Дэвид Ван Эссен

Дэвид С. Ван Эссен (родился 14 сентября 1945 года) — американский нейробиолог, специализирующийся на нейробиологии и изучающий структуру, функции, развитие, связность и эволюцию коры головного мозга людей и нечеловеческих родственников. ^[1] После более чем двадцати лет преподавания в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе , в настоящее время он является профессором нейронауки, получившим стипендию выпускников, и поддерживает активную лабораторию. Ван Эссен занимал множество должностей, в том числе должность главного редактора журнала «Нейрология» , секретаря Общества нейронауки и президента Общества нейронауки с 2006 по 2007 год. Кроме того, Ван Эссен получил множество наград за свои усилия в области образования и науки, в том числе премию Крига Кортикального первооткрывателя от Клуба Кахала в 2002 году, премию Питера Равена за достижения всей жизни от Академии наук Сент-Луиса в 2007 году, а также премию «Второе столетие» в 2015 году и премию «Выдающийся педагог» в 2017 году, обе от Медицинской школы Вашингтонского университета. ^{[2] [3]}

Ключевой участник понимания зрительной системы приматов, он создал одну из самых известных ^[4] карт зрительного пути в коре приматов совместно с доктором Дэниелом Дж. Феллеманом ^[5] , основанную на анатомическом отслеживании. Это исследование заложило основу для понимания корковых систем в целом как иерархических цепей. ^[6]

Ван Эссен получил степень бакалавра по химии в 1967 году в Калифорнийском технологическом институте , работая над нервной системой пиявки с Джоном Николсом. Он получил докторскую степень по нейробиологии в 1971 году в Гарвардском университете и продолжил работу в качестве постдокторанта в Гарвардском университете под руководством Дэвида Х. Хьюбела и Торстена Визеля , где они изучали зрительную кору кошек. ^[7] Этот опыт побудил Ван Эссена изучать зрительные системы. Ван Эссен продолжил заниматься дополнительной постдокторской работой в Университете Осло и в Университетском колледже Лондона ^[8] , где он изучал зрительную кору обезьян и разработал метод «карандаш и калька» для создания плоских 2D-карт коры. ^[7]

После получения докторской степени Дэвид Ван Эссен присоединился к преподавательскому составу Калифорнийского технологического института в 1976 году. ^[1] После окончания Калифорнийского технологического института Ван Эссен в 1992 году перешел в Вашингтонский университет в Сент-Луисе, где в течение двух десятилетий занимал должность заведующего кафедрой анатомии и нейробиологии. ^[2] Ван Эссен ушел с этой должности в 2012 году. Его ранние исследования включали изучение более простых систем, включая устранение синапсов в нервно-мышечном соединении . Ван Эссен выдвинул гипотезу, что натяжение вдоль аксонов и дендритов объясняет многие аспекты морфогенеза , включая то, как и почему кора головного мозга получает свои складки, и как аномалии кортикальной складчатости возникают при расстройствах головного мозга .

Ван Эссен работает в Университете Вашингтона в Сент-Луисе и руководит лабораторией, которая изучает структуру, функцию, связность, развитие и эволюцию коры головного мозга как у людей, так и у приматов. ^[1] Его текущие исследования сосредоточены в основном на структуре и функции коры в моделях заболеваний, таких как аутизм , шизофрения и синдром Уильяма . ^[9] Благодаря использованию нейроанатомических данных, собранных в ходе сотрудничества Университета Вашингтона и других частных учреждений, исследования Ван Эссена улучшили разработку и использование различных методов, используемых в компьютерном картировании мозга и нейроинформатике для улучшения результатов и анализа данных. Хотя методы картографии коры Ван Эссена начинались с вручную созданных карт, эта область исследований превратилась в новое использование программных инструментов для визуализации мозга.

Дэвид Ван Эссен также руководил проектом Human Connectome Project (HCP) в качестве главного исследователя вместе с со-главным исследователем Камилом Угурбилем; HCP — это 5-летний проект, разработанный для картирования схем человеческого мозга. ^[2] В этом проекте используются различные методы, такие как методы структурной и функциональной визуализации, для анализа парцелляции и связности как человеческого, так и нечеловеческого мозга. Благодаря использованию более 1200 моделей мозга проект позволяет исследователям связать свои выводы с поведенческими фенотипами и генетическими маркерами. ^[2] Совсем недавно, в сотрудничестве с HCP, лаборатория Ван Эссена определила множество зрительных областей у макак и охарактеризовала новую парцелляцию человеческого неокортекса . Это исследование значительно продвинуло современное понимание иерархической организации мозга. Кроме того, играя ведущую роль в разработке HCP, лаборатория Ван Эссена создает Connectome Workbench для свободного доступа к данным и их хранения.

Лаборатория Ван Эссена также сотрудничает с Терри Индером, Джеффом Нилом, Джейсоном Хиллом и другими филиалами для проведения исследований развития коры головного мозга человека. Здесь исследовательская группа изучает развитие коры головного мозга человека у недоношенных и зрелых детей, чтобы проанализировать нормальное созревание коры и найти аномалии коры, которые соответствуют аномалиям развития в детстве. Кроме того, Ван Эссен и его команда разработали ресурс для интеллектуального анализа данных под названием SumsDB. Эта база данных, которая представляет собой обширное и доступное хранилище данных, включает в себя свободно доступные результаты сканирования как ПЭТ , так и фМРТ . ^[2]

Вклад Дэвида Ван Эссена в область нейробиологии сосредоточен на центральной нервной системе, а также на обмене данными. Его вклад в проект Human Connectome обеспечивает картирование мозга и широкое распространение проекта для продвижения нейроинформатики . В частности, Connectome Workbench предоставил удобную платформу для доступа к различным уровням данных. Кроме того, участвуя в Обществе нейронауки, Ван Эссен внес вклад в Комитет по нейроинформатике. ^[10] Хотя комитет существовал всего пять лет, признание и важность этого подполя продолжают расти. Ван Эссен внес вклад в картирование кортикальных извилин; сначала вручную, а затем компьютеризировав процесс, что привело к разработке компьютерной кортикальной картографии. ^{[2] [3]}

Наиболее цитируемые публикации Дэвида Ван Эссена приведены ниже:

• Fox, MD; Snyder, AZ; Vincent, JL; Corbetta, M.; Van Essen, DC; Raichle, ME (2005). «Человеческий мозг по своей сути организован в динамические, антикоррелированные функциональные сети». Труды Национальной академии наук . 102 (27): 9673– 9678. Bibcode : 2005PNAS..102.9673F. doi : 10.1073/pnas.0504136102 . PMC  1157105. PMID  15976020 .
• Van Essen, DC; Drury, HA; Dickson, J.; Harwell, J.; Hanlon, D.; Anderson, CH (2001). «Интегрированный программный пакет для поверхностного анализа коры головного мозга». Журнал Американской ассоциации медицинской информатики . 8 (5): 443– 459. doi :10.1136/jamia.2001.0080443. PMC  131042. PMID  11522765 .
• Ван Эссен, Дэвид К.; Ньюсом, Уильям Т.; Маунселл, Джон ХР (1984). «Представление поля зрения в полосатой коре головного мозга макаки: асимметрия, анизотропия и индивидуальная изменчивость». Vision Research . 24 (5): 429– 448. doi :10.1016/0042-6989(84)90041-5. PMID  6740964. S2CID  2410925.