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Russell Fernald

Russell D. Fernald es un neurocientífico/neuroetólogo estadounidense, actualmente en la facultad de Biología de la Universidad de Stanford . Fernald es conocido por su trabajo interdisciplinario basado en el trabajo de campo y el posterior análisis neuroetológico de un pez cíclido africano que ha demostrado ser un organismo modelo útil y novedoso. Su investigación abarca varios dominios: 1) en el sistema visual, incluido el descubrimiento de las células madre de los fotorreceptores de bastón, la renovación circadiana de las opsinas de los fotorreceptores y los mecanismos del enfoque del cristalino (Premio Rank); 2) en el control social del comportamiento reproductivo: regulación social de la reproducción a través de hormonas liberadoras de gonadotropina a través de circuitos cerebrales específicos; 3) Habilidades cognitivas que han evolucionado para regular el estatus social. [1]

Primeros años de vida

Russ Fernald nació en Chuquicamata, Chile, de padres estadounidenses, Catherine y Russell G. Fernald, donde su padre era ingeniero de minas y trabajaba en la mina a cielo abierto de la Compañía Anaconda. [ cita requerida ]

Fernald regresó a los EE. UU. cuando tenía unos 3 años y creció en un suburbio al oeste de Chicago, donde asistió a escuelas públicas. Se sintió atraído por la biología al buscar comida en los pantanos locales y fue uno de los pocos compañeros de secundaria que fueron a la universidad. [ cita requerida ]

Carrera

Fernald asistió al Swarthmore College , donde recibió su licenciatura en ingeniería eléctrica en 1963. Luego completó su doctorado en biofísica en la Universidad de Pensilvania en 1968, donde trabajó con el profesor George Gerstein. Recibió el apoyo de la Fundación Ford y estudió la neurobiología del núcleo coclear del gato utilizando el registro de células individuales y el modelado de los datos. En 1969, se mudó a Múnich, Alemania, donde trabajó como investigador postdoctoral en el Max-Planck für Psychiatrie en Múnich con el Dr. O. Creutzfeldt, hasta 1971. En este puesto, junto con Ronald Chase, desarrolló una técnica novedosa para alinear y enfocar los ojos de animales de experimentación. [2] En 1971, Fernald se trasladó al Instituto Max-Planck de Fisiología del Comportamiento, donde trabajó con el premio Nobel, el Dr. Konrad Lorenz en Seewiesen, Alemania. Su investigación se centró en análisis cuantitativos del comportamiento de aves y peces y comenzó el trabajo de campo africano sobre peces cíclidos durante ese tiempo. [3] [4] [5] Luego regresó a los EE. UU., donde se unió a la facultad de la Universidad de Oregón (1976-1990), ascendiendo de rango hasta profesor titular y convirtiéndose en el director del Instituto de Neurociencia. Durante este tiempo, fue becario internacional senior Fogarty del NIH en el Consejo de Investigación Médica en Londres (1985-86). En 1990, Fernald se mudó a Stanford, donde desde entonces ha tenido numerosos títulos y recibido varios premios, incluido un profesor visitante Hilgard, 1987-88; profesor de psicología, 1990-2004, profesor de biología, Universidad de Stanford 2004-; profesor Benjamin Scott Crocker, Universidad de Stanford, 2004-; Premio de investigador Javits, NINDS 1999-2006; Premio Bing a la innovación en la enseñanza de pregrado, 1996-1999; Medalla Cox por el fomento de la investigación de pregrado, 1998; Premio Dinkelspiel por contribuciones destacadas a la educación de pregrado, 2000; Becario de la Universidad Bass en educación de pregrado, 2003-2013. [ cita requerida ]

Fue galardonado con el Premio Rank en Visión/Optoelectrónica en 2004; elegido miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias en 2011 y ha dictado numerosas conferencias, entre ellas la Futterman Memorial Lecture en la Universidad de Washington en 2009; las Forbes Lectures en el Laboratorio de Biología Marina de Woods Hole en 2011; la Marsden Lecture en la Universidad McGill de Montreal en 2013; la Matarazzo Lecture en el Instituto de Ciencias de la Salud de Oregón en Portland en 2013. Ha sido editor ejecutivo de Experimental Eye Research entre 1991 y 2000; miembro del Consejo Editorial de Brain, Behavior and Evolution entre 1998 y 2007; miembro del Consejo Asesor del Instituto Canadiense de Investigación Avanzada entre 2008 y 2015; miembro del Consejo Asesor del Instituto Max Planck de Investigación Cerebral de Frankfurt entre 2011 y la actualidad; y editor revisor de e-Life entre 2012 y la actualidad. [ cita requerida ]

Investigación

En sus primeros trabajos, Fernald se preguntó cómo los peces mantienen una excelente agudeza visual a pesar del rápido crecimiento de los ojos. Demostró que los ojos crecen a través de la expansión y la adición de células en los márgenes del ojo, pero que los fotorreceptores de bastón surgen de células madre precursoras. [6] [7] Fernald se preguntó a continuación cómo se conservaba la calidad del cristalino de los peces durante el crecimiento, identificando mecanismos específicos, compartiendo el Premio Rank por el descubrimiento. [8] [9] Fernald también demostró que la producción de opsina retiniana estaba regulada a través de un ritmo circadiano, como se ha demostrado que es el caso en todos los vertebrados. [10] Fernald también investigó sobre la evolución del ojo, demostrando que las proteínas fotorreceptoras tienen un origen antiguo anterior a la visión, mientras que las proteínas del cristalino han surgido muchas veces de diferentes fuentes en diferentes linajes animales. [11] [12]

En su investigación sobre el control de la reproducción, la investigación de Fernald mostró que las neuronas que contienen la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) cambiaban de tamaño en respuesta al estatus social de un animal [13] [14] [15] y su grupo fue el primero en encontrar el gen que codifica (GnRH) en vertebrados de sangre fría. [16] [17] También encontró un segundo gen de GnRH previamente desconocido en humanos y otros primates. [18] [19] [20] [21] [22] Para ser eficaz, la GnRH debe administrarse de forma pulsátil, aunque no se conoce ningún mecanismo que sincronice la activación de estas neuronas, pero Fernald mostró recientemente que esto resulta de su conexión a través de uniones estrechas. [23]

En su investigación, Fernald recopiló evidencia definitiva de que el comportamiento social puede cambiar el cerebro, incluida la regulación de numerosos receptores, identificando un cálculo social utilizado durante las interacciones conductuales. [24] [25] [26] [27] Identificó una jerarquía de atención en los peces que mantiene los sistemas sociales [28] y más recientemente que los peces pueden construir una jerarquía lineal lógica a partir de observaciones pareadas para realizar inferencia transitiva tal como lo hacen los primates, identificando así las habilidades cognitivas requeridas para los sistemas sociales en todos los vertebrados. [29] [30] Utilizando la técnica CRISPR, su grupo ha demostrado que un solo gen controla la reproducción en los peces cíclidos. [31] [32] Ha publicado varios artículos de revisión que describen la búsqueda del cerebro social. [33] [34] [35] [36] [37] entre sus 220 artículos y capítulos de libros.

Referencias

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