Henry Markram - Henry Markram

Da non confondere con Henry Markham .
Henry Markram
Ritratto di Henry Markram.jpg
Markram nel 2013
Nato ( 1962-03-28 )28 marzo 1962 (59 anni)
Sud Africa
Nazionalità Israele
Alma mater Kearsney College
Conosciuto per Blue Brain Project
Human Brain Project
Plasticità dipendente dal tempo di picco
Premi borsista Fulbright
Carriera scientifica
Campi Neuroscienza
Istituzioni École Polytechnique Fédérale de Lausanne
Tesi L'acetilcolina interagisce con il recettore NMDA attraverso la via del fosfoinositide  (1991)
Consulente di dottorato Menahem Segal
Sito web persone .epfl .ch /henry .markram

Henry John Markram (nato 28 marzo 1962) è un sudafricano -Born israeliana neuroscienziato , professore presso l' École Polytechnique Fédérale di Losanna (EPFL) in Svizzera e direttore del Blue Brain e fondatore della Human Brain Project .

Formazione scolastica

Henry Markram conseguito il Bachelor of Science laurea in fisiologia e la storia e la filosofia della scienza dal Università di Città del Capo , Sud Africa e il suo dottorato di ricerca in neurobiologia del Weizmann Institute of Science , Israele, nel 1991, sotto la supervisione di Menahem Segal. Durante il suo lavoro di dottorato, ha scoperto un legame tra acetilcolina e meccanismi di memoria, dimostrando che l'acetilcolina modula il recettore primario legato alla plasticità sinaptica .

Vita privata

Nato in Sudafrica, Markram è ora cittadino israeliano. Markram ha incontrato la sua attuale moglie, la collega neuroscienziata Kamila Markram , al Max Planck Institute for Brain Research di Francoforte . Si sono trasferiti insieme all'École Polytechnique Fédérale de Lausanne e, nel 2007, hanno fondato Frontiers Media . Markram è stato sposato due volte e ha un totale di cinque figli, uno dei quali, Kai, ha l'autismo.

La biografia di Markram "The Boy Who Felt Too Much", scritta da Lorenz Wagner, rivela una storia sulla sua relazione con suo figlio, Kai.

Ricerca

Dopo il dottorato, Markram è andato negli Stati Uniti come Fulbright Scholar presso il National Institutes of Health (NIH), dove ha studiato i canali ionici sui terminali sinaptici con Elise F. Stanley. Come Minerva Fellow si è poi recato al Laboratorio di Bert Sakmann presso il Max Planck Institute , Heidelberg , Germania , dove insieme ai suoi colleghi ha scoperto transitori di calcio nei dendriti evocati da attività al di sotto della soglia e da singoli potenziali d'azione che si propagano nuovamente nei dendriti . Ha anche iniziato a studiare la connettività tra i neuroni, descrivendo in modo molto dettagliato come i neuroni piramidali di livello 5 sono interconnessi.

Alcuni dei suoi lavori hanno alterato i tempi relativi dei singoli potenziali d'azione pre e post-sinaptici per rivelare un meccanismo di apprendimento che opera tra i neuroni in cui il tempo relativo nell'intervallo dei millisecondi influisce sulla forza di accoppiamento tra i neuroni. L'importanza di tale tempismo è stata riprodotta in molte regioni del cervello ed è nota come plasticità sinaptica dipendente dal tempo di picco (STDP).

Markram è stato nominato assistente professore al Weizmann Institute of Science , dove il suo gruppo ha iniziato a dissezionare sistematicamente la colonna neocorticale . Insieme ai suoi dottorandi e dottorandi ha scoperto che l'apprendimento sinaptico può anche comportare un cambiamento nelle dinamiche sinaptiche (chiamato ridistribuzione dell'efficacia sinaptica) piuttosto che semplicemente cambiare i punti di forza delle connessioni. Lui e il suo gruppo hanno anche studiato i principi che governano la struttura del microcircuito neocorticale, la funzione e le dinamiche emergenti. Insieme a Wolfgang Maass, lui e il suo team hanno sviluppato la cosiddetta teoria della macchina a stato liquido , o calcolo ad alta entropia.

Nel 2002 si è trasferito all'EPFL come professore ordinario e fondatore/direttore del Brain Mind Institute e direttore del Center for Neuroscience and Technology. Al BMI, nel Laboratorio per Microcircuiti Neurali, Markram continua a studiare l'organizzazione della colonna neocorticale, sviluppa strumenti per effettuare registrazioni multi-neuroni patch clamp combinate con laser ed elettrostimolazione, nonché registrazioni elettriche multi-sito, imaging chimico ed espressione genica.

Nel 2013, l' Unione Europea ha finanziato lo Human Brain Project , guidato da Markram, per un importo di 1,3 miliardi di dollari. Markram ha affermato che il progetto creerebbe una simulazione dell'intero cervello umano su un supercomputer entro un decennio, rivoluzionando il trattamento del morbo di Alzheimer e di altri disturbi cerebrali. Meno di due anni dopo, il progetto è stato riconosciuto come mal gestito e le sue affermazioni esagerate, e a Markram è stato chiesto di dimettersi.

L'8 ottobre 2015, il Blue Brain Project ha pubblicato la prima ricostruzione e simulazione digitale del microcircuito di una corteccia somatosensoriale di ratto neonatale.

Pubblicazioni selezionate

  • Markram, H.; Lubke, J.; Froscher, M.; Sakmann, B. (1997). "Regolamento dell'efficacia sinaptica per coincidenza di AP e EPSP postsinaptici". Scienza . 275 (5297): 213-215. doi : 10.1126/science.275.5297.213 . PMID  8985014 . S2CID  46640132 .
  • Maass, Wolfgang; Natschläger, Thomas; Markram, Henry (2002). "Calcolo in tempo reale senza stati stabili: un nuovo quadro per il calcolo neurale basato sulle perturbazioni". Calcolo neurale . 14 (11): 2531-2560. doi : 10.1162/089976602760407955 . PMID  12433288 . S2CID  1045112 .
  • Markram, Henry; Toledo-Rodriguez, Maria; Wang, Yun; Gupta, Anirudh; Silberberg, Gilad; Wu, Caizhi (2004). "Interneuroni del sistema inibitorio neocorticale". Recensioni sulla natura Neuroscienze . 5 (10): 793-807. doi : 10.1038/nrn1519 . PMID  15378039 . S2CID  382334 .
  • Tsodyks, MV; Markram, H. (1997). "Il codice neurale tra i neuroni piramidali neocorticali dipende dalla probabilità di rilascio del neurotrasmettitore" . Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze . 94 (2): 719-723. Bibcode : 1997PNAS...94..719T . doi : 10.1073/pnas.94.2.719 . PMC  19580 . PMID  9012851 .
  • Gupta, A.; Wang, Y.; Markram, H. (2000). "Principi organizzativi per una diversità di interneuroni e sinapsi GABAergici nella neocorteccia". Scienza . 287 (5451): 273-278. Bibcode : 2000Sci...287..273G . doi : 10.1126/science.287.5451.273 . PMID  10634775 .
  • Perin, R.; Berger, TK; Markram, H. (2011). "Un principio organizzatore sinaptico per i gruppi neuronali corticali" . Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze . 108 (13): 5419-5424. Bibcode : 2011PNAS..108.5419P . doi : 10.1073/pnas.1016051108 . PMC  3069183 . PMID  21383177 .
  • Markram, Henry; Müller, Elif; Ramaswamy, Srikanth; Reimann, Michael W.; Abdellah, Marwan; Sanchez, Carlos Aguado; Ailamaki, Anastasia; Alonso-Nanclares, Lidia; Antille, Nicolas; Arsever, Selim; Kahou, Guy Antoine Atenekeng; Berger, Thomas K.; Bilgili, Ahmet; Buncic, Nenad; Chalimourda, Atanasia; Chindemi, Giuseppe; Courcol, Jean-Denis; Delalondre, Fabien; Delattre, Vincent; Druckmann, Shaul; Dumusc, Raffaello; Dynes, James; Eilemann, Stefan; Gal, Eyal; Gevaert, Michael Emiel; Ghobril, Jean-Pierre; Gidon, Albert; Graham, Joe W.; Gupta, Anirudh; et al. (2015). "Ricostruzione e simulazione di microcircuiti neocorticali" . Cella . 163 (2): 456–492. doi : 10.1016/j.cell.2015.09.029 . PMID  26451489 . S2CID  14466831 .

Riferimenti

link esterno