Juhan Aru

Juhan Aru (sündinud 24. juulil 1986) on Eesti matemaatik ja luuletaja.

Ta on ETH Zürichi matemaatika osakonna järeldoktor ja ühtlasi 2017. aastast samas matemaatika lektor. Tema peamised uurimisvaldkonnad on juhuslik geomeetria ja stohhastilised protsessid

Ta on populaarse "Matemaatika õhtuõpiku" üks autoreid.

Luuletajana on ta avaldanud kaks luulekogu (2015. ja 2017. aastal) ning kirjutanud koos Eeva Talsiga albumitäie laule (CD ilmus 2016. aastal).

Haridustee ja järeldoktoriprogramm
Juhan Aru lõpetas 2005. aastal kuldmedaliga Hugo Treffneri Gümnaasiumi.

Aastatel 2005–2006 õppis ta Berliini Humboldti Ülikoolis biofüüsikat, seejärel 2006–2009 Cambridge'i Ülikoolis matemaatikat, kus ta lõpetas Trinity College'i bakalaureusekraadiga (kiitusega). Aastatel 2009–2011 oli ta Lyonis asuva õppeasutuse École normale supérieure de Lyon pensionnaire étranger.
 
2010. aastal oli ta kolmekuulisel praktikal Saksamaal Frankfurdis Max Plancki Aju-uuringute Instituudis.

Seejärel õppis ta aastatel 2010–2011 Pariisi Descartesi Ülikoolis, kus kaitses 2011. aastal magistrikraadi (AIV Master) interdistsiplinaarsetes eluteadustes (Interdisciplinary Approches to Life Sciences, cum laude). Sellele järgnes magistriõpe Cambridge'i Trinity College'is, mille ta lõpetas 2012. aastal magistrikraadiga (Master of Advanced Study in Mathematics (distinction)).

Aastatel 2012–2015 õppis ta õppeasutuse École normale supérieure de Lyon matemaatika doktorantuuris. Tema juhendaja oli professor Christophe Garban. Pärast 2015. aastal väitekirjaga "The geometry of the Gaussian free field combined with SLE processes and the KPZ relation" ('Gaussi vaba välja geomeetria ühes SLE protsesside ja KPZ seosega') doktorikraadi kaitsmist jätkas ta uurimistööd ETH Zürichi järeldoktoriprogrammis

Teaduspraktika
Juhan Aru teaduspraktika (Research Experience):
  
2007 (september–november) – Cambridge'i Ülikooli eksperimentaalpsühholoogia osakond (juhendaja Kristjan Lääne).
2010 (september–detsember) – Max Plancki Aju-uuringute Instituut (juhendaja: järeldoktor Raul Vicente).
2011 (jaanuar–aprill) – Prantsuse tervise ja meditsiiniuuringute instituudi Interdistsiplinaarsete Uuringute Keskuse (CRI) evolutsioonilise süsteemibioloogia labor (juhendajad: keskuse direktor François Taddei ja vanemteadur Ariel B. Lindner).
2011 (aprill–juuni) – Cambridge'i Ülikooli matemaatika ja matemaatilise statistika osakond (juhendaja: professor Ben Green).

Kõrvalepõige ajuteadusse
Juhan Aru oli 2010. aastal kolmekuulisel praktikal Max Plancki Aju-uuringute Instituudis, kus ta vend Jaan Aru õppis samal ajal doktorantuuris.
 
Tol ajal oli kognitiivses ajuteaduses aktuaalne ajurütmidevaheliste seoste (cross-frequency coupling, CFC) uurimine. Neuroteadlased arvasid, et madalama sagedusega ajurütmid mõjutavad kõrgemate sagedustega ajurütme. Ka Plancki instituudis peeti seda uurimisteemat heaks, sest see andis ainest mõttele, et rütmidevaheline seos koordineerib aju tööd. Juhan Aru suhtus algusest peale sellesse teemasse kriitiliselt. Selle paari kuuga, mis ta instituudis veetis, veenis ta vend Jaani ja Raul Vicentet, et maailma tipplaborites tehtav CFC analüüs on vigane.

Kui kõik asjaosalised olid jõudnud ühele meelele, astusid nad järgmise loogilise sammu ja koondasid oma CFC analüüsi kriitika artiklisse. 2010. aasta lõpuks valmis artikli esimene variant. Nad muutsid artiklit korduvalt. Vahepeal sai Juhan Aru praktika Frankfurdis läbi ning ta lülitus ümber bakteritele, hiljem matemaatikale. Ka teistel oli muid tähtsamaid töid. Seetõttu valmis artikli esimene korralik versioon alles 2011. aasta lõpuks. Selle artikli oluline sõnum oli: CFC analüüs ei luba järeldada, et madalamatel sagedustel toimuvad protsessid mõjutavad või moduleerivad kõrgemal sagedusel toimuvat.
 
Artikli avaldamisega oli tõsine probleem. Järgemööda lükkasid kõik teadusajakirjad artikli tagasi. Kognitiivses ajuteaduses oli CFC sel ajal väga kuum teema ja läbinisti kriitiline artikkel, milles näidati, et kirjanduses domineeriv seisukoht on vale ja eksitav, ei pakkunud toimetustele huvi.

Lõpuks otsustasid autorid oma artikli üles laadida Arxivis ja BioRxivis. Selline samm osutus tulemuslikuks. Sealt avastas selle ajuteaduse ühe tähtsaima ülevaateajakirja Current Opinion in Neurobiology toimetaja, kes pani parajasti kokku ajakirja erinumbrit ja soovis sellesse kaasata ka CFC kriitikat käsitleva artikli. Artikkel "Untangling cross-frequency coupling in neuroscience" ilmus ajakirjas 2015. aasta aprillis. Esimese autorina on märgitud Juhan Aru.

Stipendiumid
Swedbank Scholarship for academic excellence (2008)
Cambridge European Trust Award (2006–2009)
Senior Scholar, Trinity College, Cambridge (2007–2009)
Trinity College French Studentship for ENS, Paris (2009–2010)
Frankfurt Institute for Advanced Studies research scholarship (september – detsember 2010)
Liliane Bettencourt Excellence Fellowship (2010–2011)
Skype Scholarship (2011–2012)

Tunnustus
2004 – 45. rahvusvahelisel matemaatikaolümpiaadil Ateenas pronksmedal
2005 – 46. rahvusvahelisel matemaatikaolümpiaadil Mehhikos Méridas pronksmedal
2014 – Eesti teaduse populariseerimise auhinnakonkursil pälvis "Matemaatika õhtuõpik" peapreemia kategoorias "Teaduse ja tehnoloogia populariseerimine trükisõna abil" 
2017 – Eesti Noorte Teaduste Akadeemia asutajaliige

Looming

Õpikud
2013 – Kristjan Korjus, Juhan Aru, Elis Saar. Matemaatika õhtuõpik. Tallinn: Kirjastus Hea Lugu, ISBN 9789949489954

Luuleraamatud
2015 – Juhan Aru. Rahutu rõõm. Kirjastus Eesti Keele Sihtasutus, ISBN 9789985796467
2017 – Juhan Aru. Vihmapiisk nina peal. Kirjastus EKSA, ISBN 9789949604074

Muusikaalbumid
2016 – Eeva Talsi & Juhan Aru. Vähemalt täna. CD

Publikatsioonid
 Lääne, K.; Aru, J. (2010). "A Dickinson Non-competitive liking for brands. No blocking in evaluative conditioning". Appetite. Pages 100–107.
 Aru, J., Aru, J., Wibral, M., Priessemann V., Singer W., Vicente, R. (2011). "Analyzing possible pitfalls of cross-frequency analysis". BMC Neuroscience. doi:10.1186/1471–2202. 
 Perié, L., Aru, J., Kourilsky, P., Slotine, J.J. (2013). "Does a quorum sensing mechanism direct the behavior of immune cells?". Comptes Rendus Biologies. Pages 13–16. 
 Aru, J., Aru, J., Priesemann, V., Wibral, M., Lana, L., Pipa, G., Singer, W., & Vicente, R. (2015). "Untangling cross-frequency coupling in neuroscience", Current Opinion in Neurobiology, 31, 51–61. PDF

Isiklikku
Juhan Aru vanemad on Krista Aru ja Jaak Aru. Tema vend on Jaan Aru.

Juhan Aru valdab võõrkeeltena inglise, prantsuse ja saksa keelt.

Viited

Välislingid
Ateena matemaatikaolümpiaadi reisipäevik (2005)
Matemaatika õhtuõpik. Koduleht
Juhuslikkuse struktuurid Juhan Aru TEDxTallinn konverentsil (mai 2014)
Juhan Aru CV
Juhan Aru doktoritöö. 8.09.2015. el.archives-ouvertes.fr
DELTA. Matemaatik ja luuletaja Juhan Aru. Juhan Aru Klassikaraadio stuudios 16. detsembril 2016. arhiiv.err.ee

Eesti matemaatikud
Eesti luuletajad
Hugo Treffneri Gümnaasiumi vilistlased
Sündinud 1986