Лиза Джокомо
Эта статья может чрезмерно полагаться на источники, слишком тесно связанные с предметом , что потенциально препятствует тому, чтобы статья была проверяемой и нейтральной . ( Май 2020 г. ) |
Лиза Джокомо | |
---|---|
Рожденный | Гленвуд-Спрингс, Колорадо, США |
Альма-матер | Университет Бэйлора, Бостонский университет |
Известный | Ячейки сетки |
Научная карьера | |
Поля | Нейронаука |
Учреждения | Медицинский факультет Стэнфордского университета |
Лиза Джокомо — американский нейробиолог , профессор кафедры нейробиологии Медицинской школы Стэнфордского университета . Джокомо исследует молекулярные и клеточные механизмы, лежащие в основе кортикальных нейронных цепей, участвующих в пространственной навигации и памяти.
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Джокомо выросла на ранчо Хайлендс, штат Колорадо, где проводила много времени на свежем воздухе. [ 1 ] Свой ранний интерес к науке она объяснила исследованиями на свежем воздухе в детстве и думала, что карьера в медицине удовлетворит ее интерес к науке. [ 1 ] Джокомо продолжил домедицинскую подготовку в качестве студента бакалавриата в Университете Бэйлора, получив академическую стипендию. [ 2 ] Желая заняться медициной, Джокомо работала консультантом по психическому здоровью в местной клинике, а также в больнице по делам ветеранов, где она также проводила исследования психических заболеваний. [ 1 ] Этот исследовательский опыт и эксперименты, которые она проводила на уроках психологии, вдохновили ее на специализацию по психологии. [ 2 ] Когда она начала осознавать отсутствие доступных вариантов лечения психических заболеваний, ее вдохновил профессор психологии и статистики доктор Роджер Кирк, и она изменила свой путь, чтобы глубже понять нейробиологию, а не медицину. [ 1 ] [ 2 ]
Джокомо получила степень бакалавра в Бэйлоре в 2002 году, получив степень по психологии, а затем получила степень магистра психологии в Бостонском университете . [ 2 ] Джокомо работал с доктором Майклом Хассельмо, чтобы понять, как различные нейромодуляторы влияют на обработку памяти. [ 2 ] Она осталась в Бостонском университете, чтобы защитить докторскую диссертацию по нейробиологии под руководством Хассельмо . [ 1 ] Во время работы над докторской диссертацией Джокомо в 2005 году опубликовала первую авторскую статью, показывающую, что нанесение никотина на срезы гиппокампа модулирует глутаматергическую синаптическую передачу, что приводит к более длительному периоду усиленной синаптической передачи . [ 3 ] Эти результаты могут дать представление о механизмах, посредством которых никотин улучшает память. [ 3 ]
После изучения влияния холинергической модуляции на корковую функцию [ 4 ] а также различия между модуляторными эффектами метаботропных глутаматных рецепторов на синаптическую передачу, [ 5 ] Джокомо начал изучать ячейки сетки . Клетки сетки — это клетки коры головного мозга, которые демонстрируют пространственно модулированные возбуждающие поля, которые повторяются в окружающей среде, постоянно обновляя животное о его положении в пространстве. В первой авторской статье, опубликованной в журнале Science , Джокомо обнаружил, что клетки сетки демонстрируют различия в частоте колебаний подпорогового мембранного потенциала в энторинальной коре поперек дорсальной и вентральной оси. [ 6 ] Эти результаты согласуются с моделью Берджесса и О'Кифа, согласно которой различия в частоте подпороговых соматических колебаний приводят к различиям в пространственной частоте полей ячеек сетки. [ 6 ] Джокомо дополнительно исследовал различия во внутренних свойствах клеток медиальной энторинальной кортикальной сетки по всей оси от дорсальной до вентральной и в 2008 году опубликовал еще одну статью первого автора, в которой описывается, как экспериментальные данные, касающиеся физиологии ячеек решетки, можно понять в рамках двух возможных вычислительных моделей. модели ячеек сетки. [ 7 ] Она пришла к выводу, что, принимая во внимание экспериментальные данные, как динамика аттрактора, так и модели колебательной интерференции помогают объяснить свойства срабатывания ячеек сетки в энторинальной коре. [ 7 ]
Джокомо защитила докторскую диссертацию в 2008 году и решила продолжить постдокторантуру в лаборатории Мозера, где она могла проверить свои клеточные и вычислительные работы, полученные в результате аспирантуры на животных, под руководством ученых, открывших ячейки сетки. [ 1 ] Лаборатория располагалась в Центре нейронных вычислений Норвежского университета науки и технологий, поэтому она переехала в Норвегию для работы над докторской диссертацией. вместе с мужем [ 1 ] Она провела четыре года в Норвегии, работая с Мозерами, и опубликовала множество влиятельных статей, которые сильно повлияли на область ячеек сетки. В 2011 году она обнаружила, что выключение определенных каналов в энторинальной коре, активируемых гиперполяризацией циклических нуклеотид-управляемых каналов (HCN), приводит к увеличению размера и расстояния между сетчатыми полями, но дорсально-вентральный градиент сетчатого рисунка сохраняется. [ 8 ] Помимо рассмотрения других вычислительных моделей ячеек сетки, Джокомо описал функцию клеток направления головы в энторинальной коре головного мозга в своей первой авторской статье в Cell. [ 9 ] Она обнаружила, что клетки направления головы организованы топографически. [ 9 ] В частности, градиент настройки этих клеток уменьшается вдоль дорсально-вентральной оси, а дорсовентральный градиент настройки выражен только в слое III энторинальной коры. [ 9 ] В целом, эта статья подчеркнула фундаментальную природу дорсовентральных градиентов в цепях энторинальной коры. [ 9 ]
Карьера и исследования
[ редактировать ]С 2011 по 2012 год Джокомо занимал должность руководителя группы в Институте системной нейронауки Кавли Норвежского университета науки и технологий . Затем в 2013 году Джокомо была принята на работу в Стэнфордский университет , где до 2018 года она занимала должность доцента нейробиологии. [ 10 ] Лаборатория Джокомо занимается нейробиологией функционально определенных типов клеток энторинальной коры головного мозга. [ 10 ] Изучение ячеек сетки , ячеек направления головы и граничных ячеек позволяет Giocomo выполнять конкретные манипуляции в системе, которая предлагает измеримые результаты. [ 10 ]
В 2015 году Джокомо и ее лаборатория обнаружили новые механизмы исправления ошибок в ячейках сетки. [ 11 ] Поскольку ячейки сетки используют интеграцию путей при вычислении нейронного представления местоположения животных в пространстве, Джокомо и ее лаборатория предположили, что в мозгу должен быть своего рода механизм исправления ошибок, иначе ошибки будут накапливаться, и животные не смогут ориентироваться в окружающей среде. [ 11 ] Они обнаружили, что ячейки сетки накапливают ошибки относительно времени и пройденного расстояния, эта ошибка отражает последовательный дрейф структуры сетки и, наконец, что пограничные клетки могут служить нейронным субстратом для исправления ошибок. [ 11 ] В целом, эти результаты показывают, что ориентиры в среде обитания животных имеют решающее значение для стабильности сети. [ 11 ] В 2018 году Джокомо и ее лаборатория исследовали влияние масштаба сетки на масштаб места, отключив каналы HCN1 для расширения масштаба сетки. [ 12 ] Они заметили, что масштаб места также расширялся в районах, удаленных от границ окружающей среды, и что стабильность поля места была снижена, а пространственное обучение было нарушено. [ 12 ] Эти результаты подчеркивают важные биологические связи между ячейками сетки и клетками места в кодировании места и пространственной памяти. [ 12 ] В 2019 году лаборатория Джокомо исследовала пластичность энторинальных пространственных карт. [ 13 ] Они обнаружили, что энторинальные карты реструктурируются, чтобы включать в себя изученные места вознаграждения, и эта реструктуризация улучшает позиционное декодирование, когда животное находится в непосредственной близости от места вознаграждения. [ 13 ]
Другая цель исследовательской программы лаборатории Giocomo — изучить онтогенез топографии медиальной энторинальной коры, чтобы понять, как развиваются градиенты в ионных каналах, приводящие к пространственному картированию и нейронным представлениям пространства. [ 10 ]
В 2019 году Джокомо был назначен доцентом нейробиологии Стэнфордского университета. [ 14 ]
Награды и почести
[ редактировать ]- Стипендиальная премия Валле 2019 г. [ 15 ]
- Премия Молодому исследователю Управления военно-морских исследований, 2018 г., Управление военно-морских исследований [ 16 ]
- Премия молодому исследователю 2018 года, Общество нейронаук [ 17 ]
- 2016 Стипендиат Фонда Джеймса С. Макдоннелла, Стипендиат Фонда Джеймса С. Макдоннелла [ 18 ]
- Медаль за вклад в исследования Университета Бэйлора, 2016 г. [ 2 ]
- 2015 Факультет Bio-X, член Совета научного руководства [ 1 ]
- 2015 Робертсон, исследователь нейробиологии – Нью-Йоркский фонд стволовых клеток, Нью-Йоркский фонд стволовых клеток [ 19 ]
- 2014 Премия стипендии Клингенштейна-Саймонса в области нейронаук, Фонд Клингенштейна-Саймонса [ 20 ]
- Сотрудник Слоана, 2013 г., Фонд Альфреда П. Слоана [ 21 ]
- Международная исследовательская премия Питера и Патрисии Грубер, 2012, Фонд Грубера [ 21 ]
Выберите публикации
[ редактировать ]- Топография в разрывной динамике энторинальных нейронов. Бант Дж.С., Хардкасл К., Око С.А., Джокомо Л.М. Отчеты по ячейкам. 2020;20:2349-2359 [ 22 ]
- Сигналы энторинальной скорости отражают геометрию окружающей среды. Манн РГК, Мэллори К.С., Хардкасл К., Четкович Д.М., Джокомо Л.М. Природная неврология. 2020;23:239-251 [ 23 ]
- Запомненные места наград изменяют структуру энторинальных пространственных карт. Батлер В.Н.*, Хардкасл К.*, Джокомо Л.М. Наука. 2019;363:1447-1452 [ 13 ]
- Как нейронный компас мухи адаптируется к постоянно меняющемуся миру. Кэмпбелл М.Г., Джокомо Л.М. Природа. 2019;576:42-43 [ 24 ]
- Зыбучие пески корковых отделов. Хардкасл К., Джокомо Л.М. Нейрон. 2019;102:8-11 [ 25 ]
- Эмерджентная эластичность в нейронном коде пространства. Око С.А., Хардкасл К., Джокомо Л.М., Гангули С. ПНАС. 2018;E11798-E11806 [ 26 ]
- Принципы, управляющие интеграцией ориентиров и сигналов собственного движения в энторинальные кортикальные коды навигации. Кэмпбелл М.Г., Око С.А., Мэллори К.С., Лоу IC, Гангули С., Джокомо Л.М. Природная неврология. 2018;21:1096-1106 [ 27 ]
- Мультиплексный, гетерогенный и адаптивный код навигации в медиальной энторинальной коре. Хардкасл К., Махешваранатан Н., Гангули С., Джокомо Л.М. Нейрон. 2017;94:375-387 [ 28 ]
- Границы окружающей среды как механизм исправления ошибок ячеек сетки. Хардкасл К., Гангули С., Джокомо Л.М. Нейрон. 2015;86:827–839 [ 29 ]
- Экологические границы как механизм коррекции и закрепления пространственных карт. Джокомо ЛМ. Журнал физиологии. 2016;594:6501-6511. [ 30 ]
- Топография клеток направления головы в медиальной энторинальной коре. Джокомо Л.М., Стенсола Т., Бонневи Т., Ван Каутер Т., Мозер М.Б., Мозер Э.И. Текущая биология. 2014;24(3):252-62. [ 31 ]
- Временная частота подпороговых колебаний масштабируется с шагом полей ячеек энторинальной сетки. Джокомо Л.М., Зилли Э.А., Франсэн Э., Хассельмо М.Э. Наука. 2007;315(5819):1719-22. [ 32 ]
- Никотиновая модуляция глутаматергической синаптической передачи в области СА3 гиппокампа. Джокомо LM, Хассельмо ME. Eur J Neurosci. 2005;22(6):1349-56. [ 33 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Университет, © Стэнфорд; Стэнфорд; Калифорния 94305 (04 мая 2015 г.). «Нейробиолог изучает, как мозг кодирует пространственную информацию» . Добро пожаловать в Био-Х . Проверено 4 апреля 2020 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с д и ж «Медаль за вклад в исследования: Лиза Джокомо» . Журнал Бэйлор . Университет Бэйлора. Осень 2016 года . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Джокомо, Лиза М.; Хассельмо, Майкл Э. (2005). «Никотиновая модуляция глутаматергической синаптической передачи в области CA3 гиппокампа». Европейский журнал неврологии . 22 (6): 1349–1356. дои : 10.1111/j.1460-9568.2005.04316.x . ISSN 1460-9568 . ПМИД 16190890 . S2CID 15023783 .
- ^ Хассельмо, Мэн; Джокомо, LM (1 февраля 2006 г.). «Холинергическая модуляция корковой функции». Журнал молекулярной нейронауки . 30 (1): 133–135. дои : 10.1385/JMN:30:1:133 . ISSN 1559-1166 . ПМИД 17192659 . S2CID 8821283 .
- ^ Джокомо, Лиза М.; Хассельмо, Майкл Э. (2006). «Разница во времени модуляции синаптической передачи метаботропными глутаматными рецепторами группы II и группы III в области CA1 гиппокампа». Гиппокамп . 16 (11): 1004–1016. дои : 10.1002/hipo.20231 . ISSN 1098-1063 . ПМИД 17039485 . S2CID 15547439 .
- ^ Jump up to: а б Джокомо, Лиза М.; Зилли, Эрик А.; Франсен, Эрик; Хассельмо, Майкл Э. (23 марта 2007 г.). «Временная частота подпороговых колебаний масштабируется с шагом полей ячеек энторинальной сетки» . Наука . 315 (5819): 1719–1722. Бибкод : 2007Sci...315.1719G . дои : 10.1126/science.1139207 . ISSN 0036-8075 . ПМК 2950607 . ПМИД 17379810 .
- ^ Jump up to: а б Джокомо, Лиза М.; Хассельмо, Майкл Э. (2008). «Расчеты осцилляцией: применение экспериментальных данных для теоретических моделей ячеек сетки» . Гиппокамп . 18 (12): 1186–1199. дои : 10.1002/hipo.20501 . ISSN 1098-1063 . ПМК 2653064 . ПМИД 19021252 .
- ^ Джокомо, Лиза М.; Хуссаини, Сайед А.; Чжэн, Фань; Кандел, Эрик Р.; Мозер, Мэй-Бритт; Мозер, Эдвард И. (23 ноября 2011 г.). «Ячейки сетки используют каналы HCN1 для пространственного масштабирования» . Клетка . 147 (5): 1159–1170. дои : 10.1016/j.cell.2011.08.051 . ISSN 0092-8674 . ПМИД 22100643 .
- ^ Jump up to: а б с д Джокомо, Лиза М.; Стенсола, Тор; Бонневи, Тора; Ван Каутер, Тиффани; Мозер, Мэй-Бритт; Мозер, Эдвард И. (3 февраля 2014 г.). «Топография клеток направления головы в медиальной энторинальной коре» . Современная биология . 24 (3): 252–262. дои : 10.1016/j.cub.2013.12.002 . ISSN 0960-9822 . ПМИД 24440398 .
- ^ Jump up to: а б с д «Профиль Лизы Джокомо | Стэнфордские профили» . Profiles.stanford.edu . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с д Хардкасл, Киа; Гангули, Сурья; Джокомо, Лиза М. (06 мая 2015 г.). «Границы окружающей среды как механизм исправления ошибок для ячеек сетки» . Нейрон . 86 (3): 827–839. дои : 10.1016/j.neuron.2015.03.039 . ISSN 0896-6273 . ПМИД 25892299 .
- ^ Jump up to: а б с Мэллори, Кейтлин С.; Хардкасл, Киа; Бант, Джейсон С.; Джокомо, Лиза М. (февраль 2018 г.). «Масштаб сетки определяет масштаб и долгосрочную стабильность карт мест» . Природная неврология . 21 (2): 270–282. дои : 10.1038/s41593-017-0055-3 . ISSN 1546-1726 . ПМК 5823610 . ПМИД 29335607 .
- ^ Jump up to: а б с Батлер, Уильям Н.; Хардкасл, Киа; Джокомо, Лиза М. (29 марта 2019 г.). «Запоминающиеся места наград изменяют структуру энторинальных пространственных карт» . Наука . 363 (6434): 1447–1452. Бибкод : 2019Sci...363.1447B . дои : 10.1126/science.aav5297 . ISSN 0036-8075 . ПМК 6516752 . ПМИД 30923222 .
- ^ «Профиль Лизы Джокомо | Стэнфордские профили» . Profiles.stanford.edu . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ «Объявлены стипендиаты Валле 2019 года | Фонд Валле» . www.thevalleefoundation.org . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ «Лауреаты премии «Молодой сыщик 2018» . Управление военно-морских исследований, науки и технологий . 2018 . Проверено 3 апреля 2020 г.
- ^ «Лиза Джокомо и Кристофер Харви получают премию молодого сыщика» . ЭврекАлерт! . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ «Научная премия в области понимания человеческого познания» . Фонд Джеймса С. Макдоннелла . 2016 . Проверено 3 апреля 2020 г.
- ^ «Лиза Джокомо, доктор философии» . Нью-Йоркский фонд стволовых клеток . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ «Премия стипендии Клингенштейна-Саймонса в области нейронаук» . Фонд Саймонса . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б «Международная премия Питера и Патрисии Грубер за исследования в области неврологии | Фонд Грубера» . gruber.yale.edu . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ Бант, Джейсон С.; Хардкасл, Киа; Око, Сэмюэл А.; Джокомо, Лиза М. (18 февраля 2020 г.). «Топография разрывной динамики энторинальных нейронов» . Отчеты по ячейкам . 30 (7): 2349–2359.e7. дои : 10.1016/j.celrep.2020.01.057 . ISSN 2211-1247 . ПМЦ 7053254 . ПМИД 32075768 .
- ^ Манн, Роберт Г.К.; Мэллори, Кейтлин С.; Хардкасл, Киа; Четкович, Дэйн М.; Джокомо, Лиза М. (февраль 2020 г.). «Сигналы энторинальной скорости отражают геометрию окружающей среды» . Природная неврология . 23 (2): 239–251. дои : 10.1038/s41593-019-0562-5 . ISSN 1546-1726 . ПМЦ 7007349 . ПМИД 31932764 .
- ^ Кэмпбелл, Малкольм Г.; Джокомо, Лиза М. (декабрь 2019 г.). «Как нейронный компас мухи адаптируется к постоянно меняющемуся миру» . Природа . 576 (7785): 42–43. Бибкод : 2019Natur.576...42C . дои : 10.1038/d41586-019-03443-1 . ПМИД 31792416 .
- ^ Хардкасл, Киа; Джокомо, Лиза М. (3 апреля 2019 г.). «Зыбучие пески корковых отделов» . Нейрон . 102 (1): 8–11. дои : 10.1016/j.neuron.2019.03.015 . ISSN 1097-4199 . ПМИД 30946829 .
- ^ Око, Сэмюэл А.; Хардкасл, Киа; Джокомо, Лиза М.; Гангули, Сурья (11 декабря 2018 г.). «Эмерджентная эластичность в нейронном коде космоса» . Труды Национальной академии наук . 115 (50): Е11798–Е11806. Бибкод : 2018PNAS..11511798O . дои : 10.1073/pnas.1805959115 . ISSN 0027-8424 . ПМК 6294895 . ПМИД 30482856 .
- ^ Кэмпбелл, Малкольм Г.; Око, Сэмюэл А.; Мэллори, Кейтлин С.; Лоу, Изабель И.С.; Гангули, Сурья; Джокомо, Лиза М. (август 2018 г.). «Принципы, управляющие интеграцией ориентиров и сигналов собственного движения в энторинальные кортикальные коды навигации» . Природная неврология . 21 (8): 1096–1106. дои : 10.1038/s41593-018-0189-y . ISSN 1546-1726 . ПМК 6205817 . ПМИД 30038279 .
- ^ Хардкасл, Киа; Махешваранатан, Ниру; Гангули, Сурья; Джокомо, Лиза М. (19 апреля 2017 г.). «Мультиплексированный, гетерогенный и адаптивный код для навигации в медиальной энторинальной коре» . Нейрон . 94 (2): 375–387.e7. дои : 10.1016/j.neuron.2017.03.025 . ISSN 1097-4199 . ПМК 5498174 . ПМИД 28392071 .
- ^ Хардкасл, Киа; Гангули, Сурья; Джокомо, Лиза М. (06 мая 2015 г.). «Экологические границы как механизм исправления ошибок ячеек сетки» . Нейрон . 86 (3): 827–839. дои : 10.1016/j.neuron.2015.03.039 . ISSN 1097-4199 . ПМИД 25892299 .
- ^ Джокомо, Лиза М. (15 ноября 2016 г.). «Экологические границы как механизм коррекции и закрепления пространственных карт» . Журнал физиологии . 594 (22): 6501–6511. дои : 10.1113/JP270624 . ISSN 1469-7793 . ПМК 5108900 . ПМИД 26563618 .
- ^ «Публикации» . Лаборатория Джокомо . Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ Джокомо, Лиза М.; Зилли, Эрик А.; Франсен, Эрик; Хассельмо, Майкл Э. (23 марта 2007 г.). «Временная частота подпороговых колебаний масштабируется с шагом полей ячеек энторинальной сетки» . Наука . 315 (5819): 1719–1722. Бибкод : 2007Sci...315.1719G . дои : 10.1126/science.1139207 . ISSN 0036-8075 . ПМК 2950607 . ПМИД 17379810 .
- ^ Джокомо, Лиза М.; Хассельмо, Майкл Э. (сентябрь 2005 г.). «Никотиновая модуляция глутаматергической синаптической передачи в области CA3 гиппокампа». Европейский журнал неврологии . 22 (6): 1349–1356. дои : 10.1111/j.1460-9568.2005.04316.x . ISSN 0953-816X . ПМИД 16190890 . S2CID 15023783 .