Роджер Уолкотт Сперри

редактировать
Роджер Сперри
Roger Wolcott Sperry.jpg
РодилсяРоджер Уолкотт Сперри. 20 августа 1913 г. (2018-08 -20). Хартфорд, Коннектикут, США
Умер17 апреля 1994 (1994-04-18) (в возрасте 80 лет). Пасадена, Калифорния, США
Alma mater
Известен за
НаградыНобелевская премия Премия по физиологии и медицине (1981)
Научная карьера
ОбластиНейропсихология
Диссертация Функциональные результаты пересечения нервов и перемещения мышц передних и задних конечностей крысы (1941)
Советник доктора Пол А. Вайс
Веб-сайтРоджерсперри.org

Роджер Уолкотт Сперри (20 августа 1913 г. - 17 апреля 1994 г.) американский нейропсихолог, нейробиолог и лауреат Нобелевской премии, который вместе с Дэвидом Хантером Хьюбелем и Торстеном Нильсом Визелем выиграл 1981 Нобелевская премия в Физиология и медицина за его работу с исследованием расщепленного мозга. В обзоре «Обзор общей психологии», опубликованном в 2002 году, Сперри занял 44-е место среди наиболее цитируемых психологов 20-го века.

Содержание

  • 1 Ранняя жизнь и образование
  • 2 Карьера
  • 3 Нобелевская премия
  • 4 Личная жизнь
  • 5 Награды и награды
  • 6 Библиография
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки

Ранние годы и образование

Сперри родился в Хартфорд, Коннектикут, Фрэнсису Бушнеллу и Флоренс Кремер Сперри. Его отец занимался банковским делом, а мать училась в бизнес-школе. Он вырос в среде высшего среднего класса, что подчеркивало академические успехи. У Роджера был брат Рассел Лумис. Их отец умер, когда Роджеру было 11 лет. После этого его мать стала помощницей директора местной средней школы.

Сперри учился в средней школе Холла в Западном Хартфорде, Коннектикут, где он был звездным спортсменом в нескольких видах спорта и достаточно хорошо учился, чтобы выиграть стипендию на Оберлинский колледж. В Оберлине он был капитаном баскетбольной команды, а также принимал участие в университетских играх по бейсболу, футболу и легкой атлетике. Он также работал в кафе на территории кампуса, чтобы прокормить себя. Сперри изучал английский язык, но он взял курс «Введение в психологию», который вел профессор Р. Х. Стетсон, который работал с Уильямом Джеймсом, отцом американской психологии. Этот урок вызвал у Сперри интерес к мозгу и тому, как он может измениться. Стетсон был инвалидом, и у него были проблемы с передвижением, поэтому Сперри помогала ему, отвезя его туда и обратно, куда ему нужно было ехать. Это включало то, что Стетсон пригласил на обед со своими коллегами. Сперри просто сидел в конце стола и слушал, как Стетсон и его коллеги обсуждают свои исследования и другие психологические интересы. Это еще больше увеличило интерес Сперри к психологии, и после того, как он получил степень бакалавра английского языка в Оберлине, он решил остаться и получить степень магистра психологии. Он получил степень бакалавра английского языка в 1935 году и степень магистра психологии в 1937 году. Он получил степень доктора философии. по зоологии из Чикагского университета в 1941 году под руководством Пола А. Вайса. Затем Сперри провел постдокторское исследование с Карлом Лэшли в Гарвардском университете, хотя большую часть своего времени он проводил с Лэшли в Исследовательском центре приматов Йеркса в Orange Park, Флорида.

Карьера

В 1942 году Сперри начал работать в Лабораториях биологии приматов Йеркса, затем в составе Гарвардского университета. Там он сосредоточился на экспериментах, связанных с перестройкой двигательных и сенсорных нервов. Он ушел в 1946 году, чтобы стать доцентом, а затем адъюнкт-профессором Чикагского университета. В 1949 году во время обычного рентгена грудной клетки были обнаружены признаки туберкулеза. Его отправили на лечение на озеро Саранак в горах Адиронак в Нью-Йорке. Именно в это время он начал писать свои концепции разума и мозга и впервые был опубликован в журнале American Scientist в 1952 году. В 1952 году он стал начальником отдела неврологических заболеваний и слепоты в Национальных институтах здравоохранения. и закончил год в Лаборатории морской биологии в Корал-Гейблс, Флорида. Сперри вернулся в Чикагский университет в 1952 году и стал адъюнкт-профессором психологии. Ему не предложили работу в Чикаго, и он планировал переехать в Бетесду, штат Мэриленд, но задержался из-за задержки строительства Национального института здоровья. В это время друг Сперри Виктор Хепберн пригласил его прочитать лекцию о его исследованиях на симпозиуме. Среди слушателей симпозиума были профессора из Калифорнийского технологического института, которые, послушав лекцию Сперри, были настолько впечатлены им, что предложили ему работу профессора психобиологии Хиксона. В 1954 году он принял должность профессора в Калифорнийском технологическом институте (Калифорнийский технологический институт в качестве профессора психобиологии Хиксона), где он провел свои самые известные эксперименты с Джозефом Богеном, доктором медицины и многими другими. студенты, в том числе Майкл Газзанига.

Под руководством Пола Вайса во время защиты докторской в Чикагском университете Сперри заинтересовался нейрональной специфичностью и схемами мозга и начал подвергать сомнению существующие концепции по этим двум темам. Он задал простой вопрос, впервые заданный на его уроке «Введение в психологию» в Оберлине: природа или воспитание? Он начал серию экспериментов, пытаясь ответить на этот вопрос. Сперри пересекал двигательные нервы ног крыс, поэтому левый нерв контролировал правую ногу, и наоборот. Затем он помещал крыс в клетку, на дне которой была электрическая сеть, разделенная на четыре секции. Каждую ногу крысы помещали в одну из четырех секций электрической сети. Электрошок применялся к определенному участку сетки, например, к сетке, где находилась левая задняя лапа крысы, применялся электрошок. Каждый раз, когда ударяли током в левую лапу, крыса поднимала правую, и наоборот. Сперри хотел знать, сколько времени понадобится крысе, чтобы понять, что он поднял не ту лапу. После повторных тестов Сперри обнаружил, что крысы так и не научились поднимать правильную лапу, что привело его к выводу, что некоторые вещи просто запрограммированы и не могут быть повторно обучены. По словам Сперри, «не было адаптивного функционирования нервной системы». Во время работы в докторантуре Сперри с Карлом Лэшли в Гарварде и в Йеркских лабораториях биологии приматов в Ориндж-Парке, Флорида, он продолжил свою работу над нейрональной специфичностью, которую он начал в докторантуре, и инициировал новую серию исследований с участием саламандр. Зрительные нервы были разрезаны, а глаза повернуты на 180 градусов. Вопрос заключался в том, будет ли зрение нормальным после регенерации или животное будет всегда смотреть на мир как на «перевернутый» и перевернутый вправо-влево. Если последнее окажется правдой, это будет означать, что нервы каким-то образом «направляются» обратно к исходным местам окончания. Восстановление нормального зрения (то есть «видение» мира в ориентации «правая сторона вверх») означало бы, что регенерирующие нервы оканчивались на новых участках, совершенно отличных от исходных. Животные отреагировали так, будто мир перевернулся и перевернулся справа налево. Более того, никакое обучение не могло изменить реакцию. Эти исследования, которые предоставили убедительные доказательства управления нервом с помощью «сложных химических кодов под генетическим контролем» (1963), завершились гипотезой хемоаффинности (1951).

Позже Сперри входил в Совет Попечители и почетный профессор психобиологии Калифорнийского технологического института. Здание нейробиологии Сперри в Оберлинском колледже было названо в его честь в 1990 году.

Нобелевская премия

За свою жизнь Сперри был удостоен множества наград, в том числе Калифорнийского ученого Годовая премия в 1972 году, Национальная медаль науки в 1989 году, премия Вольфа в области медицины в 1979 году, премия Альберта Ласкера в области медицинских исследований в 1979 году и Нобелевская премия по медицине / физиологии в 1981 году, которую он разделил с Дэвидом Хьюбелом и Торстен Н. Визель. Сперри получил эту награду за свою работу с пациентами с «расщепленным мозгом». Мозг разделен на два полушария, левое и правое полушария, которые в центре соединены частью мозга, называемой мозолистым телом. У пациентов с «расщепленным мозгом» мозолистое тело было разорвано из-за пациентов, страдающих эпилепсией, заболеванием, которое вызывает интенсивные и стойкие припадки. Припадки начинаются в одном полушарии и продолжаются в другом полушарии. Перерезание мозолистого тела предотвращает переход припадков из одного полушария в другое, что затем предотвращает возникновение припадков, позволяя пациентам нормально функционировать вместо того, чтобы страдать от продолжительных припадков.

Сперри впервые заинтересовался исследованием «расщепленного мозга», когда он работал над темой межглазного переноса, который происходит, когда «одним глазом учится решать проблему, затем с закрытым глазом и использованием другой глаз, один уже знает, как решить проблему ». Сперри задал вопрос: «как обучение одним глазом может проявляться с использованием другого?» Сперри перерезал нервы в глазах кошек, так что левый глаз был соединен с левым полушарием, а правый глаз был соединен с правым полушарием; он также разрезал мозолистое тело. Затем кошек учили отличать треугольник от квадрата с закрытым правым глазом. Затем кошкам была представлена ​​та же проблема с закрытым левым глазом; кошки понятия не имели, что они только что выучили правым глазом, и благодаря этому их можно было научить отличать квадрат от треугольника. В зависимости от того, какой глаз был прикрыт, кошки могли отличать квадрат от треугольника или треугольник от квадрата, демонстрируя, что левое и правое полушария учили и запоминали два разных события. Это привело Сперри к мысли, что левое и правое полушария функционируют отдельно, если не связаны мозолистым телом.

Исследование Сперри кошек с «расщепленным мозгом» помогло открыть, что разрезание мозолистого тела является очень эффективным методом лечения пациентов, страдающих эпилепсией. Первоначально после того, как пациенты оправились от операции, не было никаких признаков того, что операция вызвала какие-либо изменения в их поведении или функционировании. Это наблюдение поставило вопрос: если операция не оказала абсолютно никакого влияния на нормальное функционирование пациентов, то какова цель мозолистого тела? Было ли это просто для того, чтобы две части мозга не разрушились, как в шутку выразился Карл Лэшли? Сперри попросили разработать серию тестов для проведения на пациентах с «расщепленным мозгом», чтобы определить, вызвала ли операция изменения в функционировании пациентов или нет.

Работая со своим аспирантом Майклом Газзанигой, Сперри пригласил нескольких пациентов с «расщепленным мозгом» добровольно принять участие в его исследовании, чтобы определить, повлияла ли операция на их функционирование. Эти тесты были разработаны для проверки языка, зрения и моторики пациентов. Когда человек видит что-то в левом поле зрения (то есть в левой части своего тела), информация перемещается в правое полушарие мозга и наоборот. В первой серии тестов Сперри представлял слово в левое или правое поле зрения на короткий период времени. Если бы слово было показано в правом поле зрения, то есть левое полушарие обработало бы его, тогда пациент мог бы сообщить, что видел это слово. Если слово было показано в левом поле зрения, то есть правое полушарие обработало бы его, тогда пациент не мог сообщить, что видел слово. Это привело Сперри к мысли, что только левая часть мозга может артикулировать речь. Однако в ходе последующего эксперимента Сперри обнаружил, что правое полушарие действительно обладает некоторыми языковыми способностями. В этом эксперименте он заставлял пациентов класть левую руку на поднос, полный предметов, расположенный под перегородкой, чтобы пациент не мог видеть предметы. Затем в левое поле зрения пациента было показано слово, которое обрабатывала правая часть мозга. Это слово описывало один из предметов в лотке, поэтому левая рука пациента поднимала предмет, соответствующий этому слову. Когда участников спросили о слове и предмете в их руках, они заявили, что не видели слова и понятия не имели, почему они держали предмет. Правая часть мозга распознала слово и приказала левой руке поднять его, но поскольку правая часть мозга не может говорить, а левая часть мозга не видела слово, пациент не мог сформулировать, что они видел.

В другой серии экспериментов по дальнейшему изучению латерализации языка в левом и правом полушариях Сперри представил один объект левому полю зрения, а другой объект - правому полю зрения пациентов с «расщепленным мозгом».. Левую руку пациента поместили под перегородку, а затем его попросили нарисовать левой рукой то, что ему показали. Пациенты рисовали то, что они видели в левом поле зрения, но когда их спрашивали, что они рисовали, описывали то, что было показано в их правом поле зрения. Эти тесты доказали, что когда мозолистое тело разрывается, оно разрывает связь между левым и правым полушариями, делая их неспособными общаться друг с другом. Они не только не могут общаться друг с другом, но и без соединяющего их мозолистого тела одно полушарие не знает, что другое полушарие вообще существует. Об этом свидетельствовали даже за пределами лаборатории, когда некоторые пациенты сообщали, что «пока их левая рука расстегивала рубашку, правая рука следовала за ними и снова застегивала ее». Эти эксперименты были полезны для многих по-разному.

По его словам, каждое полушарие - это:

действительно сознательная система сама по себе, воспринимающая, думающая, запоминающая, рассуждающая, желающая и проявляющая эмоции, все на характерно человеческом уровне, и... левое и правое полушарие могут осознавать одновременно в разных, даже во взаимно противоречащих друг другу ментальных переживаниях, протекающих параллельно

— Roger Wolcott Sperry, 1974

Это исследование внесло большой вклад в понимание латерализации мозга функция. В 1989 году Сперри также получил Национальную медаль науки. Впоследствии, в 1993 году, Сперри получил премию APA за заслуги перед жизнью.

Помимо своего вклада в установление латерализованной функции мозга, Сперри известен своей «гипотезой химиоаффинности », которая не только повлияла на формирование проверяемых гипотез о том, насколько точна Схема нейронной проводки установлена ​​в мозге, но сама гипотеза была подтверждена многочисленными экспериментами.

Клетки и волокна мозга должны нести какие-то индивидуальные идентификационные метки, предположительно цитохимической природы, с помощью которых они отличаются друг от друга почти во многих регионах на уровне отдельных нейронов.

— Роджер Уолкотт Сперри

В обзорной статье 2009 года в журнале Science: «Он предположил, что градиенты таких идентификационных меток на нейронах сетчатки и на клетках-мишенях в головном мозге согласованно направляют упорядоченную проекцию миллионов развивающихся аксонов сетчатки. Эта идея была подтверждена идентификацией и генетическим анализом молекул, направляющих аксоны, в том числе тех, которые управляют развитием зрительной системы позвоночных ». Это было подтверждено в семидесятых годах работой Маршалла В. Ниренберга на сетчатке цыплят, а затем и на Drosophila melanogaster личинках.

. Сперри сосредоточился на четырех основных идеях, которые также назывались «поворотами»: эквипотенциальность, исследования расщепленного мозга, регенерация и пластичность нервов, а также психология сознания.

Личная жизнь

В 1949 году Сперри женился на Норме Гей Депре. У них был сын Гленн Майкл и дочь Джанет Хоуп. Сперри был тихим, вдумчивым и скромным человеком с ненасытным любопытством. Он никогда не переставал работать, задавать вопросы и учиться вплоть до своей смерти в 1994 году от БАС или болезни Лу Герига. Сперри часто можно было найти в своем офисе, поставив ноги на стол, что-то записывая в блокноте или глубоко задумавшись. Сперри был заядлым палеонтологом и выставлял свою большую коллекцию окаменелостей в своем доме. Он также был очень талантливым скульптором, художником и керамистом. Ему нравилось ходить в походы и рыбачить с женой и детьми в Баха, Калифорния.

Награды и почести

Библиография

  • "Сперри, Р.В. (1945). «Проблема перестройки центральной нервной системы после регенерации нервов и транспозиции мышц». Ежеквартальный обзор биологии. 20 (4): 311–369. doi : 10.1086 / 394990. PMID 21010869. S2CID 39594330.
  • Сперри, Р. У. (1951). «Регулирующие факторы в упорядоченном росте нервных цепей». Рост (Приложение 10): 63–87. PMID 13151458.
  • Сперри, Р. У. (1961). «Церебральная организация и поведение: разделенный мозг во многих отношениях ведет себя как два отдельных мозга, предоставляя новые исследовательские возможности». Наука. 133 (3466): 1749–1757. doi : 10.1126 / science.133.3466.1749. PMID 17829720.
  • Сперри, Р. У. (1963). «Хемоаффинность в упорядоченном росте паттернов нервных волокон и соединений». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 50 (4): 703–710. Bibcode : 1963PNAS... 50..703S. doi : 10.1073 / pnas.50.4.703. PMC 221249. PMID 14077501.
  • «Межполушарные отношения: неокортикальные спайки; синдромы отключения полушария». (совместно с М.С. Газзанигой и Дж. Э. Богеном) В: П. Дж. Винкен и Г. Bruyn (Eds.), Handbook Clin. Neurol (Амстердам: North-Holland Publishing Co.) 4: 273–290 (1969)
  • «Боковая специализация в отделенных хирургическим путем полушариях». В: Ф. Шмитт и Ф. Уорден (ред.), Третья программа исследования нейронаук (Кембридж: MIT Press) 3: 5–19 (1974)
  • Сперри, Р. У. (1980). «Взаимодействие разума и мозга: ментализм - да; дуализм - нет». Неврология. 5 (2): 195–206. DOI : 10.1016 / 0306-4522 (80) 90098-6. PMID 7374938. S2CID 38872616.
  • «Наука и моральный приоритет: объединение разума, мозга и человеческих ценностей». Конвергенция, т. 4 (Сер. Изд. Рут Аншен) Нью-Йорк: Издательство Колумбийского университета (1982)
  • Гамильтон, К. Р. (1998). «Пути в мозгу, действия разума: специальный выпуск в честь Роджера В. Сперри». Нейропсихология. 36 (10): 953–954. PMID 9845044.
  • Гирстенбрей, В. (1981). «Различные лица полушарий. Вручение Нобелевской премии по медицине и физиологии 1981 года нейробиологам Сперри, Хьюбелю и Визелю». Fortschritte der Medizin. 99 (47–48): 1978–1982. PMID 7035316.
  • Оттосон, Д. (1981). «Сперри дал нам новое измерение во взглядах на высшие функции мозга». Lakartidningen. 78 (43): 3765–3773. PMID 7033697.

Ссылки

На Викискладе есть материалы, связанные с Роджером Уолкоттом Сперри.
Викицитатник содержит цитаты, связанные с: Роджером Уолкоттом Сперри

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-04 08:25:12
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте