חזרה לרשימה
על הזוכה
מקבל פרס ישראל לשנת תשפ"ד בתחום חקר מדעי החיים.
פרופ' חגי ברגמן מוביל את המחקר הנוירו־פיזיולוגי של גרעיני הבסיס של המוח וההפרעות בפעילותם במחלת הפרקינסון. ברגמן הינו חלוץ בין־לאומי בזיהוי האזור במוח שתפקודו נפגע במחלה זו.
הבנתו העמוקה הובילה את פרופ' ברגמן לפיתוח דרכים חדשות לטיפול במחלה, זאת על ידי גירוי מוחי עמוק באמצעות אלקטרודה המוחדרת במדויק לאזור המוח שאיתר.
עבודתו לאורך השנים מתאפיינת בשילוב נדיר של מדע בסיסי עם הבנה מעמיקה והיכרות ממקור ראשון עם החולים וחווייתם.
פרופ' ברגמן זכה ליישם את פירות מחקריו בעולם הקליני והעמיד דור המשך של מדענים ורופאים־חוקרים מהמעלה הראשונה.
התכנים בעמוד
נימוקי השופטים
השופטים: פרופ' מיכל שוורץ, יושבת ראש, פרופ' יהודה אסרף, פרופ' משה בר, פרופ' רונית סצ'י פאיינרו
אנו ממליצים להעניק את פרס ישראל למדעי החיים לפרופסור חגי ברגמן מהפקולטה לרפואה והמרכז למדעי המוח באוניברסיטה העברית בירושלים, בזכות תרומתו יוצאת הדופן לחקר מחלת הפרקינסון.
זה שנים רבות פרופ' ברגמן מוביל את המחקר הנוירו־פיזיולוגי של גרעיני הבסיס של המוח והפרעות בפעילותם במחלת הפרקינסון, מחלה ניוונית עצבית הגורמת, בראש ובראשונה, להפרעות מוטוריות המתבטאות ברעד במנוחה ובהפרעות ביציבות בהליכה.
פרופ' ברגמן הינו חלוץ בין־לאומי בזיהוי האזור הספציפי במוח שתפקודו נפגע במחלת הפרקינסון. מחקריו מצביעים על כך שמחסור בדופמין גורם לפגיעה בסינכרון בין התאים בגרעיני הבסיס, אשר מוביל להפרעות המוטוריות במחלה. במחקרים קדם־קליניים הראה פרופ' ברגמן ששיתוק או נטרול של אזור ספציפי בגרעיני הבסיס גורם לנסיגה בהפרעות המוטוריות הללו.
הבנתו העמוקה במסלולים הללו הובילה את פרופ' ברגמן לפיתוח דרכים חדשות לטיפול במחלת הפרקינסון, על ידי גירוי מוחי עמוק באמצעות אלקטרודה המוחדרת בצורה מדויקת לאזור המוח שאותו איתר. טיפול זה גורם למזעור התסמינים של המחלה ולשיפור משמעותי באיכות חייהם של החולים. גישתו החלוצית של פרופ' ברגמן רלוונטית מאוד גם למצבים פתולוגיים אחרים במוח, לדוגמה סכיזופרניה.
במסגרת עבודתו פורצת הדרך פרסם פרופ' ברגמן את אחת העבודות המרכזיות בהיסטוריה של מחקר מחלת הפרקינסון.
עבודתו של פרופ' ברגמן לאורך השנים מתאפיינת בשילוב יוצא דופן בין מדע בסיסי נוירו־פיזיולוגי וחישובי עם הבנה מעמיקה והיכרות ממקור ראשון עם החולים וחווייתם. בשיתוף פעולה הדוק עם התעשייה הרפואית המתקדמת ביותר, פרופ' ברגמן יצר גשר בין מעבדת המחקר, התעשייה הרפואית והטיפול בחולה. המנעד שקיים בין הצורך לפענח את המחלה ובין הצורך לטפל בחולה תרם לפיתוח פתרונות מתקדמים להבנה של מחלת הפרקינסון והטיפול בה.
פרופ' ברגמן נמנה עם החוקרים הבודדים שזכו ליישם את פירות מחקרם בעולם הקליני. הוא משתתף באופן פעיל בניתוחים המשפרים את איכות חייהם של אלפי חולים בבית החולים הדסה ובמרכזים רפואיים אחרים בישראל ובעולם, ניתוחים המבוססים על עבודתו המדעית. עד כה נותחו יותר ממאתיים אלף חולים ברחבי העולם בניתוח גירוי מוחי עמוק שפותח בעקבות ממצאיו החדשניים.
יחד עם צוות המחקר שלו וחברה ביו־רפואית מנצרת פיתח פרופ' ברגמן מערכת ממוחשבת לניווט אוטומטי למטרות ניתוחי גירוי מוחי עמוק. מערכת זו זכתה לאישור הרשויות הרגולטוריות בארצות הברית, אירופה וישראל ונמצאת בשימוש ביותר ממאתיים מרכזים רפואיים ברחבי העולם.
פרופ' ברגמן פרסם יותר ממאה ושישים מאמרים בעיתונות מבוקרת עמיתים (H-index = 78, כ־30,650 ציטוטים), וזכה בפרסים רבים ובמענקי מחקר יוקרתיים. נוסף על כך, פרופ' ברגמן העמיד דור המשך של מדענים ורופאים־חוקרים מהמעלה הראשונה.
על כל אלה בחרה הוועדה בפרופ' חגי ברגמן לקבלת פרס ישראל בחקר מדעי החיים לשנת תשפ"ד.
קורות חיים
פרופ' חגי ברגמן מתגורר בירושלים עם אשתו ד"ר רויטל עטיה. הם הורים ללוטם, מרווה, ראם וצופית, וסבים לכרמל, יובל, אלון, גילי, רזי, תבל וכנף.
לימודים
1973–1976 לימודי רפואה, הפקולטה לרפואה, הטכניון
1976–1978 תואר שני, הפקולטה לרפואה, האוניברסיטה העברית בירושלים
1978–1984 לימודי רפואה (MD), הפקולטה לרפואה, הטכניון
1978–1984 תואר שלישי (DSC), הפקולטה לרפואה, הטכניון
1984–1987 השתלמות בתר־דוקטורט, הפקולטה לרפואה, האוניברסיטה העברית בירושלים
1987–1990 השתלמות בתר־דוקטורט, בית החולים ג'ונס הופקינס, מרילנד, ארצות הברית
תפקידים אקדמיים
1990–1995 מרצה, האוניברסיטה העברית בירושלים
1995–1998 מרצה בכיר (עם קביעות), האוניברסיטה העברית בירושלים
1998–2004 פרופסור חבר, האוניברסיטה העברית בירושלים
2003 מחזיק הקתדרה הפרופסורית לחקר המוח ע"ש סימון וברנרד גוטמן, האוניברסיטה העברית בירושלים
2004 פרופסור מן המניין, האוניברסיטה העברית בירושלים
2010–2013 נשיא האגודה הבין־לאומית לחקר גרעיני הבסיס של המוח
2012 פרופסור נלווה, המחלקה לנוירוכירורגיה, המרכז הרפואי הדסה, ירושלים
2016–2019 נשיא האגודה הישראלית למדעי המוח
הוקרות ופרסים נבחרים
2003 פרס משפחת רוטשילד על שם מיכאל ברונו
2009 פרס רמי רחמימוב להצטיינות בהוראה בפקולטה לרפואה של האוניברסיטה העברית
2012 מענק מחקר לחוקרים בכירים של המועצה הארופית למחקר (Advanced ERC)
2013 פרס רפפורט להצטיינות במדעים הביו־רפואיים
2016 פרס רוטשילד במדעי החיים
2019 פרס האגודה הישראלית למדעי המוח למנטור מצטיין
2021 פרס על שם גין טלאריך של האגודה האירופית לניתוחים סטראוטקסים
2022 מענק מחקר למחקרים פורצי דרך של הקרן הלאומית למדע (ISF)
2024 פרס משפחת אופזין והאגודה הישראלית של חולי פרקינסון עבור תרומת מפעל חיים לעולם הפרקינסון
מפעל חיים
חגי ברגמן נולד ב־1952 בתל אביב. אביו דוד ואימו אהובה (לבית זילברברג) ילידי פולין. אימו עלתה לישראל כפסע לפני פרוץ המלחמה, ואביו נשלח למחנות. הוא איבד כמעט את כל משפחתו בשואה, וכשניסה לחבור לשני אחיו שעלו עוד קודם לישראל, הוא נתפס בידי הבריטים ונשלח למחנות המעצר בקפריסין. לאחר מכן הצליח לעלות ארצה ולבנות בית בישראל.
חגי גדל בדרום תל אביב ברחוב הגדוד העברי, בשכונה במעמד חברתי־כלכלי נמוך. הוא למד בבית הספר יעבץ בשכונה וכשהגיע לכיתה ד' הומלץ להוריו להעבירו לבית הספר הממלכתי־דתי מוריה שבצפון תל אביב. משסיים את לימודיו שם עבר לשנתיים בישיבה התיכונית נתיב מאיר שבירושלים והשלים את לימודיו בתיכון העירוני־תורני צייטלין בתל אביב.
את שירותו הצבאי עשה בנח"ל ואז גם יצא בשאלה. בתום שירותו הסדיר פרצה מלחמת יום הכיפורים. הוא הצטרף לחטיבת השריון אגרוף הברזל, ושירת ברמת הגולן ובסיני כשישה חודשים נוספים. הוא המשיך לשרת במילואים בפלוגת הסיור של החטיבה עוד שנים רבות. לפני המלחמה הספיק להירשם ללימודי רפואה בטכניון, ועם שחרורו במרץ 1974 פנה מיד ללימודיו, אף ששנת הלימודים החלה כמה חודשים קודם לכן. נוסף ללימודי רפואה הוא השלים קורסים רבים בהנדסת חשמל. את לימודי התואר השני עשה בפקולטה לרפואה בירושלים ובמעבדה של פרופ' רמי רחמימוב, שם התמקד בסינפסה – האזור המעביר מסרים כימיים מתא העצב לתא המטרה. הוא חזר לטכניון להשלים את לימודי הרפואה וכן את הדוקטורט. מחקרו, בהנחייתו של פרופ' יורם פלטי, התמקד בהולכה חשמלית בעצבים פריפריים.
"מאז ומתמיד ידעתי שאני רוצה להבין את המוח ולחקור אותו", מספר פרופ' ברגמן, "לימודי הרפואה נתנו בידיי כלי להבין היכן נמצאות הנקודות המשמעותיות במוח, והשילוב בין לימודי הרפואה למחקר תרם לי רבות בהמשך". משסיים את הסטאז' ברפואה בבית החולים רמב"ם בחיפה עבר למעבדתו של פרופ' משה אבלס בירושלים. שם, במסגרת התמחות הבתר־דוקטורט, החל לעסוק בחקר המוח. "אבלס התעניין בקורטקס, השכבה העליונה של המוח, והיה החלוץ במחשבה כי יש לבחון כמה תאים יחדיו ולא די לעסוק בתא בודד". בד בבד עם מחקרו עבד פרופ' ברגמן יום בשבוע במחלקה לנוירולוגיה במרכז הרפואי שערי צדק. בתקופה זו נישא לבת זוגו ד"ר רויטל עטיה, לימים מומחית לרפואה פנימית וגריאטרית. בחלוף השנים נולדו להם ארבעה ילדים – כולם עוסקים היום ברפואה.
ב־1987 נסע עם משפחתו לארצות הברית להשתלמות בתר־דוקטורט נוספת בת שלוש שנים בבית החולים ג'ונס הופקינס. "שם למדתי להכיר את האזור שמתחת לקורטקס – הגרעינים הבזאליים או גרעיני הבסיס. שאפתי להתמקד במחלות נפוצות, ובאותה העת הקשר בין הגרעינים הבזאליים ובין פרקינסון היה ברור. מקרה שאירע כמה שנים קודם לכן נתן בידינו כלי חשוב", כך מספר פרופ' ברגמן על צירוף המקרים שהביא לפריצת דרך במחקרו, "לחדרי המיון בקליפורניה הגיעו צעירים שחלו בפרקינסון. זה היה חריג כי זו מחלה שלוקים בה על פי רוב מבוגרים. התגלה שהם השתמשו בסם רחוב שפוגע בתאים המייצרים דופמין ובכך נגרמה מחלת הפרקינסון בצעירים אלו. בזכות המקרה הזה הצלחנו לגשת לגרעין התת־תלמי בקופים בריאים ולמדוד את הפעילות החשמלית שבו. כך יכולנו לגרום להם לחלות בפרקינסון ולמדוד שוב את הפעילות החשמלית. ראינו שהיא השתנתה. כדי לדעת אם המחלה היא שגרמה לפעילות החשמלית המוגברת או ההפך – השתקנו את הגרעין ובכך בעצם ריפאנו את הקופים".
המחקר גילה שבמודל של פרקינסון בבעלי חיים אפשר לרפא את תסמיני המחלה בעזרת השתקה של הגרעין התת־תלמי. התגלית פורסמה ב־1990 בכתב העת Science והכתה גלים. הפרסום זכה לכ־2,500 ציטוטים, וחוקרים מצטטים אותו עד היום. שלוש שנים אחר כך – על בסיס החידוש הזה – החל פרופ' בן־אביד בצרפת לנתח לראשונה בני אדם למטרת השתקה הגרעין התת־תלמי, ועד היום נותחו כ־250 אלף איש בעולם בפרוצדורה הידועה בשם גירוי מוחי עמוק. בשנת 2002 חבַר פרופ' ברגמן לפרופ' צבי ישראל במחלקה לנוירוכירורגיה במרכז הרפואי הדסה, ומאז השניים מבצעים את הניתוחים יחדיו בארץ. "הוא הטייס ואני הנווט", מסביר פרופ' ברגמן, "בזמן שהוא מנתח אני מקשיב לפעילות החשמלית ובודק מתי מגיעים למקום הנכון". כעבור שנה הניתוח נכנס לסל הבריאות. השניים ערכו יחד מעל 900 ניתוחים, וחבריהם ותלמידיהם מנתחים בשיטה זו בשבעה בתי חולים בארץ. פרופ' ברגמן נכח ברבים מהניתוחים הראשונים בכל אחד מבתי החולים.
יחד עם תלמידיו הוא פיתח במעבדתו כלֵי בקרה ומערכות אוטומטיות לשיפור הניווט בזמן הניתוח. בהמשך הוא יצר קשר עם ידידו מלימודיו בטכניון, מר עמאד יונס, מתוך מחשבה להעביר את שפותח במעבדה לעולם התעשייה. בני הזוג רים ועמאד יונס הקימו את חברת אלפא־אומגה בנצרת, ובסיועו וייעוצו של פרופ' ברגמן יוצרה בחברה מערכת ניווט המבוססת על שדרים של המוח. "אלפא־אומגה גדלה והיום היא חברת ההייטק הגדולה ביותר במגזר הערבי בישראל, והמערכות שהיא משווקת משמשות ברחבי העולם. ביקשתי לייצר בינינו יחסים של חברות על פני יחסים עסקיים", משתף פרופ' ברגמן, "האמנתי שכך נצעד עוד צעד בדרך לשיפור היחסים עם הערבים הפלסטינאים בישראל ובעולם".
מאז חזר לישראל, הוראה הייתה חלק בלתי נפרד מעיסוקיו. הוא לימד באופן קבוע קורסים בבית הספר לרפואה ובחוג למדעי המוח באוניברסיטה העברית בירושלים. הוא ליווה למעלה מחמישים תלמידי דוקטורט ובתר־דוקטורט. "העבודה איתם יצרה הפריה הדדית. רבים מתלמידיי מפוזרים היום באקדמיה, וזה מעורר גאווה רבה". פרופ' ברגמן הוא גם נציג מתחום מדעי החיים במועצה לניסויים בבעלי חיים של משרד הבריאות. הוא מהראשונים בעולם והראשון בישראל שהחליטו להוציא מן הכלוב את הקופים המשמשים לניסויים ולאפשר להם לחיות בחצר בחברה, והפסיק את הנוהג שהיה מקובל בעולם לסיים את חייו של הקוף בסוף הניסוי, "אצלנו בסוף הניסוי מורידים את כל מה שהרכבנו על הקוף, משקמים אותו ומעבירים אותו לפארק הקופים".
לצד פעילותו המגוונת, לא פסק מלחקור ולהעמיק את ההבנה במחלת הפרקינסון. "היינו הראשונים להראות שאפשר לפתח מערכות של גירוי מוחי עמוק שיעבדו בלולאה סגורה, והיום מייצרים קוצבים שמאפשרים לנו להציע טיפול זה בחולים. דוגמה נוספת – הניתוח נערך בדרך כלל בהרדמה מקומית, כי כדי לזהות את הפעילות במוח על החולה להיות ער. לאחרונה פיתחנו פרוטוקול סדציה שיאפשר למוח להישאר ער אך לאדם להיות מטושטש. גם היום, המחקר שלנו במעבדה עדיין עוזר לאנשים", מסכם פרופ' ברגמן, "זכיתי במתנה נדירה – לטפל בחולים ובחולות בעזרת טיפולים שפותחו במחקר שלי. אני מאמין שזאת הדרך לתקן את העולם".
פרסומים נבחרים
-
- Bergman, Wichmann & DeLong, Reversal of experimental Parkinsonism by lesions of the subthalamic nucleus. Science, 249, 1436–1438, 1990
- Bergman, Wichmann, Karmon & DeLong, The primate subthalamic nucleus: II. Neural activity in the subthalamic nucleus and pallidum in the MPTP model of Parkinsonism. J. of Neurophysiology, 72, 507–520, 1994
- Nini, Feingold, Slovin & Bergman, Neurons in the globus pallidus do not show correlated activity in the normal monkey, but phase-locked oscillations appear in the MPTP model of Parkinsonism. J. of Neurophysiology, 74, 1800–1805, 1995
- Bergman, Feingold, Nini, Raz, Slovin, Abeles and Vaadia. Physiological aspects of information processing in the basal ganglia of normal and parkinsonian primates. Trends in Neuroscience, 21, 32–38, 1998
- Raz, Vaadia & Bergman, Firing patterns and correlations of spontaneous discharge of pallidal neurons in the normal and tremulous MPTP Vervet model of Parkinsonism. J. Of Neuroscience, 20(22), 8559–8571, 2000
- Bar-Gad, Heimer, Ritov & Bergman, Functional correlations between neighboring neurons in the primate Globus Pallidus are weak or nonexistent. J. of Neuroscience, 23(10), 4012–4016, 2003
- Bar-Gad, Morris and Bergman, Information processing, dimensionality reduction and reinforcement learning in the basal ganglia. Progress in Neurobiology, 71(6), 439–473, 2003
- Morris, Arkadir, Nevet, Vaadia & Bergman, Coincident but distinct messages of midbrain dopamine and striatal tonically active neurons. Neuron, 43, 133–143, 2004
- Morris, Nevet, Arkadir, Vaadia & Bergman, Midbrain dopamine neurons encode decisions for future action. Nat Neurosci, 9, 1057–1063, 2006
- Elias, Joshua, Goldberg, Heimer, Arkadir, Morris & Bergman, Statistical properties of pauses of the high-frequency discharge neurons in the external segment of the globus pallidus. Journal of Neuroscience, 27(10), 2525–2538, 2007
- Joshua, Adler, Prut, Vaadia, Wickens & Bergman, Synchronization of midbrain dopaminergic neurons is enhanced by rewarding events. Neuron, 62, 695–704, 2009
- Zaidel, Spivak, Grieb, Bergman & Israel, Subthalamic span of beta-oscillations predicts deep brain stimulation efficacy for Parkinson’s patients. Brain 133(7), 2007–2021, 2010.
- Rosin, Slovik, Mitelman, Rivlin-Etzion, Haber, Israel, Vaadia & Bergman, Closed-loop deep brain stimulation is superior in ameliorating Parkinsonism. Neuron, 72(2), 370–384, 2011
- Deffains, Iskhakova, Katabi, Haber, Israel & Bergman, Subthalamic, not striatal, activity correlates to basal ganglia downstream activity in normal and parkinsonian monkeys, eLife, 5, 16443, 2016
- Mizrahi-Kliger, Kaplan, Israel & Bergman, De-synchronization of slow oscillations in the basal ganglia during natural sleep. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(18), E4274–E4283, 2018
- Kaplan, Mizrahi-Kliger, Israel & Bergman, Dissociable roles of ventral pallidum neurons in the basal ganglia reinforcement learning network, Nature Neuroscience, 23, 556–564, 2020
- Guang, Baker, Ben-Yishay Nizri, Firman, Werner-Reiss, Kapuller, Israel & Bergman, Toward asleep DBS: Cortico basal-ganglia neural activity during interleaved propofol/ketamine sedation mimics NREM/REM sleep activity, npj (nature partner journals) Parkinson’s Disease, 7, 67, 2021
- Iskhakova, Rappel, Deffains, Fonar, Marmor, Paz, Israel, Eitan & Bergman, Modulation of dopamine tone induces frequency shifts in cortico-basal ganglia beta oscillations. Nature communications, 12(1), 7026, 2021
- Liu, Guang, Glowinsky, Abadi, Arkadir, Linetsky, Abu Snineh, León, Israel, Wang & Bergman. Subthalamic Nucleus Input-Output Dynamics are correlated with Parkinson's Burden and Treatment Efficacy, Submitted to npj Parkinson’s disease, NPJPARKD-02655, 22 Jan 2024. Revision invited