Войти
| Эдвард Р. Перл | |
|---|---|
 | |
| Родился | 6 октября 1926 г.. Чикаго, Иллинойс |
| Умер | 15 июля 2014 г.. Дарем, Северная Каролина |
| Гражданство | США |
| Alma mater | Чикагский университет |
| Известен | Исследования боли |
| Наградами | Премия Бристоля-Мейерса Сквибба за выдающиеся исследования боли (1991). Премия Джерарда за выдающийся вклад в неврологию (1998) |
| Научный карьера | |
| Филдс | Неврология |
| Учреждения | Чикагский университет. Гарвардский университет. Университет Джона Хопкинса. Государственный университет штата Нью-Йорк Медицинский университет северных районов штата. Университет Юты. Университет Северной Каролины |
Эдвард Рой Перл (6 октября 1926 - 15 июля 2014) был американским нейробиологом, чьи исследования были сосредоточены на нейронных механизмах и схемах, участвующих в соматических ощущениях., в основном ноцицепция. Работа в его лаборатории в конце 1960-х годов установила существование уникальных ноцицепторов. Перл был одним из основателей Общества неврологии и был его первым президентом. Он был профессором клеточной биологии и физиологии Сары Грэм Кенан и членом Центра нейробиологии UNC при Университете Северной Каролины Медицинский факультет.
Perl родился в Чикаго, Иллинойс - Джону и Бланш Перл, выходцам из Венгрии и Чехословакии соответственно. В детстве Перл увлекался электричеством, что привело к интересу к электронике, радио и наукам. В колледже Чикагского университета Перл сосредоточился на физике и инженерии, но разговор со своим отцом, который был врачом и хирургом, убедил его продолжить карьеру в медицине как средстве изучения физиологии человека..
Во время учебы в колледже Перл был принят в программу подготовки офицеров ВМС США. Летом 1945 года он проходил медицинскую практику в программе обучения военно-морского колледжа V-12 на военно-морской базе Великих озер (Чикаго) и начал обучение в университете . из Медицинской школы Иллинойса (Чикаго) осенью 1945 года, когда он был уволен в военно-морской резерв с окончанием Второй мировой войны. Перл получил степень бакалавра наук в 1947 году и степень доктора медицины в 1949 году.
Первое знакомство Перла с нейробиологией произошло в Университете Иллинойса. Нейропсихиатрический институт Иллинойса (Чикаго), Медицинская школа, где он какое-то время работал аспирантом по совместительству в лаборатории Уоррена С. Маккаллоха и где он встречался, среди других известных людей в то время Элвуд Хеннеман, чьи эксперименты по спинномозговым рефлексам и надспинальному контролю двигательной функции должны были повлиять на более поздний путь исследований Перла. Проект, предпринятый в лаборатории кардиолога Уильяма В. Уайтхорна в конце 1940-х годов, привел к появлению первой научной статьи Perl, опубликованной в Science в 1949 году. Принципы, лежащие в основе устройства Perl, разработанного для этого проекта, стали основой для импедансная кардиография. Эта работа принесла Перлу степень магистра в 1951 году.
Летом 1948 года Перл работал клерком в Гарвардской Медицинской службе Бостонской городской больницы, где его взаимодействия с неврологом и исследователем нейробиологии Дереком Денни-Брауном помогли Перлу сделать карьеру в нейрофизиологии. Перл поступил в докторантуру в лаборатории Филипа Барда на кафедре физиологии Университета Джона Хопкинса осенью 1950 года; там он познакомился с нейроанатомом Ежи Роузом и нейрофизиологом Верноном Маунткаслом, которые на всю жизнь стали наставником в хирургических и электрофизиологических методах записи. В это время Перл заинтересовался, как активность афферентных нейронов C-волокна передается в кору головного мозга, проект, который оказался трудным, но повлиял на его интерес к этим немиелинизированным афферентные волокна и их предполагаемое участие в обнаружении и передаче боли и температурных ощущений в мозг.
Перл был призван на действительную службу в качестве морского врача в январе 1952 года и служил медицинским офицером в Армейском научно-исследовательском институте Уолтера Рида., где он присоединился к исследовательской группе нейробиологии, возглавляемой Дэвидом Маккензи Риочом, в которой работали Роберт Галамбос, Майкл Фуортес, Уолле Наута и Дэвид Уитлок.
В 1954 году Перл принял должность преподавателя в Медицинском колледже штата Сиракузы Государственного университета Нью-Йорка (ныне известный как SUNY Upstate Medical University ), где он не только исследовал пересек спинальные рефлексы, но также возобновил свой интерес к активности C-волокна афферентных волокон и их проекций на спинной мозг.
Перл покинул SUNY-Syracuse в 1957 г. поступил на работу в отделение физиологии Университета Юты, которое затем возглавлял нейрофизиолог Карлтон С. Хант. Работа Перла в Юте была сосредоточена на соматосенсорных путях спиноталамуса и взаимодействиях между первичными афферентными нейронами и ядрами спинного мозга.
Начиная с 1962 года Перл провел год в Лаборатория Ива Ляпорта в Faculté de Médecine в Тулузе, Франция. Его пребывание в Европе позволило ему встретиться и наблюдать за французскими нейрофизиологами Полем Бессу, Альбертом Фессаром, Дениз Альбе-Фессар, Пьером Бузером, Жан-Мари Бессон и венгерскими нейроанатомами Яношом (Джоном) Сентаготаи и Миклош Ретели. Посещение нейрофизиолога Эйнсли Игго в Эдинбургском университете оказалось жизненно важным для предоставления Perl опыта в регистрации электрической активности C-волокон. В ближайшие десятилетия он будет повторять поездки во Францию, чтобы участвовать в совместных исследованиях с европейскими коллегами.
Возвращение Перла в Университет Юты в 1963 год ознаменовал начало исследовательского интереса к первичным афферентным нейронам, который превратился в фокус на ноцицепторы. Пол Бессоу посетил лабораторию Перла, и эти двое задокументировали активность механорецептивных первичных афферентных нейронов, чьи тонко миелинизированные афферентные волокна реагировали на не- вредные механическое раздражение. Новаторские эксперименты на кошках с тогдашним аспирантом Полом Ричардсом Берджессом продемонстрировали существование класса тонких миелинизированных первично-афферентных волокон, которые реагировали только на вредные (ноцицептивные ) механические раздражения; Берджесс и Перл (1967) подробно описали этот класс высокопороговых механорецепторов, используя «ноцицептор », термин, введенный Чарльзом Шеррингтоном в 1906 году, чтобы идентифицировать эти нейроны. Работа Берджесса и Перла представляет собой первую исчерпывающую документацию большой выборки ноцицепторов, первичных афферентных нейронов, которые обнаруживают стимулы, способные вызывать повреждение тканей, и передают информацию. об этих оскорблениях централизованно. (Предыдущая работа Эйнсли Игго предоставила небольшой образец первичных афферентных волокон, которые теперь считаются C-полимодальными ноцицепторами.)
Perl распространил эти исследования на приматов, показав существование высокопороговых механорецепторов у беличьей обезьяны. Дальнейшие эксперименты с Бессоу не только выявили сложность миелинизированных и немиелинизированных ноцицепторов, но также тщательно задокументировали существование и свойства C-полимодальных ноцицепторов, которые реагируют на различные вредные раздражители. Более поздние эксперименты с Лоуренсом Крюгером и Матиусом «Скипом» Дж. Седивеком в лаборатории Перла в конце 1970-х годов (после того, как Перл перешел в Университет Северной Каролины ), изучали тонкую структуру периферических окончаний кожных верхних порогов. механорецепторы (ноцицепторы) у кошек. Параллельно с этой работой в Университете Северной Каролины Перл и его сотрудники пытались сопоставить, как эти субъекты испытывают стимуляцию отдельных кожных ноцицепторов у бодрствующих людей-добровольцев; в результате исследования была доказана связь между активацией идентифицированных ноцицепторов и субъективным ощущением боли у людей.
Еще работая в Университете штата Юта, Перл и Берджесс Кристенсен, тогда докторант, определили, что маргинальная зона (пластинка I) спинного рога спинного мозга содержали нейроны, которые реагировали на различные виды вредных и безвредных стимулов с периферии. Эксперименты с Такао Кумадзава в конце 1960-х - середине 1970-х годов подтвердили наблюдения обезьян немиелинизированных первичных афферентных волокон и их центральных выступов, которые ранее наблюдались у кошек. Эти исследования показали, что области поверхностного дорсального рога служили местами интеграции для ноцицептивной и не ноцицептивной информации, полученной с периферии.
Перл продолжил эту работу после того, как в 1971 году покинул Университет штата Юта, чтобы стать заведующим кафедрой физиологии в Университете Северной Каролины. 1970-е годы Алан Р. Лайт, Миклош Ретели и Даниэль Тревино присоединились к лаборатории Перла для дальнейшего картирования центральных окончаний тонко- миелинизированных первичных афферентных нейронов, чтобы изучить их синаптических морфологий и для характеристики нейронов в дорсальном роге спинного мозга, которые реагировали на активность этих волокон. В середине 1980-х годов Перл работал с Ясуо Сугиура и Чонг Ли в методическом методе, чтобы физиологически охарактеризовать и маркировать (с помощью лейкоагглютинина Phaseolus vulgaris) немиелинизированные С-волокна. Эти исследования впервые выявили функциональную организацию центрального паттерна терминации немиелинизированных афферентов с различными профилями ответа на раздражение кожи. Эксперименты, проведенные Кристофером Хонда, Зигфридом Менсом и Перлом в начале 1980-х годов, продемонстрировали, что нейроны, расположенные в определенных областях кошачьего таламуса, реагировали на вредную стимуляцию кожи задней конечности. В целом исследования в лаборатории Perl в 1970-х и 1980-х годах помогли прояснить конкретный образец соматосенсорного (в основном ноцицептивного ) воздействия на спинной и головной мозг и заложили основу для схема, предназначенная для обработки вредных стимулов с периферии.
Последние десятилетия работы в лаборатории Perl были в основном посвящены характеристике функциональной организации поверхностного дорсального рога спинного мозга и пониманию того, как спинномозговые нейроны, расположенные в этих областях, взаимодействуют с ним. другой для обработки сигналов, исходящих от периферии. Эти эксперименты включали запись нейронов, реагирующих на различные типы первичного афферентного входа, и сопоставление этих функциональных признаков с морфологическими особенностями рассматриваемых спинномозговых нейронов. Эта работа частично привела к систематической классификации функционально охарактеризованных спинномозговых нейронов Тимоти Грудтом и Перлом на основе их морфологических особенностей и местоположения в пределах спинного рога. Эксперименты с Янь Лу и Цзихонг Чжэн были направлены на лучшее понимание связей между нейронами спинного мозга и того, как эти связи модулируют афферентный вход с периферии. Эксперименты Перла с Адамом Хантманом были сосредоточены на уникальной гомогенной популяции зеленого флуоресцентного белка (GFP) -экспрессирующих нейронов в спинномозговой желатиновой субстанции трансгенной мыши. Хантман и Перл физиологически охарактеризовали эти нейроны, показав, что они обладают ингибирующей природой и реагируют только на немиелинизированные афференты с скоростью проводимости на верхнем конце диапазона C-волокна ; они также продемонстрировали высокоспецифичные связи этих GFP-экспрессирующих нейронов с другими типами нейронов в желатиновой субстанции.
По предложению нейрофизиолога Ральфа В. Жерар, чьей идеей было основать Общество неврологии, Перл возглавил комитет коллег-нейробиологов в 1969 году, целью которого было заложить фундамент для функционирования зарождающегося общества. Как член-основатель Перл был избран президентом, но предпочел занять должность исполняющего обязанности президента (1969–1970) до тех пор, пока президент не мог быть избран демократическим путем представительным составом. Он чувствовал, что для общества важно привлечь молодых исследователей, активно работающих в лаборатории.
Среди других наград за его вклад в нейробиологию Перл был удостоен премии Бристоля. Премия Майерса Сквибба за выдающиеся исследования боли в 1991 году и премия Ральфа У. Джерарда в области нейробиологии в 1998 году. Он был избран членом Американской академии искусств и наук в 1992 году.
В 2000 году Perl учредил национальную премию, которая ежегодно вручается исследователям, которые внесли значительный вклад в нейробиологию благодаря выдающимся открытиям или основополагающим открытиям. При учреждении Премии Perl-UNC Neuroscience Prize Перл отметил, что «премия позволяет мне поблагодарить Университет Северной Каролины за предоставленные мне возможности» и, кроме того, что это будет дань уважения сила программы исследований неврологии в университете. По состоянию на 2014 год шесть лауреатов Perl-UNC Prize стали лауреатами Нобелевских премий по физиологии / медицине (Линда Бак, Ричард Аксель, Мэй-Бритт Мозер, Эдвард Мозер ) или Химия (Роджер Циен, Родерик Маккиннон ).