Введение
Американский медицинский исследователь Патрик Э. Краго — профессор и председатель кафедры биомедицинской инженерии имени Аллена Х. и Констанс Т. Форд в Case Western Reserve University в Кливленде, штат Огайо. Краго — биомедицинский инженер, в настоящее время являющийся ведущим исследователем в Кливлендском центре FES.
Patrick E. Crago is the Allen H. and Constance T. Ford Professor and Chairman of Biomedical Engineering at Case Western Reserve University in Cleveland, Ohio. Crago is a biomedical engineer currently serving as a Principal Investigator at the Cleveland FES Center.
Академические достижения
Патрик Краго получил степень бакалавра наук в области электротехники (B. S. E. E.) в Университете Карнеги-Меллона в 1967 году, а также степени магистра наук (M. S.) и доктора философии (Ph. D.) в области биомедицинской инженерии в Case Western Reserve University в 1970 и 1973 годах соответственно, после чего прошел постдокторскую стажировку по нейромускульной физиологии в Университете Джона Хопкинса. В 1976 году он вернулся в Case в качестве старшего научного сотрудника. С 1977 по 1978 год он был исполняющим обязанности содиректора Лаборатории прикладного нейронного контроля (в настоящее время – Центр нейроинженерии) в Case Western Reserve University. В 1982 году он присоединился к преподавательскому составу факультета биомедицинской инженерии (BME). В 1985 году он получил должность биомедицинского инженера в Медицинском центре Кливленда VA. В 1996 году д-р Краго был организатором конференции Engineering Foundation по биомеханике и нейронному контролю движений. С 1996 по 2000 год он был членом подкомитета NIH NICHD по медицинским исследованиям в области реабилитации, а с 2000 по 2001 год – его председателем. В 1999 году он был назначен профессором биомедицинской инженерии имени Аллена Х. и Констанс Т. Форд и заведующим кафедрой. С 2000 по 2003 год он был содиректором программы NSF IGERT по нейромеханическим системам в Case Western Reserve University. В 2002 году он занимал должность биодиректора Института менеджмента и инженерии (TiME) в Case Western Reserve University, а в 2003 году получил должность сотрудника Фонда клиники Кливленда. С 2003 по 2004 год он был членом руководящего комитета пятилетнего плана NIDRR. С 2004 по 2005 год профессор Краго был председателем Совета председателей программ по биоинженерии и биомедицинской инженерии. В настоящее время он входит в состав Комитета по политике программы MSTP в Case Western Reserve University. Доктор Краго был удостоен стипендий от Американского института медицинской и биологической инженерии и от Общества биомедицинской инженерии в 2000 и 2005 годах соответственно.
Научные интересы
Его основные исследовательские интересы связаны с контролем движений и регуляцией позы, в частности с восстановлением двигательных функций с помощью нейропротезов, использующих нейромускульную стимуляцию. В этих исследованиях подчеркивается роль обратной связи и механических свойств мышц конечностей при выполнении и регуляции движений. Текущие исследовательские проекты включают управление сгибанием/разгибанием запястья и разгибанием локтя у пациентов с повреждениями спинного мозга. Другие проекты посвящены клинической реализации и оценке регулирования жесткости по замкнутому контуру для хвата, а также разработке мышечных моделей, пригодных для использования в стимуляциях совместно с нейронными моделями.
Профессиональные члены
Краго является членом Общества нейронаук, Американского общества биомеханики, IEEE/Инженерного общества медицины и биологии, Международного общества FES, Американской ассоциации содействия науке, Американского общества инженерного образования и Общества биомедицинской инженерии.
Избранные публикации
Giuffrida, J. P. и Crago, P. E., "Функциональное восстановление разгибания локтя после травмы спинного мозга с использованием синергетического контроллера FES на основе нейронной сети", IEEE Trans. Neural Syst. and Rehabil. Eng., 13:147–152, 2005. Swift MJ, Crago PE, Grill WM. Приложенные электрические поля ускоряют скорость диффузии и увеличивают расстояние диффузии DiI в фиксированной ткани, J. Neurosci. Meth., 141:155–63, 2005. Sutton GP, Mangan EV, Neustadter DM, Beer RD, Crago PE, Chiel HJ, Нейронный контроль использует изменяющееся механическое преимущество и зависимость от контекста для генерации различных реакций на кормление у Aplysia. Biological Cybernetics 91, 333–345, 2004. Sutton GP, Macknin JB, Gartman SS, Sunny GP, Beer RD, Crago PE, Chiel HJ, Пассивные свойства кормового аппарата Aplysia способствуют втягиванию при укусе, но не при глотании. Journal of Comparative Physiology A, 190:501–514, 2004. Perreault, E. J., Kirsch, R. F., and Crago, P. E. "Многосуставная динамика и постуральная стабильность руки человека", Exp Brain Res., 157:507–17, 2004. Lujan, J. L. и Crago, P. E., "Компьютерный стенд для клинической оценки контроллеров нейропротезов с использованием искусственных нейронных сетей", Med Biol Eng Comput, 42:754–61, 2004. Memberg, W. D. и Crago, P. E., Keith, M. K, "Восстановление разгибания локтя с помощью FES у пациентов с тетраплегией", J. Rehabil. Res. & Dev. 40:477–486, 2003. Drushel, RF, Sutton, GP, Neustadter, DM, Mangan, EV, Adams, BW, Crago, PE, and Chiel, HJ. Радиуло-центричные и одонтофор-центричные кинематические модели глотания у Aplysia californica, J. Exp. Biol., 205:2029–2051, 2002. Neustadter, D. M., Drushel, R. F., Crago, P. E., Adams, B. W, and Chiel, H. J., "Кинематическая модель глотания у Aplysia californica на основе кинематики радиулы/одонтофора и МРТ in vivo", J. Exp. Biol. 205:3177–3205, 2002. Perreault, E. J., Kirsch, R. F. и Crago, P. E., "Добровольный контроль статической жесткости конечной точки при выполнении задач регулирования силы", J. Neurophysiol., 87:2808–2816, 2002. Lin, C. C. K. и Crago, P. E., "Нейронный и механический вклад в рефлекс растяжения: синтез модели", Annals of Biomedical Engineering, 30:54–67, 2002. Lin, C. C. K и Crago, P. E., "Структурная модель мышечного веретена", Annals of Biomedical Engineering, 30:68–83, 2002. Perreault, E. J., Kirsch, R. F., and Crago, P. E. "Влияние произвольного генерирования силы на эластичные компоненты жесткости конечной точки", Exp. Brain Res., 141:312–323, 2001. Perreault, E. J., Kirsch, R. F. и Crago, P. E., "Постуральный контроль руки после травмы шейного отдела спинного мозга", IEEE Trans. Neural Syst. and Rehabil. Eng., 9:369–77, 2001. Giuffrida, J. P. и Crago, P. E., "Взаимный ЭМГ-контроль разгибания локтя с помощью FES", IEEE Trans. Neural Syst. and Rehabil. Eng., 9:338–345, 2001.
Sutton GP, Mangan EV, Neustadter DM, Beer RD, Crago PE, Chiel HJ, Neural control exploits changing mechanical advantage and context dependence to generate different feeding responses in Aplysia. Biological Cybernetics 91, 333 345, 2004. Sutton GP, Macknin JB, Gartman SS, Sunny GP, Beer RD, Crago PE, Chiel HJ, Passive properties within the feeding apparatus of Aplysia aid retraction in biting but not in swallowing. Journal of Comparative Physiology A, 190:501 514, 2004. Perreault, E. J., Kirsch, R. F., and Crago, P. E. " Multijoint dynamics and postural stability of the human arm”, Exp Brain Res., 157:507 1, 2004. Lujan, J. L. and Crago, P. E., “Computer based test bed for clinical assessment of neuroprosthesis controllers using artificial neural networks”, Med Biol Eng Comput, 42:754 61, 2004. Memberg, W. D. and Crago, P. E., Keith, M. K, “Restoration of elbow extension by FES in individuals with tetraplegia”, J. Rehab. Res. & Devel. 40:477 486, 2003. Drushel, RF, Sutton, GP, Neustadter, DM, Mangan, EV, Adams, BW, Crago, PE, and Chiel, HJ. Radula centric and Odontophore centric Kinematic Models of Swallowing in Aplysia californica, J. Exp. Biol., 205:2029 2051, 2002. Neustadter, D. M., Drushel, R. F., Crago, P. E., Adams, B. W, and Chiel, H. J., “A kinematic model of swallowing in Aplysia californica based on radula/odontophore kinematics and in vivo MRI”, J. Exp. Biol. 205:3177 3205, 2002. Perreault, E. J., Kirsch, R. F. and Crago, P. E., "Voluntary control of static endpoint stiffness during force regulation tasks", J. Neurophysiol., 87:2808 2816, 2002. Lin, C. C. K. and Crago, P. E., “Neural and mechanical contributions to the stretch reflex: A model synthesis”, Annals of Biomedical Engineering, 30:54 67, 2002. Lin, C. C. K and Crago, P. E., “A structural model of the muscle spindle”, Annals of Biomedical Engineering, 30:68 83, 2002. Perreault, E. J., Kirsch, R. F., and Crago, P. E. "Effects of voluntary force generation on the elastic components of endpoint stiffness", Exp. Brain Res., 141:312 323, 2001. Perreault, E. J., Kirsch, R. F. and Crago, P. E., "Postural Arm Control Following Cervical Spinal Cord Injury", IEEE Trans. Neural Systems and Rehab. Eng., 9:369 77, 2001. Giuffrida, J. P. and Crago, P. E., "Reciprocal EMG control of elbow extension by FES", IEEE Trans. Neural Systems and Rehab. Eng., 9:338 345, 2001.