Эдвард В. Эвартс: пионер нейрофизиологических исследований мозга обезьян.
Edward Evarts
Эдвард Эвартс (1926-1985) – американский нейрофизиолог, пионер записи активности отдельных нейронов у обезьян. Биография, научные достижения и вклад в нейронауку.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Эдвард Воган Эвартс (28 марта 1926 – 2 июля 1985) – американский нейрофизиолог. Он был пионером в проведении регистрации активности отдельных нейронов в мозге бодрствующих обезьян, демонстрирующих поведение.
Edward Vaughan Evarts (March 28, 1926 – July 2, 1985) was an American neuroscientist. He pioneered single unit recordings from the brains of awake, behaving monkeys.
Жизнь
Эвартс получил степень бакалавра в Гарвардском колледже и степень доктора медицины в Гарвардской медицинской школе в 1948 году. Он прошел интернатуру в Бостонской больнице Питера Бента Бригама, работал с Карлом Лэшли в лабораториях биологии приматов в Оранж-парке, штат Флорида, и в Национальной больнице нервных заболеваний в Лондоне. После ординатуры по психиатрии в Институте Пейна Уитни в Нью-Йорке, Эвартс присоединился к Национальному институту психического здоровья в Бетесде, штат Мэриленд, где был назначен главой отдела физиологии в Лаборатории клинических наук и стал руководителем Лаборатории нейрофизиологии в 1970 году. Эвартс оставался на этой должности до самой смерти, которая наступила в его лаборатории 2 июля 1985 года. Свои нейрофизиологические исследования Эвартс начал с изучения абляции зрительной и слуховой коры у обезьян. Он также исследовал эффекты ЛСД и посттетанического потенцирования в зрительной системе кошек. Наиболее значительный вклад Эвартс внес в нейронауку и управление движениями, впервые применив электрофизиологическую регистрацию от одиночных корковых нейронов у обезьян в состоянии бодрствования. В своих ранних исследованиях с использованием этой методики он сравнивал состояния сна и бодрствования. Затем он провел эксперименты, включавшие регистрацию активности отдельных нейронов из сенсомоторной коры обезьян, выполнявших обусловленные оперантным путем движения. Он наблюдал изменения в активности отдельных нейронов, отражающие параметры движения. На основе этих наблюдений он разработал концепции "подготовки к движению" и "транскортикального рефлекса". "Психомоторная подготовка" описывает нейронную активность, возникающую при подготовке двигательного действия в ответ на стимул ("сигнал к действию"). "Транскортикальный рефлекс" описывает функционирование моторной коры аналогично спинальным рефлексам, влияющим на возбуждение спинальных мотонейронов.
Evarts received his undergraduate degree at Harvard College and an M. D. degree from Harvard Medical School in 1948. Evarts undertook an internship at Boston's Peter Bent Brigham Hospital, worked with Karl Lashley at Yerkes Laboratories of Primate Biology in Orange Park, Florida, and at the National Hospital for Nervous Diseases in London. After a residency in psychiatry at the Payne Whitney Institute in New York, Evarts joined the National Institute of Mental Health in Bethesda, Maryland where he was appointed as head of the Section on Physiology at the Laboratory of Clinical Science and became chief of the Laboratory of Neurophysiology in 1970. Evarts remained in that position until he died, in his laboratory, July 2, 1985. Evarts started his neurophysiological research by conducting ablation studies of visual and auditory cortex in monkeys. He also studied effects of LSD and post tetanic potentiation in the cat visual system. Evarts made his most significant contribution to the field of neuroscience and motor control by pioneering electrophysiological recordings from single cortical neurons in awake monkeys. In his early studies using this technique, he compared sleep and waking states. He then conducted experiments that involved single unit recordings from sensorimotor cortex in monkeys performing operantly conditioned movements. He observed modulations in the activity of single neurons that reflected movement parameters. Based on these observations, he developed the concepts of "motor set" and "transcortical reflex". "Psychomotor set" describes neural activity that occurs when a motor action in response to a stimulus ("go cue") is being prepared. "Transcortical reflex" describes the operation of motor cortex in the way similar to spinal reflexes that influence spinal motoneuron firing.
Влияние
Работа Эварца положила начало новому направлению в нейронауке. Его последователи используют одиночные электроды и массивы электродов, временно вводимые или имплантируемые в мозг, для регистрации мозговых сигналов во время различных видов поведенческой и когнитивной активности, что позволяет получить знания о работе мозга. Накопленные в результате этих исследований знания недавно привели к созданию интерфейсов "мозг-компьютер" – электронных устройств, которые регистрируют нейронную активность мозга, декодируют её значение и используют расшифрованную информацию для управления внешними устройствами, такими как роботы.
The work of Evarts gave rise to a new field in neuroscience. His followers use single electrodes and electrode arrays temporarily inserted or implanted in the brain to record brain signals during different types of behavioral and cognitive activity and thereby gain knowledge about how the brain works. The knowledge accumulated in this research recently resulted in creation of brain computer interfaces—electronic devices that sample neuronal activity in the brain, decode its meaning and use decoded information to operate external devices, such as robots.
Прогноз в 1956 году относительно антипсихотических препаратов и ожидаемой продолжительности жизни
На заседании Национальной академии наук в 1956 году Эвартс утверждал, что антипсихотики, такие как новый хлорпромазин, дадут пациентам кратковременный эффект, но ценой снижения продолжительности жизни.
At a meeting in 1956 of the National Academy of Sciences, Evarts contended that antipsychotics such as the then new chlorpromazine would cause short term benefits to patients, but at the cost of reducing life expectancy.