Sex verkefni eru tilnefnd til Nýsköpunarverðlauna forseta Íslands

14.1.2021

Stjórn sjóðsins hefur valið sex öndvegisverkefni en aðeins eitt þeirra hlýtur viðurkenninguna. Forseti Íslands afhendir verðlaunin.

Verkefnin sem tilnefnd eru sem öndvegisverkefni eiga það sameiginlegt að vera vel unnin og frumleg en eru afar ólík innbyrðis og sýna vel þá fjölbreytni sem einkennir verkefni sem sjóðurinn veitir styrki til. Þessi fjölbreytni endurspeglar ennfremur það frjóa og margbreytilega starf og nám sem háskólanemar á Íslandi og íslenskir námsmenn erlendis leggja stund á. 

Verkefnin sem tilnefnd eru til verðlaunanna eru:

1. Aukið aðgengi að hugrænni atferlismeðferð (HAM): Hugmynd að borðspili
2. Betri samskipti við sjúklinga sem bíða innlagnar og meðferðar á sjúkrahúsinu Vogi
3. Heilaörvun með nýtingu vefþjóns
4. Hreinsun skólps með himnum á Íslandi
5. Óróasjáin “Tremv” - Ný forritseining fyrir jarðskjálftakerfið SeisCom P
6. Sálfræðileg einkenni íslenskra knattspyrnuiðkenda: Kynning og fræðsla

Nánar um öndvegisverkefnin:

Aukið aðgengi að hugrænni atferlismeðferð (HAM): Hugmynd að borðspili

Verkefnið snýr að því að hanna og framleiða fræðsluspil um geðheilsu sem byggir á hugmyndafræði hugrænnar atferlismeðferðar. Borðspilið er hugsað til notkunar í lífsleiknitímum á unglingastigi í grunnskólum landsins. Þátttakendur fara í gegnum spilið sem leikmenn með ákveðna geðröskun en notast er við þær raskanir sem algengastar eru meðal markhópsins. Ákveðið var að hanna vefsíðu samhliða spilinu en þar verður hægt að nálgast leikreglur, kennarabækling, úrræði og annað fræðsluefni. Með því er verið að höfða frekar til markhópsins og minnka pappírsnotkun.

Markmið spilsins er fyrst og fremst að minnka fordóma gegn geðrænum vandamálum og auka vitund ungmenna á því að ávallt sé gott að leita sér aðstoðar. Markmið spilsins er einnig að nemendur geti nýtt sér þau verkfæri, eða aðferðir, sem kenndar eru í spilinu þegar upp koma erfiðleikar í lífinu en nafn spilsins, Verkfærakistan, endurspeglar táknmynd þess.

Flestar geðraskanir byrja að koma fram á unglingsaldri og því er verið að reyna að grípa vandann á byrjunarstigi. Snemmtæk íhlutun getur; stuðlað að því að einstaklingar leiti sér aðstoðar fyrr, dregið úr líkum á að vandi aukist, leitt til þess að færri sækja stofnanir eða sækja stofnanir of seint og þar með lækkað samfélagslegan kostnað.

Verkefnið var unnið af Elvu Björg Elvarsdóttur, Elvu Lísu Sveinsdóttur, Hildi Lovísu Hlynsdóttur, Söru Margréti Jóhannesdóttur og Kristínu Rós Sigurðardóttur, nemum í sálfræði við Háskólann í Reykjavík.

Leiðbeinendur voru María Kristín Jónsdóttir, dósent við Sálfræðideild Háskólans í Reykjavík og Álfheiður Guðmundsdóttir, sálfræðingur hjá þjónustumiðstöð Breiðholts.

Betri samskipti við sjúklinga sem bíða innlagnar og meðferðar á sjúkrahúsinu Vogi

Á undanförnum árum hefur eftirspurn eftir meðferð við áfengis- og vímuefnafíkn á sjúkrahúsinu Vogi aukist hratt. Vegna mikillar aðsóknar er algengt að fólk þurfi að bíða lengi eftir innlögn en lengsti biðtími einstaklings eftir meðferð árið 2019 var yfir 300 dagar. Þessi langa bið reynist skjólstæðingum erfið, sérstaklega þar sem samskipti milli SÁÁ og skjólstæðinga eru af skornum skammti. Það er því brýn þörf á að auka þjónustu við þessa skjólstæðinga.

Markmið verkefnisins var að hanna og þróa frumgerð að hugbúnaði til þess að aðstoða skjólstæðinga meðan þeir bíða eftir að komast í meðferð á sjúkrahúsinu Vogi. Áhersla var lögð á að bæta samskipti við skjólstæðinga með rafrænum sjálfvirkum skilaboðum ásamt því að veita þeim greiðan aðgang að þeim úrræðum sem eru í boði, hvatningu og aðstoð í aðdraganda meðferðar sem höfðar til hvers og eins. Á tímum heimsfaraldursins hefur aldrei verið jafn mikil þörf á rafrænni lausn sem býður upp á betri og fjölbreyttari þjónustu við þennan skjólstæðingahóp.

Frumgerðin var unnin í nánu samstarfi við starfsfólk SÁÁ og einstaklinga sem hafa reynslu af því að bíða eftir innlögn. Niðurstaða verkefnisins hefur meðal annars verið kynnt fyrir verkefnastjóra áfengis- og vímuvarna hjá Embætti landlæknis sem sýndi verkefninu mikinn áhuga og sér mikil tækifæri með notkun á hugbúnaðinum. En með notkun hans eru vonir bundnar við það að hægt sé að beina skjólstæðingum í viðeigandi úrræði og koma þannig fleirum að í afeitrun sem þurfa á henni að halda. Hugbúnaðurinn myndi því ekki einungis skila ávinningi fyrir fólk sem glímir við áfengis- og vímuefnafíkn og aðstandendur þeirra heldur samfélagið í heild.

Verkefnið var unnið af Ara Kvaran, Sunnevu Sól Ívarsdóttur og Þórdísi Rögn Jónsdóttur, nemum í iðnaðarverkfræði við Háskóla Íslands og Ísól Sigurðardóttur, nema í tölvunarfræði við Háskólann í Reykjavík. Leiðbeinendur voru Guðmundur Valur Oddsson, Rögnvaldur Jóhann Sæmundsson og Tómas Philip Rúnarsson, prófessorar á verkfræði- og náttúruvísindasviði Háskóla Íslands og Valgerður Árný Rúnarsdóttir, yfirlæknir á sjúkrahúsinu Vogi.

Finna má nánari upplýsingar um verkefnið á www.electra.is. 

Heilaörvun með nýtingu vefþjóns

Í verkefni þessu var útbúin vefþjónusta sem að gerir notendum kleift að umbreyta venjulegu hljóðefni á þann hátt að það örvi ákveðnar heilabylgjur sem getur haft jákvæð áhrif á einstaklinga með Alzheimers. Forsaga verkefnisins er sú að í desember 2016 birtist í hefti vísindaritsins Nature grein eftir konu að nafni Hannah Iaccarino. Hún var þá doktorsnemi við MIT háskólann og hafði rannsakað nýstárlegar aðferðir við meðferð á Alzheimers í músum. Þær fólust í því að endurvekja svokallaðar heilabylgjur af gamma tíðni sem sýnt hafði verið fram á að dofna verulega í Alzheimers sjúklingum. Niðurstöður rannsóknarinnar vöktu mikla athygli þar sem þær bentu til þess að með því að örva þessar heilabylgjur væri hægt að stöðva hrörnun eða jafnvel snúa þróuninni á sjúkdómnum við. Þær aðferðir sem notaðar voru til örvunar á mýsnar fólust meðal annars í því að beina að þeim endurteknum háværum hljóðum og sterku blikkandi ljósi. Þær voru því bæði inngripsmiklar og óþægilegar og ekki til þess fallnar að nýtast óbreyttar við hugsanlega meðferð á fólki. Frá árinu 2018 hefur hópur nemenda úr tölvunarfræði og heilbrigðisverkfræði í Háskólanum í Reykjavík þróað og rannsakað, í röð verkefna, aðferðir við að umbreyta venjulegum hljóðskrám, svo sem hljóðbókum og tónlist, á þann hátt að við hlustun örvast þessar heilabylgjur. Í þessu verkefni var þróuð vefþjónusta byggð á þessum aðferðum sem auðveldar notendum mjög að nálgast slíka örvun. Afraksturinn er vefþjónusta sem að hægt er að gera aðgengilega hverjum þeim sem hefur aðgang að internetinu og leyfir notanda eða aðstandanda að setja þar inn og geyma þeirra eigið hljóðefni. Þjónustan umbreytir hljóðefninu þannig að við endurspilun þess veitir það þessa tilteknu heilaörvun. Þjónustan heldur jafnframt utan um notkun og magn örvunar og gerir það auðvelt að fylgjast með ástundun. Vonast er til að þjónustan nýtist fyrst til rannsókna og síðar til stafrænnar meðferðar við Alzheimers.

Verkefnið var unnið af þeim Bjarka Frey Sveinbjarnarsyni og Hafþóri Hákonarsyni nemendum við tölvunarfræðideild Háskólans í Reykjavík. Leiðbeinandi var Gylfi Þór Guðmundsson aðjúnkt við sömu deild.

Hreinsun skólps með himnum á Íslandi

Meginmarkmið verkefnisins var að athuga hvort að hægt væri að nýta himnutækni hér á landi fyrir skólphreinsun. Meðhöndlun á skólpi er eitt þeirra vandamála sem flestar þjóðir glíma við. Evrópusambandið hefur gefið út staðla um skólp sem hver skólphreinsunarstöð fyrir sig verður að standast. Því miður hefur Íslandi ekki tekist að uppfylla þessa staðla þar sem 24% af skólpi eru ekki meðhöndluð heldur eingöngu hreinsuð með fyrsta stigs hreinsun, þ.e. hreinsun stórra agna. Næringarríku skólpi er síðan dælt út í viðtakann, sjóinn. Það er ekki góð langtímalausn þar sem skólpið getur mengað viðtakann t.d. með of miklum næringarefnum. Til að uppfylla staðla Evrópusambandsins þarf að fara í innviðauppbyggingu á núverandi skólphreinsun. Það krefst aukinna fjárfestinga sem munu einnig auka rekstrarkostnað. Þar sem annars stigs hreinsun, líffræðileg hreinsun, er ekki hentug hér á landi vegna kalds loftslags þá væri hagkvæmari lausn að nota himnutækni, sem er kynnt í þessu verkefni.

Himnutækni hefur ekki verið notuð hér á landi þrátt fyrir að hún sé mikið notuð erlendis. Í verkefninu voru gerðar voru tvær tilraunir. Báðar þeirra voru með líftanka og himnur þar sem þyngdaraflið var notað til að sía vatnið í gegnum himnurnar. Önnur tilraunin einblíndi að því að hreinsa næringarefni og uppleyst efni undir loftháðum aðstæðum og veita þeim síðan út í viðtakann. Hin tilraunin var við loftfirrtar aðstæður þar sem meira var einblínt á að hreinsa uppleystu efnin og skilja næringarefnin eftir og endurnýta þau áður en þeim var veitt út í viðtakann. Niðurstöður beggja tilraunanna lofa góðu þar sem mikil hreinsun varð fyrir helstu breyturnar, næringarefnin og uppleyst efni.

Verkefnið var unnið af Ihtisham UI Haq Shami og Sif Guðjónsdóttur, nemum í umhverfisverkfræði við verkfræði- og náttúruvísindasvið Háskóla Íslands. Leiðbeinandi var Bing Wu, prófessor í umhverfis- og byggingarverkfræðideild Háskóla Íslands.

Óróasjáin “Tremv” - Ný forritseining fyrir jarðskjálftakerfið SeisComP

Jarðskjálftagögn eru burðarbiti í náttúruváreftirliti um allan heim, m.a. til að fylgjast með óróa í aðdraganda eldgosa. Í þessu verkefni var hannaður nýr sjálfbær hugbúnaður, Tremv, sá fyrsti sinnar tegundar í heiminum sem birtir óróagögn samtímis frá öllum jarðskjálftastöðvum mælanetsins og er bæði í opnu aðgengi og óháður úrvinnslukerfi. Auk þessa felst nýsköpunargildi verkefnisins í því að birta og skrá langtímabreytingar á útslagi skjálftagagna með því að minnka gagnamagn en á sama tíma draga fram áhugaverða eiginleika óróans. Með því að birta þrjú tíðnibönd sem draga fram ólíka eiginleika óróans og nota lógaritmískan útslagskvarða sem ýkir veikari óróa er auðveldara að finna og túlka áhugaverða óróapúlsa og tengja við stað, tíma og jafnvel ákveðin náttúrufyrirbæri eins og óveður og lægðagang, flóð, jöklakelfingu og eldgos. Stuðst er við þekkta aðferðafræði (RSAM) auk áratuga reynslu frá náttúruváreftirliti Veðurstofu Íslands. Hugbúnaðurinn hefur þegar verið tekinn í rekstur á Veðurstofu Íslands. Forritið hefur verið birt í opnu aðgengi á github.com/tremv. Umtalsverð virkni er í hugbúnaðarhluta jarðskjálftasamfélagsins þar sem áhersla er á opið aðgengi og m.v. reynslu af svipuðum hugbúnaði er vonast til að notendur viðhaldi hugbúnaðinum, sem gerir hann sjálfbæran.

Verkefnið var unnið af Bethany Vanderhoof, meistaranema í jarðskjálftafræði við Háskóla Íslands og Þórði Ágústi Karlssyni, nema í tölvunarfræði við Háskóla Íslands undir leiðsögn Kristínar Jónsdóttur, hópstjóra náttúruvárvöktunar á Veðurstofu Íslands og Bjarna K. Leifssonar, sérfræðings í rekstri og umsjón flókinna úrvinnslukerfa á Veðurstofunni.

Skýringamynd af Tremv. Til vinstri: Flæðrit sem sýnir hvernig Tremv kerfið er samsett. Bakendinn sér um að sækja streymandi gögn (Seedlink) og reiknar tilheyrandi óróagögn (skrifar út nýjar skrár, “csv files”). TremvPlot birtir gögnin í þremur mismunandi tíðnibilum. Til hægri: Tremv birting á óróa frá eldgosinu í Eyjafjallajökli 14. ágúst 2010 frá þremur nálægum stöðvum yfir 21 klukkstunda tímabil.

Sálfræðileg einkenni íslenskra knattspyrnuiðkenda: Kynning og fræðsla

Nýjasta tækni og vísindi hafa hjálpað íþróttafólki að verða sterkara, fljótara og tæknilega betra. Til að geta nýtt þessa færni þegar á hólminn er komið þurfa þó aðrir þættir að vera til staðar líka. Sjálfstraust, einbeiting, áhugahvöt, þrautseigja, kvíða- og spennustjórnun, svo fátt eitt sé nefnt, eru allt þættir sem hægt er að þjálfa eins og hverja aðra færni.

Í verkefninu var unnið að því hvernig Knattspyrnusamband Íslands getur stuðlað að sálfræðilegri þjálfun ungra knattspyrnuiðkenda með markvissum, sálfræðilegum mælingum og hagnýtingu þeirra niðurstaðna. Jafnframt var kortlagt hvernig KSÍ getur séð til þess að leikmenn og foreldrar geti leitað sálfræðilegrar aðstoðar eða hugarþjálfunar ef þess er óskað.

Samhliða þessari vinnu var skrifuð bókin Sálfræði í knattspyrnu, sem mun koma út árið 2021. Bókin er ætluð knattspyrnuiðkendum á aldrinum 13-18 ára. Í bókinni er stiklað á stóru á helstu grunnþáttum sálfræði í knattspyrnu og lesendum gefin verkfæri til að stuðla að eigin sálfræðilegri þjálfun. Í lok hvers kafla eru leiðbeiningar til þjálfara um hvernig hægt er að innleiða efni kaflans á æfingum og í leikjum. Þrátt fyrir að verkefnið hafi verið unnið í knattspyrnuumhverfi á öll sú vinna sem var unnin fullt erindi til annarra aðildarfélaga Íþróttasambands Íslands.

Verkefnið var unnið af Grími Gunnarssyni, MSc nema í klínískri sálfræði við Háskólann í Reykjavík. Leiðbeinendur hans voru dr. Hafrún Kristjánsdóttir, sálfræðingur og forseti Íþróttadeildar Háskólans í Reykjavík og Arnar Þór Viðarsson, yfirmaður knattspyrnumála á Íslandi og landsliðsþjálfari A-landsliðs karla.

Nánar um Nýsköpunarverðlaun forseta Íslands

Nýsköpunarverðlaun forseta Íslands voru fyrst veitt árið 1996 og eru því nú veitt í tuttugasta og sjötta sinn. Í stjórn sjóðsins 2020-2023 sitja; Lilja Rannveig Sigurgeirsdóttir, formaður, skipuð án tilnefningar, Berglind Rán Ólafsdóttir, tilnefnd af vísindanefnd Vísinda- og tækniráðs, Margrét Ormslev Ásgeirsdóttir, tilnefnd af Samtökum iðnaðarins, Skúli Þór Helgason, tilnefndur af Sambandi íslenskra sveitarfélaga og David Erik Mollberg, tilnefndur af Landssamtökum íslenskra stúdenta.

Árlega velur stjórn Nýsköpunarsjóðs námsmanna um 10-15 verkefni sem unnin eru á árinu sem úrvalsverkefni. Af þeim eru svo 4-6 verkefni valin sem öndvegisverkefni og hljóta þau tilnefningu til Nýsköpunarverðlauna forseta Íslands. Stjórn sjóðsins byggir mat sitt á verkefnum á mati fagráða sjóðsins, en þau eru fimm, sjá nánar á heimasíðu sjóðsins: 

1. fagráð á sviði félagsvísinda
2. fagráð á sviði heilbrigðisvísinda
3. fagráð á sviði hugvísinda
4. fagráð á sviði náttúru- og umhverfisvísinda
5. fagráð á sviði verkfræði, tæknivísinda og raunvísinda

Eins og áður segir fer athöfnin fram á Bessastöðum 20. janúar nk. og verður þá tilkynnt hvaða verkefni verður fyrir valinu. Á verðlaunahátíðinni verður tekið mið af þeim sóttvarnarreglum sem nú gilda.