Джеймс С. Хайд
американский биофизик

Джеймс С. Хайд (20 мая 1932 г. — 13 августа 2022 г.) — американский биофизик . Он занимал кафедру имени Джеймса С. Хайда по биофизике в Медицинском колледже Висконсина (MCW), где специализировался на магнитно-резонансной аппаратуре и разработке методологии в двух различных областях: спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и магнитно-резонансной томографии (МРТ). Он является старшим автором широко цитируемой статьи 1995 года BB Biswal et al., в которой сообщается об открытии функциональной связности в состоянии покоя (fcMRI) в человеческом мозге. [1] Он также занимал должность директора Национального биомедицинского центра ЭПР, исследовательского ресурса, поддерживаемого Национальными институтами здравоохранения . Он был автором более 400 рецензируемых статей и обзорных статей и имел 35 патентов США. Он был отмечен Festschrifts как в ЭПР [2] , так и в fcMRI. [3]

Образование и карьера

Доктор Хайд родился в 1932 году в Митчелле, Южная Дакота . Он получил степень бакалавра наук в Массачусетском технологическом институте (MIT) по физике в 1954 году. Он продолжил обучение в MIT и получил степень доктора философии по физике твердого тела в лаборатории профессора Артура Р. фон Хиппеля в 1959 году. В том же году он был принят на работу в Analytical Instrument Division компании Varian Associates в Пало-Альто, Калифорния. В этой должности ему приписывают руководство развитием спектроскопии ЭПР от приложений в физике до приложений в химии и биологии. Его коллеги в Varian были хорошо известны в области ядерного магнитного резонанса (ЯМР): ME Packard, Richard R. Ernst , WA Anderson, R. Freeman, что, возможно, повлияло на его более поздние исследования в области МРТ. В 1975 году он был принят на работу HM Swartz в Медицинский колледж Висконсина. Партнерство Хайда и Шварца привело к успешному финансированию NIH исследовательского ресурса в области ЭПР. Позже доктор Хайд стал участвовать в ранних исследованиях TR&D в области МРТ благодаря давнему взаимодействию между MCW и General Electric Medical Systems, базирующейся в Милуоки, штат Висконсин. Доктор Хайд был наставником ряда аспирантов, которые добились успеха в академической карьере как в области МРТ, так и в области ЭПР.

Исследования в области ЭПР

Работая в Varian, доктор Хайд и его коллеги распространили технику двойного электронного ядерного резонанса (ENDOR), которая была введена Г. Фехером [4] для изучения доноров в кремнии, на жидкую фазу [5] на неупорядоченные твердые тела [6] на флавопротеины [7] и на медные белки. [8] Он ввел технику двойного электрон-электронного резонанса (ELDOR) для изучения спектральной связности в жидкостях. [9] Он открыл способ измерения очень медленной вращательной диффузии белков [10] , а также ввел технику импульсов ЭПР, известную как восстановление насыщения, для измерения времен релаксации решетки электронного спина свободных радикалов и спиновых меток в жидкой фазе.

В MCW ключевым достижением стала новая структура, содержащая образец, которая стала известна как петлевой резонатор (LGR). [11] Это была структура, позволяющая расширить спектроскопию ЭПР до диапазона микроволновых частот от 500 МГц до 140 ГГц. Кроме того, метод восстановления насыщения получил дальнейшее развитие в большей части этого диапазона микроволновых частот, что привело к обширному объему работ по транспорту и потреблению кислорода клетками. [12] Импульсные эксперименты по транспорту кислорода на частоте 90 ГГц особенно примечательны из-за малого объема образца, около 20 нл.

Исследования в области МРТ, фМРТ и фкМРТ

В МРТ доктор Хайд осознал, что технология LGR ЭПР может быть распространена на радиочастотные (РЧ) поверхностные катушки для улучшения диагностической радиологии. Был установлен принцип, что наилучшие изображения получаются путем проектирования специальных РЧ-катушек с размерами, которые соответствуют интересующей анатомии. [13] Он также представил МРТ первый отчет о параллельном получении данных МРТ с нескольких невзаимодействующих поверхностных катушек. [14] Для создания изображения требуются градиентные катушки, и было естественно рассмотреть возможность использования локальной градиентной катушки, которая была бы адаптирована к интересующей анатомии. Локальная РЧ-катушка внутри локальной градиентной катушки была разработана для запястья человека. Затем конфигурация была распространена на голову человека, что привело к одной из первых статей о функциональной МРТ человека (фМРТ). [15] За этой статьей последовало несколько ранних статей по нейробиологии фМРТ от MCW. [16] [17] Сильная нейробиология в MCW основана на ссылке Bandettini et al. [15] привело к финансированию Программного проекта в MCW Национальным институтом психического здоровья . Доктор Хайд проработал 10 лет в качестве Директора программы. То же самое оборудование также использовалось при открытии функциональной связности человека в состоянии покоя с помощью МРТ (fcMRI) [1] , очень часто цитируемой статьи, которая привела к основанию нового журнала: Brain Connectivity, и финансированию проекта Human Connectome . В текущей работе базовая конструкция катушки используется доктором Хайдом для исследований связности в мозге крысы с помощью фМРТ и fcMRI при напряженности поля 9,4 Тесла и разрешении 200 микрон в каждом измерении.

Личная жизнь

Хайд и его жена Карен внесли значительный вклад в создание репутации искусства Висконсина и сыграли важную роль в разработке нового здания для Музея искусств Висконсина, расположенного в Уэст-Бенде, штат Висконсин. http://www.wisconsinart.org/ В 2015 году была учреждена награда в их честь, чтобы признать их вклад в эту область. http://www.wisconsinart.org/exhibitions/gifts-of-the-hydes.aspx

Джеймс С. Хайд умер 13 августа 2022 года в возрасте 90 лет. [18]

Награды и признание

  • Член Американского физического общества, 1975 г.
  • Сопредседатель XIII Международной конференции по магнитному резонансу в биологических системах, 1988 г.
  • Doctoris Honoris Causa, Ягеллонский университет, Краков, Польша, 1989 г.
  • Премия MERIT, Национальный институт общих медицинских наук, 1989 г.
  • Премия Брукера Королевского химического общества, Великобритания, 1989 г.
  • Золотая медаль Международного общества ЭПР, 1993 г.
  • Премия им. Завойского, Российская академия наук, Казань, 1995 г.
  • Член Международного общества магнитного резонанса в медицине, 1996 г.
  • Золотая медаль Международного общества магнитного резонанса в медицине, 1999 г.
  • 2002 Член Международного общества ЭПР
  • Награды за выдающиеся заслуги, Медицинский колледж Висконсина, 2008 г.
  • Член ISMAR (Международного общества магнитного резонанса), 2008 г.
  • Премия за достижения в области технологий от Массачусетского технологического института, Клуб Висконсина, 2009 г.
  • Награжден: Профессор биофизики имени Джеймса С. Хайда, Медицинский колледж Висконсина, 2009 г.
  • Премия имени Т. Майкла Болджера, Медицинский колледж Висконсина, 2012 г.

Ссылки

  1. ^ ab Biswal, BB, Yetkin, FZ, Haughton, VM, Hyde, JS: Функциональная связность в моторной коре покоящегося человеческого мозга с использованием эхо-планарной МРТ. Magn. Reson. Med. 34:537-541, 1995
  2. ^ Биомедицинский ЭПР-часть A и часть B: свободные радикалы, металлы, медицина и физиология, (2005). Итон, С. С., Итон, Г. Р., Берлинер, Л. Дж., (ред.): Kluwer Academic/Plenum Publishers, Нью-Йорк.
  3. ^ Brain Connectivity, Pawela, CP, Biswal, BB, (редакторы). Том 4, выпуски 7 и 9, 2014: юбилейный сборник для Джеймса С. Хайда, доктора философии, Mary Ann Liebert, Inc, издательство, Нью-Йорк
  4. ^ Фехер, Г., Наблюдение ядерных магнитных резонансов с помощью линии электронного спинового резонанса. Phys. Rev., 103:834-835, 1956
  5. ^ Хайд, Дж. С., ENDOR свободного радикала в растворе. J. Chem. Phys., 43:1806-1818, 1965
  6. ^ Рист, ГХ и Хайд, ДжС: Лиганд ENDOR металлических комплексов в порошках. J. Chem. Phys. 52:4633-4643m 1970
  7. ^ Эренберг, А., Эрикссон, Л. Э. Г., Хайд, Дж. С., Двойной электронно-ядерный резонанс свободных радикалов флавина в НАДФН-дегидрогеназе («старый желтый фермент»). Biochim. Biophys. Acta., 167:482-484, 1968.
  8. ^ Рист, ГХ, Хайд, ДжС, Вэннгард, Т., Двойной электронно-ядерный резонанс белка, содержащего медь: доказательства координации азота с CU(II) в стеллацианине. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 67:79-86, 1970
  9. ^ Hyde, JS, Chien, JCW, Freed, JH, Двойной электрон-электронный резонанс свободных радикалов в растворе. J. Chem. Phys., 48:4211-4226, 1968
  10. ^ Хайд, Дж. С., Далтон, Л., Очень медленно вращающиеся спиновые метки: адиабатический быстрый переход. Chem. Phys. Lett. 16:568-572, 1972
  11. ^ Фронцис, В. и Хайд, Дж. С.: Петлевой резонатор: новая структура образца микроволнового сосредоточенного контура ЭПР. J. Magn. Reson. 47:515-521, 1982
  12. ^ Froncisz, W., Lai, C.-S., и Hyde, JS, Spin-Label Oximetry: Kinetic Study of Cell Respiration Using a Rapid-Passive T1-Sensitive Electron Spin Resonance Display. Proc. Natl. Acad., Sci. USA. 82:411-415, 1985
  13. ^ Hyde, JS: Surface and Other Local Coils for In Vivo NMR Studies. В Grant, DM, and Harris, RK, (Eds), Encyclopedia of Nuclear Magnetic Resonance, стр. 4656-4664. Нью-Йорк, Нью-Йорк, John Wiley, 1996
  14. ^ Hyde, JS, Jesmanowicz, A., Froncisz, W., Kneeland, JB, Grist, TM и Campagna, NF: Параллельное получение изображений с помощью невзаимодействующих локальных катушек. J. Magn. Reson. 70:512-517, 1986
  15. ^ ab Bandettini, PA, Wong, EC, Hinks, RS, Tikofsky, RS, and Hyde, JS: Временной ход EPI функции человеческого мозга во время активации задачи. Магнитный резонанс медицины. 25:390-397, 1992
  16. ^ Рао, SM, Биндер, JR, Бандеттини, PA, Хаммеке, TA, Йеткин, FZ, Есманович, A., Лиск, LM, Моррис, GL, Мюллер, WM, Эстковски, LD, Вонг, EC, Хоутон, VM и Хайд, JS: Функциональная магнитно-резонансная томография сложных движений человека. Неврология. 43:2311-2318, 1993
  17. ^ Binder, JR, Rao, SM, Hammeke, TA, Yetkin, FZ, Jesmanowicz, A., Bandettini, PA, Wong, EC, Estkowski, LD, Goldstein, MD, Haughton, VM и Hyde, JS: Функциональная магнитно-резонансная томография слуховой коры человека. Ann. Neurol. 35:662-672, 1994
  18. ^ "Джеймс С. Хайд, 1932 – 2022". ISMAR . 7 мая 2023 г. Получено 28 января 2024 г.
  • Джеймс С. Хайд, страница Google Scholar
  • Кафедра биофизики, Медицинский колледж Висконсина
  • Национальный центр биомедицинского электронного парамагнитного резонанса
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Джеймс_С._Хайд&oldid=1202143394"