningsassistent i et laboratorium på universitetets medicinske center under ledelse af neurolog og professor i neuropsykologi, Yaakov Stern. Der lærte hun om, hvordan kognition ændrer sig, når folk bliver ældre. Men hun fandt også ud af, hvor vanskeligt det kan være at rekruttere villige og dygtige frivillige til at deltage i forskning.

"Vi var ikke i stand til at nå ud til nogle befolkninger, som vi forsøgte at komme i, nemlig sunde, aktive, fuldtidsarbejde, " siger hun. I den vanskelighed så Phingbodhipakkiya et klart behov for at hjælpe offentligheden med at forstå videnskabelig forskning. Det førte hende til hendes næste karriereskift: "Jeg begyndte på at kommunikere videnskab og hjælpe folk med at forstå vigtigheden af ​​grundlæggende videnskabelig forskning."

En Master of Fine Arts ved Pratt Institute's kommunikationsdesignprogram lancerede snart Phingbodhipakkiyas karriere som designer. I foråret 2016 startede hun “The Leading Strand” med støtte fra et TED Residency, et slags inkubatorprogram for kreative mennesker, der drives af nonprofit-konferenceserien.

Bopælsstedet gav Phingbodhipakkiya frihed og tid til at afsætte sit lidenskabsprojekt, ”The Leading Strand.” Hvert samarbejde i den første kohort har produceret noget, der vil have et liv ud over Pratt Design Gallery-udstillingen. ”Vores mål er at gøre hver oplevelse til et selvstændigt stykke, der er [en] glæde ved at se og udforske, men som dog opretholder forskerens strenghed og nuance, ” skrev Phingbodhipakkiya i et indlæg offentliggjort på Medium .

For Quartz kalder Anne Quito “The Leading Strand” en matchmaking-service mellem forskere og designere med det formål at forklare videnskabelige gennembrud. Phingbodhipakkiya siger, at hun brugte megen tid på at tænke over, hvordan potentielle partnerskaber kunne fungere. Men hun giver mere ære for forskerne og designernes hårde arbejde. ”Efterhånden som [hver duo] lærte hinanden bedre at kende, ville de finde krogene i forskningen og lære, hvad der var mest interessant, ” siger hun.

Phingbodhipakkiya startede “The Leading Strand” med et neurovidenskabeligt fokus, fordi det var her hendes videnskabelige ekspertise og netværk lå. I et samarbejde arbejdede hendes tidligere mentor Yaakov Stern med bevægelsesdesigner Alisa Alferova for at lave en slags animation, der undersøger, hvordan hukommelsen kan mislykkes. De udforsker processen ved hjælp af visuelle metaforer. F.eks. At hente en cykel, hvor den parkeres, er en simpel opgave, medmindre hukommelsesprocessen går galt. I stedet for cyklens placering kan hjernen muligvis tilbyde en oversvømmelse af andre tangentielt relaterede minder - tidligere oplevelser med den pågældende cykel, gå langs lignende gader, syn på andre cykler - der drukner forsøget på at huske placeringen af den uplacerede cykel.

Yaakov Stern og Alisa Alferova hukommelse piece.gif Yaakov Stern og Alisa Alferovas animation undersøger, hvordan hukommelsen kan mislykkes. (Amanda Phingbodhipakkiya / The Leading Strand)

Den kinetiske skulptur bruger kuglelejer til at repræsentere affyring af neuronimpulser. Kuglelejer bevæger sig gennem en række reder, håndtag og remskiver og hjælper brugere med at sammenligne to forskellige modeller for neuronal kommunikation. Elaine Khuu er en industridesigner, så det er sandsynligvis, hvorfor hendes partnerskab med Andrew Bogaard, en MD / PhD-kandidat med Eberhard Fetz's laboratorium ved University of Washington i Seattle, resulterede i en slags pinball-maskinlignende apparatur.

Filmen om køn og seksualitet kom fra at slutte sig til de kreative kræfter fra Vicky Du, en filmskaber, og Dhananjay Bambah-Mukku, en postdoktorisk forsker ved Catherine Dulacs laboratorium ved Harvard University. Filmen er ikke kun en ligefrem præsentation af Bambah-Mukkus arbejde - den udforsker også de filosofiske implikationer af hans forskning såvel som den unge forskeres liv, baggrund og forståelse af verden omkring ham. ”Det er meget kunstnerisk og smukt, ” siger Phingbodhipakkiya.

Dhananjay-Bambah-Mukku-og-Vicky-Du-Førende-Strand-film.jpg Stills fra Bambah-Mukku og Du's samarbejdsfilm om genetik og neurobiologi inden for køn og seksuel identitet (Af Dhananjay Bambah-Mukku og Vicky Du, høflighed Amanda Phingbodhipakkiya / The Leading Strand)

Det endelige samarbejde mellem produktdesigner Kelsey Hunter og postdoktor forsker Julia Basso, der kommer fra Wendy Suzukis laboratorium ved New York University, har produceret en chatbot, der hjælper sine brugere med at leve en sund livsstil. ”Brugen af ​​en masse fitness-sporapper slags falder af efter et par uger, når folk mister interessen, ” siger Phingbodhipakkiya. Bot prøver ikke kun at engagere sine brugere, men fortæller dem også om gnaverundersøgelser i laboratorier, der har vist forskerne de ændringer, som træning foretager i hjernen.

Fire af de fem “Neurotransmission” -projekter er digitale og vil leve online, efter at udstillingen er afsluttet den 18. juli. Phingbodhipakkiya arbejder på at sikre, at den femte, den kinetiske skulptur, går på permanent visning. Resultaterne af det usædvanlige samarbejde vil fortsat demonstrere mulighederne for at forene to tilsyneladende forskellige discipliner.

"Jeg tror, ​​at folk typisk ikke tænker på neurovidenskab og design sammen, men neurovidenskab er kompleks, og formålet med design er at belyse meget kompleks information, " siger Phingbodhipakkiya. "I sidste ende synes jeg, det er et meget naturligt partnerskab."

Billetter til “Neurotransmission”, den første udstilling for “The Leading Strand”, findes på projektets hjemmeside . Udstillingen løber fra 13. til 18. juli på Pratt Design Gallery i New York City.

Her er hvad der sker, når neurovidenskabsmænd og designere går sammen om at forklare videnskabelig forskning