David Hunter Hubel FRS (27 de febrero de 1926 - 22 de septiembre de 2013) fue un neurofisiólogo canadiense estadounidense conocido por sus estudios sobre la estructura y función de la corteza visual . Fue co-receptor junto con Torsten Wiesel del Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1981 (compartido con Roger W. Sperry ), por sus descubrimientos relacionados con el procesamiento de información en el sistema visual . Durante gran parte de su carrera, Hubel trabajó como profesor de neurobiología en la Universidad Johns Hopkins y la Facultad de Medicina de Harvard . En 1978, Hubel y Wiesel recibieron el Premio Louisa Gross Horwitz de la Universidad de Columbia . [4] [5] [6] En 1983, Hubel recibió el Premio Golden Plate de la Academia Estadounidense de Logros . [7]
Hubel nació en Windsor, Ontario , Canadá, de padres estadounidenses en 1926. Su abuelo emigró de niño a los Estados Unidos desde la ciudad bávara de Nördlingen . En 1929, su familia se mudó a Montreal , donde pasó sus años de formación. Su padre era ingeniero químico y Hubel desarrolló un gran interés por la ciencia desde la infancia, haciendo muchos experimentos en química y electrónica. [3] De los seis a los dieciocho años, asistió a la Academia Strathcona en Outremont, Quebec , sobre la que dijo: "[Le debo] mucho a los excelentes maestros de allí, especialmente a Julia Bradshaw, una profesora de historia dedicada y vivaz con un temperamento irlandés memorable, que me despertó a la posibilidad de aprender a escribir inglés legible". [3] Estudió matemáticas y física en la Universidad McGill , y luego completó la escuela de medicina allí en 1951 y siguió con tres años de residencia (un año de pasantía y dos de residencia en neurología) en el Hospital General de Montreal . [3] [8] [9] [10] [11] [12]
En 1954, Hubel se mudó a los Estados Unidos para trabajar en la Escuela de Medicina Johns Hopkins como residente asistente en Neurología. [12] Más tarde fue reclutado por el ejército y sirvió en el Instituto de Investigación del Ejército Walter Reed (WRAIR). Allí, comenzó a grabar desde la corteza visual primaria de gatos dormidos y despiertos. En WRAIR, inventó el microelectrodo metálico moderno a partir de laca Stoner-Mudge y tungsteno, y el micromotor hidráulico moderno, que tuvo que aprender habilidades básicas de maquinista para producir. En 1958, Hubel se mudó a Johns Hopkins y comenzó sus colaboraciones con Wiesel, y descubrió la selectividad de orientación y la organización columnar en la corteza visual. Un año después, se unió a la facultad de la Universidad de Harvard . En 1981, Hubel se convirtió en miembro fundador del Consejo Cultural Mundial . [13] De 1988 a 1989 fue presidente de la Sociedad de Neurociencia . Fue miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias , de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos y de la Sociedad Filosófica Estadounidense . [14] [15] [16]
Los experimentos de Hubel y Wiesel ampliaron enormemente el conocimiento científico del procesamiento sensorial. La asociación duró más de veinte años y se hizo conocida como una de las parejas de investigación más destacadas en la ciencia. [17] En un experimento, realizado en 1959, insertaron un microelectrodo en la corteza visual primaria de un gato anestesiado. Luego proyectaron patrones de luz y oscuridad en una pantalla frente al gato. Descubrieron que algunas neuronas se activaban rápidamente cuando se les presentaban líneas en un ángulo, mientras que otras respondían mejor a otro ángulo. Algunas de estas neuronas respondían a patrones de luz y patrones oscuros de manera diferente. Hubel y Wiesel llamaron a estas neuronas células simples ". [18] Otras neuronas, a las que denominaron células complejas , detectaban bordes independientemente de dónde se colocaran en el campo receptivo de la neurona y podían detectar preferentemente movimiento en ciertas direcciones. [19] Estos estudios mostraron cómo el sistema visual construye representaciones complejas de información visual a partir de características de estímulos simples. [20]
Hubel y Wiesel recibieron el Premio Nobel por dos contribuciones importantes: en primer lugar, su trabajo sobre el desarrollo del sistema visual, que implicó una descripción de las columnas de dominancia ocular en los años 1960 y 1970; y en segundo lugar, su trabajo que estableció una base para la neurofisiología visual, describiendo cómo las señales del ojo son procesadas por parcelas visuales en el neocórtex para generar detectores de bordes, detectores de movimiento, detectores de profundidad estereoscópica y detectores de color, bloques de construcción de la escena visual. Al privar a los gatitos de usar un ojo , demostraron que las columnas en la corteza visual primaria que reciben entradas del otro ojo tomaron el control de las áreas que normalmente recibirían entrada del ojo privado. Esto tiene implicaciones importantes para la comprensión de la ambliopía por privación , un tipo de pérdida visual debido a la privación visual unilateral durante el llamado período crítico . Estos gatitos tampoco desarrollaron áreas que reciben entrada de ambos ojos, una característica necesaria para la visión binocular . Los experimentos de Hubel y Wiesel demostraron que la dominancia ocular se desarrolla de manera irreversible [ se necesita verificación ] en etapas tempranas del desarrollo infantil. Estos estudios abrieron la puerta a la comprensión y el tratamiento de las cataratas y el estrabismo infantiles . También fueron importantes en el estudio de la plasticidad cortical . [20]
Además, la comprensión del procesamiento sensorial en animales sirvió de inspiración para el descriptor SIFT (Lowe, 1999), que es una característica local utilizada en la visión por computadora para tareas como el reconocimiento de objetos y la correspondencia de líneas de base amplias, etc. El descriptor SIFT es posiblemente el tipo de característica más utilizado para estas tareas. Hubel fue elegido miembro extranjero de la Royal Society (ForMemRS) en 1982. [ 1]
Hubel se casó con Ruth Izzard en 1953; ella murió el 17 de febrero de 2013. [21] La pareja tuvo tres hijos y cuatro nietos. [17] Murió en Lincoln , Massachusetts , por insuficiencia renal el 22 de septiembre de 2013, a la edad de 87 años. [22] [23]