Переможці Dance Your PhD 2025: від хеместезії до квантових газів
Щороку конкурс Dance Your PhD ставить перед докторантами завдання перетворити складні наукові ідеї на універсальну мову руху. Цього року, в 17-му випуску, змагання отримало участь від дослідників з усього світу, але найвищі нагороди дісталися виключно європейським науковцям. Давайте розглянемо чотирьох переможців у різних категоріях та заглибимося у технічні деталі і ширший контекст їхніх нагороджених виступів.
Головний переможець та категорія Хімія: Суло Рокка (Університет Гельсінкі)
Тема дисертації: “Розуміння орального хеместезису: акцент на поведінці, пов’язаній з їжею”
Дослідницька сфера: Хеместезис — це хімічні подразники, які активують закінчення трійчастого нерва, викликаючи відчуття тепла, холоду, поколювання або болю.
Виступ Рокки втілює два основні молекулярні шляхи: рецептор TRPV1, активований капсаїцином (гострою сполукою перців чилі), та іонний канал TRPM8, що відкривається під впливом ментолу (охолоджувального агента в м’яті). На клітинному рівні зв’язування капсаїцину викликає конформаційні зміни в TRPV1, що відкриває не селективний катіонний канал і деполяризує ноцицептивні нейрони. Ментол, навпаки, стабілізує TRPM8 у відкритому стані при низьких температурах, підвищуючи внутрішньоклітинний рівень Ca2+ і генеруючи “холодний” сигнал. Рокка синхронізував світлові сигнали LED зі своєю хореографією, щоб відобразити тимчасові кінетики десенсибілізації рецепторів і крос-модальну адаптацію, спостережувані у психофізичних експериментах.
Категорія Фізика та Наука про штучний інтелект/Квантова наука: Арфор Хоуман (Університет Інсбрука)
Тема дисертації: “Колективні явища в ультрахолодних дипольних квантових газах”
Танець Хоумана візуалізує охолодження атомних ансамблів до нанокельвінових температур у магнітооптичній пастці (MOT), після чого відбувається випарне охолодження в оптичній дипольній пастці. Він використовує синхронізовані лазерні указки (довжина хвилі 589 нм для натрію), щоб драматизувати переходи охолодження Доплера та подальшу конденсацію Бозе-Ейнштейна дипольних атомів. Його виступ також включає мотиви квантової заплутаності, використовуючи проекції симульованих хвильових функцій багатьох тіл. Судді відзначили чітке зображення довгострокових диполь-диспольних взаємодій та м’якшення режимів, що веде до спектру збудження, подібного до ротонів.
Категорія Біологія: Прія Редді (Університет Фрідріха Шіллера в Єні)
Тема дисертації: “Розкриття механізмів рослин у взаємодії з мікробами”
Хореографія Редді інтерпретує молекулярний діалог між рецепторами розпізнавання патернів рослин (PRRs) та молекулярними патернами, асоційованими з мікробами (MAMPs). Вона використовує жестові мотиви, щоб показати димеризацію рецепторів, каскади протеїнкінази, активовані мітонами (MAPK), та синтез фітоалексинів. Танок завершується стилізованою послідовністю закручування кореневих волосків — данина ри́зобіальному нодуляції — та підкреслює експерименти з нокаутом CRISPR-Cas9, які розкривають функції генів у симбіозі та захисті.
Категорія Соціальні науки: Маніша Бісвас (Університет Гумбольдта в Берліні)
Тема дисертації: “Вплив колективної синхронії”
Бісвас досліджує, як синхронізована поведінка — марширування, спів чи навіть вірусні виклики в TikTok — сприяє соціальній згуртованості та впливає на групове прийняття рішень. Її рутина використовує ансамблеву хореографію для моделювання теорії динамічних систем: вона кодує модель Куромото для зв’язаних осциляторів і демонструє, як варіювання сили зв’язку призводить до фазового замирання або хаотичної десинхронізації. Виступ інтегрує дані опитувань про довіру та співпрацю, візуалізовані через проекції мережевих графіків.
Наука про хеместезис: глибоке занурення
Хеместезис включає спеціалізовані сенсорні нейрони, що експресують канали транзієнтного рецепторного потенціалу (TRP). Окрім TRPV1 та TRPM8, дослідники вивчають TRPA1 (активується гірчичним маслом, сполуками часнику) та TRPV3/4 (датчики тепла). Поточні проекти використовують кріо-ЕМ для картографування структур каналів з підангстремовою роздільною здатністю та оптофізіологію для запису активності нейронів в реальному часі. Розуміння цих шляхів має застосування у розробці цілеспрямованих анальгетиків, продуктів, що модулюють температуру, та навіть топічних фармацевтичних засобів.
Роль штучного інтелекту та квантової науки в сучасній науковій комунікації
Спонсор цього року, Sandbox AQ, розробляє кількісні моделі на основі штучного інтелекту та квантово-безпечну криптографію. Їх нещодавній раунд фінансування серії B оцінили в понад 1,2 мільярда доларів, що підкреслює впевненість індустрії у поєднанні машинного навчання з квантовим обладнанням. Засновник конкурсу Джон Боханнон зазначає, що інтеграція штучного інтелекту для аналізу хореографії та автоматизованого оцінювання відео може стати стандартом у майбутніх випусках.
Вплив на наукову комунікацію та популяризацію
- Метрики залучення: Загальна кількість переглядів відео переможців на YouTube перевищила 500 000 за перший тиждень — в три рази більше, ніж минулого року.
- Думки експертів: Наукові комунікатори відзначають конкурс за розвінчання міфів про STEM-концепції та сприяння міждисциплінарній співпраці.
- Майбутні напрямки: Платформи віртуальної (VR) та доповненої реальності (AR) тестуються для створення занурюючих танцювально-наукових досвідів, які можуть охопити класи по всьому світу.
Як Dance Your PhD розвивається, він продовжує поєднувати сувору наукову роботу з творчими виступами, доводяючи, що межі науки можна досліджувати не лише в лабораторії, а й на танцполі.