Robert Turner (naukowiec)
Roberta Turnera | |
---|---|
Urodzić się | 1946 (wiek 76–77)
Northamptonshire , Anglia
|
Narodowość | brytyjski |
Alma Mater |
University College London Uniwersytet Simona Frasera Uniwersytet Cornell |
Nagrody | Nagroda za wybitne osiągnięcia na Uniwersytecie Simona Frasera 2009, Nagroda Thorstena Almena 1995 (Uniwersytet w Monachium), główny pracownik naukowy i profesor Wellcome, członek Międzynarodowego Towarzystwa Rezonansu Magnetycznego w Medycynie |
Kariera naukowa | |
Pola | Neuronauka obrazowa , Fizyka , Technologia MRI , Antropologia społeczna , Neuroantropologia |
Instytucje | Instytut Maxa Plancka |
Praca dyplomowa | Prędkość dźwięku w ciekłych stopach miedzi i cyny (1972) |
Doradca doktorski | Johna F. Cochrana |
Robert Turner to brytyjski neurobiolog, fizyk i antropolog społeczny. Był dyrektorem i profesorem w Instytucie Nauk o Człowieku i Mózgu im. Maxa Plancka w Lipsku w Niemczech i jest uznanym na arenie międzynarodowej ekspertem w dziedzinie fizyki mózgu i obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MRI). Cewki znajdujące się w każdym skanerze MRI zawdzięczają swój kształt jego pomysłom.
Tło
Robert Turner jest synem brytyjskiego antropologa kultury Victora Turnera i Edith Turner oraz bratem poety Fredericka Turnera . Urodził się w Northamptonshire w Anglii. Przez kilka lat mieszkał w Zambii , po czym wrócił do Anglii, kończąc szkołę średnią w Manchester Grammar School .
Studiował matematykę i fizykę na Uniwersytecie Cornell w latach 1964–1968, uzyskując tytuł licencjata magna cum laude . Następnie studiował fizykę na Uniwersytecie Simona Frasera i uzyskał stopień doktora w 1973 r. W swojej pracy doktorskiej wynalazł i zastosował nowatorską technikę pomiaru prędkości dźwięku w stopach stopionych metali. W latach 1975–1977 ukończył także studia podyplomowe z antropologii społecznej na University College London i prowadził terenowe badania etnograficzne, których efektem było kilka publikacji naukowych.
Od 2006 r. do przejścia na emeryturę w 2014 r. Turner był dyrektorem Zakładu Neurofizyki, który założył w Instytucie Nauk o Człowieku i Mózgu im. Maxa Plancka w Lipsku w Niemczech.
Osiągnięcia akademickie
Robert Turner należy do grupy pionierskich fizyków, którzy pomogli w opracowaniu obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MRI) i funkcjonalnego obrazowania rezonansu magnetycznego (fMRI), które jest obecnie najpowszechniej stosowaną metodą mapowania mózgu. W latach 80. współpracował z wybitnymi naukowcami, w tym z laureatem Nagrody Nobla z 2003 r., Sir Peterem Mansfieldem , nad stworzeniem matematycznych ram projektowania cewek MRI, które odegrały kluczową rolę w rozwoju ultraszybkiego obrazowania echoplanarnego (EPI). Technika ta umożliwia rejestrację zmian w przepływie krwi w mózgu związanych z funkcjonowaniem mózgu i była kluczowa dla rozwoju fMRI.
Od 1988 do 1993 pracował jako pracownik naukowy w Narodowym Instytucie Zdrowia w Bethesda, MD. Współpracując z Denisem le Bihanem, francuskim neuroradiologiem, początkowo wykazał, że EPI można wykorzystać do uzyskania wysokiej jakości map dyfuzji wody w tkance mózgowej, co było odkryciem (znanym jako dyfuzyjny MRI ), które doprowadziło do szerokiego zastosowania klinicznego MRI w udarze mózgu , gdzie dyfuzja wody w dotkniętej tkance mózgowej spada bardzo szybko po zdarzeniu niedokrwiennym. Technika ta leży również u podstaw obrazowania tensora dyfuzji , metoda nieinwazyjnego badania ścieżek łączących w istocie białej mózgu.
W 1991 roku, jeszcze w NIH, jako pierwszy wykazał, że EPI może być wykorzystana do monitorowania przebiegu w czasie zmian utlenowania mózgu zwierząt, wynikających ze zmian w gazie oddechowym. Doprowadziło to do odkrycia, dokonanego we współpracy ze znanym badaczem Kennethem Kwongiem , że EPI może dokładnie śledzić w ciągu kilku sekund lokalne zmiany w utlenowaniu krwi w ludzkim mózgu ( BOLD ) spowodowane aktywnością neuronową związaną z zadaniami. Po raz pierwszy można było zatem obserwować aktywność ludzkiego mózgu w sposób całkowicie nieinwazyjny, przy użyciu naturalnego środka kontrastowego, jakim jest deoksyhemoglobina. W 1992 r. prace Kwonga i in. i Seiji Ogawę i in. pojawił się, wykazując podobne wyniki wykazujące, że kontrast BOLD umożliwia mapowanie wzorców aktywacji w pracującym ludzkim mózgu. Odkrycia te doprowadziły do eksplozji zainteresowania fMRI, które prawie całkowicie opiera się na wykorzystaniu EPI do badania funkcji ludzkiego mózgu, a następnie na rozwoju tego, co stało się znane jako obrazowanie neurologiczne.
W 1993 r. wrócił do Wielkiej Brytanii jako główny pracownik naukowy Wellcome i został kierownikiem działu MRI w Wellcome Trust Centre for Neuroimaging na University College London[17], stanowisko to piastował od 1993 do 2003 r. W 1994 r. otrzymał stanowisko profesora przez University College London.[18] Od 2006 r. aż do przejścia na emeryturę w 2014 r. był dyrektorem Katedry Neurofizyki w Instytucie Nauk o Człowieku i Mózgu im. Maxa Plancka w Lipsku. Jego praca tam skupiała się na dążeniu do zdobycia bardziej precyzyjnej wiedzy na temat struktury i funkcji ludzkiego mózgu dzięki zastosowaniu mocniejszych skanerów MRI oraz ulepszonego sprzętu i metodologii.[19] Kontynuuje badanie implikacji tej udoskonalonej wiedzy dla neuronauki i modelowania mózgu, a także przyczynia się do rozwoju neuroantropologii, która łączy spostrzeżenia z badań nad kulturą i badań mózgu.[20]
Autor ponad 280 recenzowanych artykułów z dziedziny neurofizyki, fizyki, antropologii i muzyki. Turner ma indeks h Web of Science wynoszący ponad 70, co oznacza, że jest autorem dużej liczby często cytowanych artykułów akademickich. Jego praca zaowocowała także kilkoma patentami w USA i na świecie[21] [22] [23] [24] [25] i Wielkiej Brytanii [26] [27] [28] [29] na cewki stosowane w obrazowaniu. i Wielkiej Brytanii w przypadku cewek stosowanych w obrazowaniu.
Członkostwa
Komitety: Naukowa Rada Doradcza, Zakład Obrazowania Rezonansem Magnetycznym Uniwersytetu Browna, Uniwersytet Brown. Komitet Doradczy, Centrum Poznania, Obliczeń i Kultury, Goldsmiths College, Uniwersytet Londyński. Międzynarodowa Rada Doradcza, CEA, Orsay, Paryż. Naukowy Komitet Doradczy, Instytut Muzyki w Rozwoju Człowieka i Społecznym, Uniwersytet w Edynburgu. Zewnętrzny Komitet Doradczy, Placówka 7 T, Centrum Obrazowania Sir Petera Mansfielda, Nottingham, Wielka Brytania. Międzynarodowa Rada Doradcza, Grenoble Institute for Neuroscience, Grenoble, Francja. Czasopisma zawodowe: Rezonans magnetyczny w medycynie (redaktor zastępczy), Materiały rezonansu magnetycznego w fizyce, biologii i medycynie (redakcja), Frontiers in Neuroscience (redaktor recenzji) Społeczeństwa: Międzynarodowe Towarzystwo Rezonansu Magnetycznego w Medycynie (członek), Leipziger Neuromusik Gesprächskreis (współdyrektor )
Nagrody
- Złoty Medal 2020 Międzynarodowego Towarzystwa Rezonansu Magnetycznego w Medycynie
- Nagroda Stowarzyszenia Absolwentów Uniwersytetu Simona Frasera za wybitne osiągnięcia w 2009 roku
- 2005 Członek Międzynarodowego Towarzystwa Rezonansu Magnetycznego w Medycynie
- Nagroda Thorstena Almena 1995 (Uniwersytet w Monachium)
- 1993–2003 Wellcome – główny pracownik naukowy i profesor
Wybrane prace
- Stehling, MK, Turner, R. i Mansfield, P. (1991). Obrazowanie echoplanarne: obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego w ułamku sekundy. Nauka, 254 , 43–50.
- Turner, R., Le Bihan, D., Moonen, CTW, Despres, D. i Frank J. (1991) Echo-planarny przebieg czasowy MRI zmian odtlenowania mózgu kota. Rezonans magnetyczny w medycynie, 22 , 159–166.
- Kwong, KK, Belliveau, JW, Chesler, DA, Goldberg, IE, Weisskoff, RM, Poncelet, BP, Kennedy, DN, Hoppel, BE, Cohen, MS, Turner, R., Cheng. HM., Brady, TJ i Rosen, BR (1992). Dynamiczne obrazowanie rezonansu magnetycznego aktywności mózgu człowieka podczas pierwotnej stymulacji sensorycznej. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 89 (12), 5675–5679.
- Turner, R., Jezzard, P., Wen, H., Kwong, KK, Le Bihan, D., Zeffiro, .T i Balaban, RS, (1993). Mapowanie funkcjonalne ludzkiej kory wzrokowej przy 4 teslach i 1,5 tesli przy użyciu kontrastu deoksygenacyjnego EPI. Rezonans magnetyczny w medycynie, 29 , 277–279.
- Friston, KF, Jezzard, P. i Turner, R., (1994). Analiza funkcjonalnych szeregów czasowych MRI. Mapowanie ludzkiego mózgu,1 , 53–171.
- Karni, A., Meyer, G., Jezzard, P., Adams, MM, Turner, R. i Ungerleider, LG (1995). Funkcjonalne dowody MRI na plastyczność motoryczną u dorosłych podczas uczenia się umiejętności motorycznych. Natura, 377 , 155–158.
- Neville, HJ, Bavelier, D., Corina, D., Rauschecker, JP, Karni, A., Lalwani, A., Braun, A., Clark, V., Jezzard, P. i Turner, R. (1998 ). Organizacja mózgowa języka u osób niesłyszących i słyszących: ograniczenia biologiczne i skutki doświadczenia. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 95, 922–929.
- Friston, KJ, Josephs, O., Rees, G. i Turner, R. (1998). Nieliniowe odpowiedzi związane ze zdarzeniami w fMRI. Rezonans magnetyczny w medycynie, 39 , 41–52.
- Allen, PJ, Josephs, O. i Turner, R. (2000). Metoda usuwania artefaktów obrazowych z ciągłego EEG zarejestrowanego podczas funkcjonalnego MRI. Neuroobraz, 12 , 230–9.
- Crinion, J., Turner, R., Grogan, A., Hanakawa, T., Noppeney, U., Devlin, JT, Aso, T., Urayama, S., Fukuyama, H., Stockton, K., Usui , K., Green, DW i Price, CJ (2006). Kontrola języka w mózgu dwujęzycznym. Nauka, 312 , 1537–40.
- Turner, R. i Whitehead, C. (2008). Jak zbiorowe reprezentacje mogą zmienić strukturę mózgu. Dziennik badań świadomości; 15 , 43–57.
- Domínguez Duque, JF, Turner, R., Lewis, ED i Egan, G. (2010). Neuroantropologia: nauka humanistyczna zajmująca się badaniem powiązania kultura-mózg. Społeczna neuronauka poznawcza i afektywna, 5 (2–3), 138–47. EPUB 4 sierpnia 2009.
- Lohmann, G., Margulies, DS, Horstmann, A., Pleger, B., Lepsien, J., Goldhahn, D., Schloegl, H., Stumvoll, M., Villringer, A. i Turner R. (2010 ). Mapowanie centralności wektora własnego do analizy wzorców łączności w danych FMRI ludzkiego mózgu. PLoS One, 5 : e10232.
- Jones DK, Knösche TR, Turner R. Integralność istoty białej, liczba włókien i inne mity: nakazy i zakazy dotyczące dyfuzyjnego MRI. Neuroobraz. Czerwiec 2013;73:239-54
- Stüber C, Morawski M, Schäfer A, Labadie C, Wähnert M, Leuze C, Streicher M, Barapatre N, Reimann K, Geyer S, Spemann D, Turner R. Mielina i stężenie żelaza w ludzkim mózgu: ilościowe badanie MRI kontrast. Neuroobraz. Czerwiec 2014;93 Pt 1:95-106
- Waehnert MD, Dinse J, Weiss M, Streicher MN, Waehnert P, Geyer S, Turner R, Bazin PL. Anatomicznie motywowane modelowanie blaszek korowych. Neuroobraz. Czerwiec 2014;93 Pt 2:210-20.
- Turner R. Zastosowania, niewłaściwe zastosowania, nowe zastosowania i podstawowe ograniczenia obrazowania metodą rezonansu magnetycznego w kognitywistyce. Fil. Przeł. R. Soc. 2016 B371:20150349. http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2015.0349
- Turner R, De Haan D. Wypełnianie luki między systemem a komórką: rola rezonansu magnetycznego o ultrawysokim polu w neuronauce człowieka. Prog Brain Res. 2017;233:179-220
Linki zewnętrzne
- 1946 urodzin
- Naukowcy z University College London
- Absolwenci University College London
- antropolodzy brytyjscy
- Brytyjscy neurobiolodzy
- brytyjscy fizycy
- Absolwenci Uniwersytetu Cornell
- Żywi ludzie
- Ludzie Towarzystwa Maxa Plancka
- Osoby kształcone w Manchester Grammar School
- Ludzie z Northamptonshire
- Absolwenci Uniwersytetu Simona Frasera
- Antropolodzy społeczni
- Głównymi stypendystami naukowymi Wellcome Trust