James B. Ranck Jr.

James B. Ranck Jr. (ur. 1930) jest wybitnym profesorem fizjologii w SUNY Downstate Medical Center. Jego badania obejmują rejestrację pojedynczych neuronów żywych zwierząt do badań behawioralnych. Odkrył komórki kierujące głową w 1984 roku.

Wczesne życie i edukacja

Ranck urodził się 17 sierpnia 1930 roku w Frederick w stanie Maryland, gdzie jego ojciec był nauczycielem historii w Hood College. Uczęszczał do Haverford College (BA, 1951) i Columbia Medical School (MD, 1955). Odbył staż na Uniwersytecie w Chicago (55-56) i pracował w Laboratorium Neuroanatomii w NIH (1956-58). Po NIH odbył staż podoktorancki w laboratorium Waltera Woodbury'ego na Uniwersytecie Waszyngtońskim w latach 1959-1960 i był wykładowcą biofizyki w tej samej instytucji (60-61).

Kariera

Początkowa nominacja na wydział Rancka miała miejsce na Wydziale Fizjologii Uniwersytetu Michigan w latach 1962-1975. Został mianowany profesorem na Wydziale Fizjologii w Downstate w 1975 r., A tam wybitnym profesorem w 2005 r.

Badania

Kariera naukowa Rancka składała się z dwóch odrębnych faz. Od 1959 do 1973 Ranck analizował przepływ prądu elektrycznego w mózgu, właściwości elektryczne gleju, impedancję elektryczną mózgu, uwalnianie potasu z neuronów podczas napadu padaczkowego oraz które elementy są aktywowane podczas elektrycznej stymulacji mózgu.

W 1967 roku, analizując właściwości biofizyczne subiculum, stwierdził, że impedancja wzrasta w fazie REM snu. Korzystając z niedawno opracowanych małych, wytrzymałych tranzystorów polowych, zaczął następnie rejestrować pojedyncze neurony w formacji hipokampa u szczurów. W latach 1967-1969 Ranck wypróbował wiele podejść elektronicznych i chirurgicznych, zanim uzyskał stabilne nagrania pojedynczego neuronu. Dzięki tym nowym metodom rejestracji Ranck zaczął badać właściwości odpalania i behawioralne korelaty neuronów w układzie limbicznym.

We wczesnej fazie Ranck badał impedancję w mózgu, dostarczając podstawowych danych do wszelkich badań lub procedur wykorzystujących elektryczną stymulację OUN. Później był jednym z pierwszych, którzy rejestrowali pojedyncze neurony u obudzonych zwierząt (szczurów). Początkowo rejestrował z hipokampa iw dużej mierze potwierdził opis komórek miejscowych dokonany przez O'Keefe. W 1984 Ranck odkrył komórki Head-Direction w sąsiedniej strukturze, post-subiculum, dodając drugi składnik do systemu nawigacji mózgu.

We współpracy ze Stevenem Foxem Ranck scharakteryzował złożone kolce i komórki theta w formacji hipokampa. John Kubie i Ranck scharakteryzowali komórki miejsca hipokampa w trzech oddzielnych środowiskach i postulowali, że neurony hipokampa kodują zarówno kontekst, jak i miejsce. Kubie, Bob Muller i Ranck wykorzystali następnie ilościowe, zautomatyzowane techniki, aby zademonstrować komórki miejsca hipokampa i opisać ich cechy.

Ranck jest najbardziej znany ze swojego odkrycia komórek Head-Direction. Wcześniej naukowcy nie wiedzieli, w jaki sposób „zmysł kierunku” jest kodowany w mózgu ssaka i zakładano, że jest to złożona funkcja. Ranck, pracując sam, próbował opisać właściwości odpalania neuronów w obszarach za hipokampem. Zaobserwował wyraźne właściwości odpalania kierunkowego, gdy neurony rejestrowano w grzbietowym pre-subiculum. Ranck sporządził swój wstępny raport w streszczeniu z 1984 roku na spotkaniu Society for Neuroscience. Uzyskanie stabilnego dwupunktowego systemu nagrywania zajęło kilka lat. Pracując z Jeffreyem Taube i Bobem Mullerem, w 1990 roku opublikowano dwa artykuły w Journal of Neuroscience.

Wybrane publikacje

Kubie, JL i JB Ranck, Jr. 1983. Sensoryczno-behawioralne korelaty poszczególnych neuronów hipokampa w trzech sytuacjach: przestrzeń i kontekst. W: Neurobiologia hipokampa. W. Seifert, wyd. Prasa akademicka
Przestrzenne wzorce wypalania komórek hipokampowych złożonych kolców w ustalonym środowisku. Muller RU, Kubie JL, Ranck JB Jr. J Neurosci. Lipiec 1987;7(7):1935-50.
Badania nad pojedynczymi neuronami w grzbietowej formacji hipokampa i przegrodzie u nieskrępowanych szczurów. I. Korelaty behawioralne i repertuary strzelania. Ranck JB Jr. Exp Neurol. Listopad 1973;41(2):461-531.
Badania nad pojedynczymi neuronami w grzbietowej formacji hipokampa i przegrodzie u nieskrępowanych szczurów. II. Powolne fale hipokampa i odpalanie komórek theta podczas wyciskania sztangi i innych zachowań. Feder R, Ranck JB Jr. Exp Neurol. Listopad 1973;41(2):532-55.
Jakie pierwiastki są wzbudzane w elektrycznej stymulacji ośrodkowego układu nerwowego ssaków: przegląd. Ranck JB Jr. Mózg Res. 21 listopada 1975;98(3):417-40. Recenzja.
Impedancja elektryczna w obszarze podskórnym szczurów podczas snu paradoksalnego. Ranck JB Jr. Exp Neurol. Grudzień 1966;16(4):416-37.
Ranck JB Jr (1984) Komórki kierunkowe głowy w głębokiej warstwie presubiculum grzbietowego u swobodnie poruszających się szczurów. Soc Neurosci Abstr 10:599.
Komórki w kierunku głowy zarejestrowane z postsubiculum u swobodnie poruszających się szczurów. I. Opis i analiza ilościowa. Taube JS, Muller RU, Ranck JB Jr. J Neurosci. 1990 luty;10(2):420-35; Komórki w kierunku głowy zarejestrowane z postsubiculum u swobodnie poruszających się szczurów. II. Skutki manipulacji środowiskowych. Taube JS, Muller RU, Ranck JB Jr. J Neurosci. 1990 luty;10(2):436-47.

Życie osobiste

Ranck poślubił Helen Haukeness w 1961 roku. Mają córkę Mary Ranck Bolieu.