Эдвард Перл
![]() | Эту статью может потребовать очистки Википедии , чтобы она соответствовала стандартам качества . Конкретная проблема заключается в следующем: статью необходимо привести в соответствие с WP:MOS и WP:MOSBIO . ( Август 2014 г. ) |
Эдвард Р. Перл | |
---|---|
![]() | |
Рожденный | 6 октября 1926 г. Чикаго, Иллинойс |
Умер | 15 июля 2014 г. [ 1 ] Дарем, Северная Каролина |
Национальность | Американский |
Альма-матер | Чикагский университет |
Известный | Исследование боли |
Награды | Премия Бристоль-Мейерс Сквибб за выдающиеся исследования боли (1991) Премия Джерарда за выдающийся вклад в нейробиологию (1998 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Нейронаука |
Учреждения | Чикагский университет Гарвардский университет Университет Джонса Хопкинса Государственный университет Нью-Йорка, Медицинский университет северной части штата Университет Юты Университет Северной Каролины |
Эдвард Рой Перл (6 октября 1926 — 15 июля 2014) — американский нейробиолог , чьи исследования были сосредоточены на нейронных механизмах и схемах, участвующих в соматических ощущениях , в основном ноцицепции . Работы в его лаборатории в конце 1960-х годов установили существование уникальных ноцицепторов . Перл был одним из основателей Общества нейронаук и был его первым президентом. Он был профессором клеточной биологии и физиологии Сары Грэм Кенан и членом Центра нейробиологии UNC при Университета Северной Каролины Медицинской школе .
Молодость и военная подготовка
[ редактировать ]Перл родился в Чикаго , штат Иллинойс, в семье Джона и Бланш Перл, уроженцев Венгрии и Чехословакии соответственно. В детстве Перл увлекался электричеством, что привело к интересу к электронике, радио и естественным наукам. В колледже Чикагского университета Перл сосредоточился на физике и технике, но разговор с 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. он проходил медицинскую стажировку в учебной программе военно-морского колледжа V-12 на военно-морской базе Грейт-Лейкс (Чикаго), а осенью 1945 года начал обучение в Медицинской школе Университета Иллинойса Летом 1945 года был уволен в запас ВМФ (Чикаго). который раз с окончанием ВМВ . Перл получил степень бакалавра наук в 1947 году и степень доктора медицины в 1949 году. [ 2 ] : 367
Ранняя исследовательская карьера
[ редактировать ]Первое знакомство Перла с нейробиологией произошло в Иллинойском нейропсихиатрическом институте Медицинской школы Университета Иллинойса (Чикаго), где он какое-то время работал аспирантом по совместительству в Уоррена С. Маккаллоха лаборатории и где он встретился, среди других известных людей. того времени Элвуд Хеннеман, чьи эксперименты по спинальным рефлексам и супраспинальному контролю двигательных функций повлияли на дальнейший путь исследований Перла. Проект, реализованный в лаборатории кардиолога Уильяма В. Уайтхорна в конце 1940-х годов, привел к первой научной статье Перла, опубликованной в журнале Science в 1949 году. [ 3 ] Принципы устройства, разработанного Perl для этого проекта, стали основой импедансной кардиографии . Эта работа принесла Перлу степень магистра в 1951 году.
Летом 1948 года Перл работал клерком в Гарвардской медицинской службе Бостонской городской больницы , где его общение с неврологом и исследователем нейробиологии Дереком Денни-Брауном привело Перла к карьере в области нейрофизиологии . Перл начал постдокторскую стажировку в лаборатории Филипа Барда на факультете физиологии Университета Джонса Хопкинса Осенью 1950 года ; там он встретил нейроанатома Ежи Роуза и нейрофизиолога Вернона Маунткасла , которые на протяжении всей жизни стали наставником в области хирургических и электрофизиологических методов записи. В это время Перл заинтересовался тем, как активность афферентных нейронов С-волокон передается в кору головного мозга . Этот проект оказался трудным, но повлиял на его интерес к этим немиелинизированным афферентным волокнам и их предполагаемому тогда участию в обнаружении и передаче вируса. болевых и температурных ощущений в головном мозге.
Перл был призван на действительную военную службу в качестве военно-морского врача в январе 1952 года и служил офицером медицинской службы в Армейском исследовательском институте Уолтера Рида , где он присоединился к исследовательской группе по нейробиологии, возглавляемой Дэвидом Маккензи Риохом и укомплектованной Робертом Галамбосом , Майклом Фуортесом. , Валле Наута и Дэвид Уитлок. [ 2 ] : 381
Первые кафедральные должности
[ редактировать ]В 1954 году Перл принял должность преподавателя в Медицинском колледже Сиракуз Государственного университета Нью-Йорка (ныне известном как Медицинский университет северной части штата SUNY ), где он не только исследовал скрещенные спинальные рефлексы , но и возобновил свой интерес к деятельности C- Волокна афферентные волокна и их проекции на спинной мозг .
Перл покинул SUNY-Syracuse в 1957 году, чтобы поступить на Университета Юты факультет физиологии , которым тогда руководил нейрофизиолог Карлтон К. Хант. Работа Перла в Юте была сосредоточена на спиноталамических соматосенсорных путях и взаимодействиях между первичными афферентными нейронами и ядрами дорсального столба позвоночника .
Начиная с 1962 года Перл провел год в лаборатории Ива Лапорта на медицинском факультете в Тулузе, Франция. Время, проведенное в Европе, позволило ему встретиться и понаблюдать за французскими нейрофизиологами Полем Бессу, Альбертом Фессаром, Дениз Альб-Фессар , Пьером Бузером, Жаном-Мари Бессоном и венгерскими нейроанатомами Яношем (Джоном) Сентаготаем и Миклошем Ретелии . Визит к нейрофизиологу Эйнсли Игго из Эдинбургского университета оказался жизненно важным для получения опыта Perl в регистрации электрической активности C-волокон . В ближайшие десятилетия он повторит поездки во Францию, чтобы участвовать в совместных исследованиях с европейскими коллегами. [ 2 ] : 388–391 пасс.
Документация ноцицепторов
[ редактировать ]Возвращение Перла в Университет штата Юта в 1963 году ознаменовало начало исследовательского интереса к первичным афферентным нейронам, который перерос в ноцицепторы . Поль Бессу посетил лабораторию Перла, и они вместе задокументировали активность механорецепторных первичных афферентных нейронов, чьи тонкомиелинизированные афферентные волокна реагировали на невредную механическую стимуляцию. [ 4 ] Новаторские эксперименты на кошках с тогдашним аспирантом Полом Ричардсом Берджессом продемонстрировали существование класса тонкомиелинизированных первично-афферентных волокон, которые реагировали только на вредную ( ноцицептивную ) механическую стимуляцию; [ 5 ] Берджесс и Перл (1967) подробно описали этот класс высокопороговых механорецепторов , используя ноцицептор — термин, придуманный Чарльзом Шеррингтоном в 1906 году, для идентификации этих нейронов. [ 6 ] Работа Берджесса и Перла представляет собой первое тщательное документирование большой выборки ноцицепторов, первичных афферентных нейронов , которые обнаруживают стимулы, способные вызвать повреждение тканей, и передают информацию об этих повреждениях централизованно. [ 5 ] (Предыдущая работа Эйнсли Игго предоставила небольшой образец первичных афферентных волокон, которые, как сейчас считается, представляют собой С-полимодальные ноцицепторы. [ 7 ] )
Перл распространил эти исследования на приматов, показав существование высокопороговых механорецепторов у беличьих обезьян. [ 8 ] Дальнейшие эксперименты с Бессу не только выявили сложность миелинизированных и немиелинизированных ноцицепторов, но также тщательно задокументировали существование и свойства С-полимодальных ноцицепторов, которые реагируют на разнообразные вредные стимулы. [ 5 ] [ 9 ] Более поздние эксперименты с Лоуренсом Крюгером и Матиусом «Скипом» Дж. Седивеком в лаборатории Перла в конце 1970-х годов (после того, как Перл переехал в Университет Северной Каролины ) изучали тонкую структуру периферических окончаний кожных высокопороговых механорецепторов (ноцицепторов) у кошек. . [ 10 ] Параллельно с этой работой в Университете Северной Каролины Перл и его коллеги пытались выяснить, как испытуемые испытывают стимуляцию отдельных кожных ноцицепторов у бодрствующих добровольцев; Итоговое исследование доказало связь между активацией идентифицированных ноцицепторов и субъективным ощущением боли у людей. [ 11 ]
Центральные проекции ноцицепторов и ноцицептивных цепей спинного мозга.
[ редактировать ]Еще учась в Университете Юты, Перл и Берджесс Кристенсен, тогда еще постдокторант, определили, что маргинальная зона (ламина I) дорсального рога спинного мозга содержит нейроны, которые реагируют на различные виды вредных и безобидных стимулов. с периферии. [ 5 ] [ 12 ] Эксперименты с Такао Кумадзавой в конце 1960-х - середине 1970-х годов подтвердили на наблюдениях на обезьянах наличие безмиелинизированных первичных афферентных волокон и их центральных отростков, которые ранее наблюдались у кошек. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] Эти исследования показали, что области поверхностного дорсального рога служат местами интеграции ноцицептивной и неноцицептивной информации, получаемой с периферии.
Перл продолжил эту работу после того, как покинул Университет Юты и стал заведующим кафедрой физиологии Университета Северной Каролины в 1971 году. В середине 1970-х годов Алан Р. Лайт, Миклош Ретелии и Дэниел Тревино присоединились к лаборатории Перла для дальнейшего картографирования. центральные окончания тонкомиелинизированных первичных афферентных нейронов, для изучения их синаптической морфологии и характеристики нейронов в задние рога спинного мозга, реагирующие на активность этих волокон. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] В середине 1980-х годов Перл вместе с Ясуо Сугиурой и Чонг Ли работал над методологической демонстрацией силы, чтобы физиологически охарактеризовать и маркировать (с помощью лейкоагглютинина Phaseolus vulgaris ) немиелинизированные С-волокна. Эти исследования впервые выявили функциональную организацию паттерна центрального окончания немиелинизированных афферентов с различными профилями ответа на кожную стимуляцию. [ 21 ] Эксперименты, проведенные Кристофером Хондой, Зигфридом Менсе и Перлом в начале 1980-х годов, показали, что нейроны, расположенные в определенных областях таламуса кошки, реагируют на повреждающую стимуляцию кожи задних конечностей. [ 22 ] В целом, исследования в лаборатории Перла в 1970-х и 1980-х годах помогли прояснить конкретный паттерн соматосенсорных (в основном ноцицептивных) входных сигналов в спинной и головной мозг и заложили основу для схемы, предназначенной для обработки вредных стимулов с периферии.
Последние десятилетия работы в лаборатории Перла были в основном посвящены характеристике функциональной организации поверхностного дорсального рога спинного мозга и пониманию того, как спинальные нейроны, расположенные в этих областях, взаимодействуют друг с другом при обработке сигналов, поступающих с периферии. Эти эксперименты включали запись нейронов, реагирующих на различные типы первичной афферентной входной информации, и корреляцию этих функциональных сигнатур с морфологическими особенностями рассматриваемых спинальных нейронов. Эта работа частично привела к систематической классификации Тимоти Грудтом и Перлом функционально охарактеризованных спинальных нейронов на основе их морфологических особенностей и расположения в спинном роге. [ 23 ] Эксперименты с Янь Лу и Цзихун Чжэном были направлены на лучшее понимание связей между спинномозговыми нейронами и того, как эти связи модулируют афферентный входной сигнал с периферии. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] Эксперименты Перла с Адамом Хантманом были сосредоточены на уникальной гомогенной популяции нейронов, экспрессирующих зеленый флуоресцентный белок (GFP), спинного мозга в желатинозной субстанции мыши трансгенной . Хантман и Перл физиологически охарактеризовали эти нейроны, показав, что они обладают тормозной природой и реагируют только на безмиелинизированные афференты со скоростью проводимости на верхнем конце диапазона С-волокон ; они также продемонстрировали высокоспецифичные связи этих нейронов, экспрессирующих GFP, с другими типами нейронов желатинозной субстанции. [ 27 ] [ 28 ]
Основание Общества нейронаук
[ редактировать ]По предложению нейрофизиолога Ральфа В. Джерарда , чьей идеей было создание Общества нейронаук, Перл в 1969 году возглавил комитет коллег-нейробиологов, целью которого было заложить основу для функционирования зарождающегося общества. Будучи одним из основателей, Перл был избран президентом, но решил взять на себя титул исполняющего обязанности президента (1969–1970) до тех пор, пока президент не будет избран демократическим путем представительным составом. Он чувствовал, что обществу важно привлечь молодых исследователей, работающих в лаборатории. [ 2 ] : 399 [ 29 ]
Награды и почести
[ редактировать ]Помимо других наград за вклад в нейробиологию, Перл был удостоен премии Бристоль-Майерс Сквибб за выдающиеся исследования боли в 1991 году и премии Ральфа В. Джерарда в области нейробиологии в 1998 году. [ 30 ] В 1992 году он был избран членом Американской академии искусств и наук .
Учреждение премии Perl-UNC
[ редактировать ]В 2000 году Перл учредил национальную премию, которая будет ежегодно вручаться исследователям, внесшим значительный вклад в нейробиологию посредством выдающихся открытий или плодотворных идей. Учредив премию Perl-UNC в области нейробиологии , Перл отметил, что «эта премия позволяет мне выразить признательность Университету Северной Каролины за те возможности, которые он мне предоставил» и, кроме того, что это будет данью уважения силе программы исследований в области нейробиологии. в Университете. [ 31 ] По состоянию на 2014 год шесть лауреатов премии Perl-UNC получили Нобелевские премии либо по физиологии/медицине ( Линда Бак , Ричард Аксель , Мэй-Бритт Мозер , Эдвард Мозер ), либо по химии ( Роджер Цьен , Родерик Маккиннон ).
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Эдвард Перл. Эдвард Р. Перл , История неврологии в автобиографии , том 3. Ред. Ларри Р. Сквайр. Сан-Диего: Academic Press, 2001. стр. 366–413.
- Эдвард Р. Перл. Представления о боли: исторический взгляд. Nature Reviews Neuroscience 8: 71-80, 2007 .
- Эдвард Перл. Механизмы боли: комментарий к концепциям и проблемам. Прогресс в нейробиологии 94: 20-38, 2011 .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Некролог Эдварда Перла от The News & Observer» . Legacy.com. 27 июля 2014 г. Проверено 16 августа 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д Перл, Эдвард. Эдвард Р. Перл. История неврологии в автобиографии , том 3. Под ред. Ларри Р. Сквайр. Сан-Диего: Academic Press, 2001. стр. 366–413. ISBN 978-0126603057
- ^ Уайтхорн, штат Западная Вирджиния, и Perl ER. «Использование изменений способности записывать объем у людей», Science (109): 262–263, 1949.
- ^ Бессу П. и Perl ER. Рецептор движения тонкой кишки. Дж. Физиол. (Лондон) 182:404-426, 1966.
- ^ Jump up to: а б с д Мейсон П. Размещение боли на сенсорной карте: классические статьи Эда Перла и его коллег. Дж. Нейрофизиология. 97: 1871-1873, 2007.
- ^ Burgess PR и Perl ER. Миелиновые афферентные волокна специфически реагируют на повреждающую стимуляцию кожи. Дж. Физиол. (Лондон) 190: 541–562, 1967.
- ^ Игго А. Кожные рецепторы тепла и холода с медленно проводящими (C) афферентными волокнами. QJ Эксп. Физиол. Когн. Мед. наук. 44: П362-П370, 1959.
- ^ Перл ER. Миелиновые афферентные волокна, иннервирующие кожу приматов, и их реакция на вредные раздражители. Дж. Физиол. (Лондон) 197: 593–615, 1968.
- ^ Бессу П. и Perl ER. Реакция кожных сенсорных единиц с безмиелиновыми волокнами на вредные раздражители. Дж. Нейрофизиология. 32: 1025–1043, 1969.
- ^ Крюгер Л., Перл Э.Р. и Седивек М.Дж. Тонкая структура миелинизированных окончаний механических ноцицепторов волосистой кожи кошек. Дж. Комп. Нейрол. 198: 137–154, 1981.
- ^ Коницкий Ф., Перл Э.Р., Тревино Д., Лайт А. и Хензель Х. Сенсорные переживания у человека, вызванные внутринейральной электрической стимуляцией неповрежденных кожных афферентных волокон. Эксп. Бр. Рез. 42: 219–222, 1981.
- ^ Кристенсен Б.Н. и Перл ER. Спинномозговые нейроны, специфически возбуждаемые болевыми или термическими стимулами: маргинальная зона дорсального рога. Дж. Нейрофизиология. 33: 293–307, 1970.
- ^ Кумазава Т и Perl ER. Первичные кожные рецепторы с безмиелиновыми (С) волокнами и их проекциями на желатинозную субстанцию. Дж. Физиол. (Париж) 73: 287–304, 1977.
- ^ Кумадзава Т и Перл ER, Первичные кожные сенсорные единицы с немиелинизированными (C) афферентными волокнами. Дж. Нейрофизиология. 40: 1325–1338, 1977.
- ^ Кумазава Т и Perl ER. Возбуждение маргинальных нейронов и нейронов желатинозной субстанции спинного мозга приматов: указания на их место в функциональной организации задних рогов. Дж. Комп. Нейрол. 177: 417–434, 1978.
- ^ Light AR и Perl ER. Дифференциальное терминирование первичных афферентных волокон большого и малого диаметра в дорсальном сером веществе спинного мозга, на что указывает метка пероксидазой хрена. Неврология. Летт. 6: 59-63, 1977.
- ^ Light AR и Perl ER. Повторное исследование проекции дорсального корешка на дорзальный рог спинного мозга, включая наблюдения за дифференциальным окончанием грубых и тонких волокон. Дж. Комп. Нейрол. 186: 117–131, 1979.
- ^ Light AR и Perl ER. Спинальное окончание функционально идентифицированных первичных афферентных нейронов с медленно проводящими миелинизированными волокнами. Дж. Комп. Нейрол. 186: 133–150, 1979.
- ^ Light AR, Trevino DL и Perl ER. Морфологические особенности функционально определенных нейронов маргинальной зоны и желатинозной субстанции спинного рога. Дж. Комп. Нейрол. 186: 151–171, 1979.
- ^ Ретелии М., Light AR и Perl ER. Синаптические комплексы образованы функционально определенными первичными афферентными единицами с тонкими миелинизированными волокнами. Дж. Комп. Нейрол. 207: 381–393, 1982.
- ^ Сугиура Ю., Ли CL и Перл, ER. Центральные проекции идентифицированных немиелинизированных (С) афферентных волокон, иннервирующих кожу млекопитающих. Наука 234: 358–361, 1986.
- ^ Honda CN, Mense S и Perl ER. Нейроны вентробазальной области таламуса кошки избирательно реагируют на сильную механическую стимуляцию. Дж. Нейрофизиология. 49: 662-678, 1983.
- ^ Грудт Т.Дж. и Перл ER. Корреляции между морфологией нейронов и электрофизиологическими особенностями поверхностного спинного рога грызунов. Дж. Физиол. (Лондон) 540: 189–207, 2002.
- ^ Лу Ю и Perl ER. Специфический тормозной путь между нейронами желатинозной субстанции, получающими прямой вход от С-волокон. Дж. Нейроски. 23: 8752-8758, 2003.
- ^ Лу Ю и Perl ER. Модульная организация цепей возбуждения между нейронами поверхностного дорсального рога позвоночника (I и II пластинки). Дж. Нейроски. 25: 3900-3907, 2005.
- ^ Чжэн Дж., Лу Ю. и Перл Э.Р. Тормозные нейроны желатиновой субстанции спинного мозга опосредуют взаимодействие сигналов от первичных афферентов. Дж. Физиол. (Лондон) 588: 2065–2075, 2010.
- ^ Хантман А.В., ван ден Пол А.Н. и Перл Э.Р. Морфофизиологические особенности набора нейронов желатинозной субстанции спинного мозга, определяемые экспрессией зеленого флуоресцентного белка. Дж. Нейроски. 24: 836-842, 2004.
- ^ Хантман AW и Perl ER. Молекулярно-генетические особенности меченого класса нейронов желатинозной субстанции спинного мозга у трансгенной мыши. Дж. Комп. Нейрол. 492: 90-100, 2005.
- ^ Перл, Эдвард. Общества неврологии «Общество неврологии - история начала», В: Информационный бюллетень 17 (4): 2-5, 1986.
- ^ Спектор, Б. Люди: Четвертая премия Bristol-Myers Squibb Pain Pain вручена пионеру UNC Nociceptor. Ученый, 20 января 1992 г.
- ^ Ланг, Лес. Национальная премия в области неврологии, присужденная профессором UNC-CH. Пресс-релиз Службы новостей UNC, 14 января 2000 г., № 18.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Запись Эдварда Р. Перла на Neurotree.
- Премия Perl-UNC в Центре нейронаук UNC.