en neurolog og ataksi: brug af øjenbevægelser til at lære om cerebellum

de normale funktioner i cerebellum og dets sygdomme har været kernen i min akademiske karriere i mere end 45 år – både i klinisk pleje af patienter og i klinisk og eksperimentel forskning. Mere end 85 af mine publikationer har ordet cerebellum i titlen, eller cerebellum er centralt for de problemer, der diskuteres i publikationen (se yderligere filer 1 og 2). De fleste af disse publikationer understreger et aspekt af cerebellumets forhold til kontrol af øjenbevægelser, herunder alle dets undertyper, vestibulær, saccade, forfølgelse og vergens. De visuelle symptomer fra den forstyrrede okulære motoriske kontrol hos cerebellare patienter er ofte ekstremt deaktiverende og livsændrende, for eksempel dobbeltsyn på grund af okulær forskydning og oscillopsi på grund af nystagmus eller andre uønskede okulære svingninger. Dette har været en af grundene til mit vedvarende fokus i så mange år på denne relativt lille, men vitale del af hjernen. Mine interesser i lillehjernen fulgte efter en række epifanier, baseret på mennesker – patienter, læger og forskere – som jeg kom i kontakt med; på tiderne; og på chance og lykke. På hvert trin på vejen nåede jeg et “vippepunkt”, der skubbede mig i en ny retning eller til en bestemt person, der blev en indflydelsesrig mentor, kollega eller praktikant. Her sammenfatter jeg noget af denne historie og foreslår på baggrund af min erfaring nogle “tip” til succes (tabel 1), som jeg håber vil hjælpe dem tidligt i deres karriere, når de træffer beslutninger om, hvordan deres akademiske liv skal udfolde sig.

tabel 1 Ti tip til akademisk succes

hvorfor jeg valgte neurovidenskab

“Hold øje med noget nyt og spændende at studere”. I 1965 begyndte jeg medicinsk skolearbejde på Johns Hopkins i neuroanatomi og blev straks betaget af hjernen og undrede sig over dens udsøgte forbindelse. Senere samme år var jeg i stand til at se Professor Vernon Mountcastle, formand for fysiologi og en fremtrædende neurofysiolog, især for hans opdagelse af den søjlearkitektur i somatosensorisk hjernebark, udføre eksperimenter i hans laboratorium. Han registrerede aktiviteten i individuelle nervefibre hos forsøgsdyr som reaktion på forskellige sensoriske stimuli. Evnen til at” se”, hvordan neurale aktiviteter i hjernen koder for oplevelser fra omverdenen, var en åbenbaring for mig og yderligere vakt min interesse for en karriere inden for neurovidenskab. I 1966, efter mit første år på medicinsk skole, valgte jeg et sommervalg med formanden for anatomiafdelingen, Professor David Bodian, kendt for sine sædvanlige undersøgelser af patogenesen af poliomyelitis, som muliggjorde udviklingen af poliovaccinen. Han udviklede også den” Bodian ” sølvfarve til identifikation af nervefibre og nerveender i neuroanatomiske sektioner. Den sommer tilbragte vi mange timer sammen ved mikroskopet, undersøge den øvre cervikale rygmarv forsøger at dechifrere propriospinale veje. I dag hvor ofte har en afdelingsstol endda en lille mængde tid, endsige næsten daglige sessioner, at tilbringe med en førsteårs medicinstuderende på et valgfag i laboratoriet? Min fascination af den anatomiske og fysiologiske organisering af hjernen fortsatte i hele medicinsk skole, så på vores egen tid, en klassekammerat, Tom Uldsey, der var i en lignende tilstand af anatomisk “ecstasy”, og jeg dissekerede en grov hjerneprøve. Vi forsøgte at forestille os i tre dimensioner de komplicerede forhold mellem væskerum og sprækker i hjernen. Tom opnåede i sidste ende betydelig berømmelse for sin opdagelse, mens han stadig var en medicinstuderende, af “tønde” – organisationen af fremspringene af knurhår (vibrissa) i rottens hjernebark.

hvorfor jeg valgte neurologi

da det var tid til at vælge en klinisk specialitet, var neurologi det naturlige valg. Igen gjorde en oplevelse (et andet sommervalg, denne gang på Mayo Clinic in neurology i 1968) og en eksponering for nogle af giganterne i klinisk neurologi der (Dr. Frank fra myasthenia gravis fame og Drs. Thomas Kearns og Robert Hollenhorst fra neuroophthalmolgy fame) neurologi en uundgåelig beslutning. Mine interesser i lillehjernen blev også rørt på Mayo Clinic, da en af de patienter, der blev tildelt mig, blev evalueret for en kronisk cerebellar ataksi. Jeg fik at vide at slå et klassisk papir om cerebellar degeneration hos alkoholikere af Maurice Victor og kolleger med titlen “en begrænset form for cerebellar kortikal degeneration, der forekommer hos alkoholiske patienter”, som var 109 sider lang . Jeg indrømmer, at jeg ikke læste dette papir fra start til slut, men evnen til at korrelere funktion og anatomi ved hjælp af den kliniske undersøgelse og efterfølgende patologi var et “vippepunkt”, der skubbede mig mod neurologi og til sidst lillehjernen. Denne oplevelse understregede også for mig vigtigheden af at læse og kende den medicinske litteratur. “Ved, men ikke nødvendigvis acceptere, hvad der er blevet sagt, skrevet og opnået i fortiden.”

hvorfor jeg valgte neuroophthalmology

alle medicinstuderende, der besøgte Mayo Clinic til sommervalgprogrammet, var forpligtet til at tage en uges neuroophthalmology. På det tidspunkt stødte jeg på den klassiske lærebog, “the Neurology of the Ocular Muscles” af David Cogan, den fremtrædende neuroophthalmolog og formand for Oftalmologi ved Harvard Medical School. Omkring 6 år senere, i 1974-75, mens jeg tjente i folkesundhedstjenesten ved National Institutes of Health i Bethesda, var tilfældigt min lille kabine ved siden af Dr. Cogans Kontor. Han var flyttet til National Eye Institute i Bethesda efter at have trukket sig tilbage fra Harvard. Dr. Cogan tog mig under sin fløj og sendte mig til min første internationale konference (i Stockholm i 1975) simpelthen som observatør, fordi han troede, det ville være “godt for mig”. Den anden store person, der vækkede min interesse for neuroophthalmologi, var Dr. Frank. Som neurologi bosiddende på Hopkins (1970-1973), jeg deltog Dr. valsh lørdag morgen neuroophthalmology konferencer og han, ligesom Dr. Cogan, tog stor interesse i min karriere. Han sendte mig til et internationalt kollokvium om eleven i Detroit, så jeg kunne få mere eksponering i marken. Dr. Valsh fortalte mig, at nogen (selv en lav neurologi bosiddende) skulle repræsentere Vilmer Eye Institute. Jeg har aldrig glemt generøsiteten og interessen for min tidlige karriere for disse to giganter. En vigtig advarsel. Tag din mentors forslag alvorligt. Dr. Cogan og jeg vurderede en patient med langsomme saccades og han foreslog okulær elektromyografi kan hjælpe. Han spurgte, om jeg ville være kontrolemnet. 45 minutter senere lå jeg på et bord med en stor nål i min laterale rectus (i disse dage var okulære elektromyografiske nåle store og foreboding). En funktionel MR ville have vist hele min hjerne, i en slags limbisk anfald, lyser op, da jeg så Dr. Cogan nærme mit øje med nålen i hånden. Jeg kan i det mindste rapportere, at oplevelsen var mere skræmmende end smertefuld.

hvorfor jeg valgte øjenbevægelser

næsten enhver neurologi bosiddende på et tidspunkt under hans eller hendes træning bliver forelsket i neuroophthalmolgy. Undersøgelse af øjnene er måske den mest fascinerende del af den neurologiske evaluering, hvilket gør hjernens ydeevne let tilgængelig for simpel visuel inspektion ved kun at bruge en penlight, oftalmoskop og et mål for patienten at rette på eller spore. Resultaterne af den neuroophthalmologiske undersøgelse er ofte nøglen til lokalisering af læsioner i mange dele af hjernen og især i hjernestammen og lillehjernen. Som andet år bosiddende, jeg deltog i et introduktionsforedrag for neurologiske beboere om øjenbevægelser givet af David A. Robinson, en bioingeniør og okulær motorfysiolog, arbejder i Vilmer Eye Institute. Hans emne var patofysiologien af internuclear ophthalmoplegia (INO), en almindelig okulær motorisk lidelse i hjernestammen, hvor den mediale langsgående fasciculus (MLF), der formidler information til de oculomotoriske kerner, afbrydes. Han brugte en simpel kontrolsystemtilgang til den signalbehandling, der var nødvendig for at generere normale øjenbevægelser, og afledte derefter, hvad der sker, når der er en afbrydelse i informationsstrømmen i MLF. Denne bemærkelsesværdige udstilling førte til en øjeblikkelig Epifanie. Anvendelse af simpel matematik til at forstå et komplekst mønster af patologiske øjenbevægelser og være i stand til at bestemme placeringen af defekten i hjernens behandling af information, tippede mig for evigt til normal og patologisk okulær motorisk kontrol.

efter foredraget spurgte jeg Dave Robinson, om jeg kunne arbejde sammen med ham i løbet af min valgperiode i det sidste år af mit ophold. Han accepterede straks og sagde:”Jeg har ventet i årevis på, at en neurolog skulle komme forbi og arbejde sammen med mig”. At bede Dave Robinson om at være min videnskabelige mentor var et centralt punkt i min karriere, da han tidligt havde indset, hvor meget vi kunne lære om den normale hjernes funktion ved at undersøge patienter, der led de uheldige ulykker og natursygdomme. “Vælg en mentor, der på ethvert karriereniveau ser på fremtiden og stræber efter at være i spidsen for feltet”. Efter at jeg kom til hans laboratorium, vi begyndte ugentlige hospitalsrunder, hvor Dave og hans kandidatstuderende og postdoktorale stipendiater, og vores kliniske gruppe, inklusive beboere og medicinstuderende, ville gå til sengen hos en patient, der havde et udfordrende okulært motorisk problem. Vi undersøgte patienten sammen og diskuterede derefter mekanismen, hvilke nye spørgsmål vi skulle stille, og hvilke eksperimenter der kunne besvare dem. Publikationer voksede ofte fra disse sengesamtaler, normalt med os, der udfordrer Dave til at lave en model . Denne oplevelse understregede for mig vigtigheden af at interagere med mennesker, der kom fra forskellige områder, med forskellige videnskabelige og kliniske baggrunde og ekspertise. “Interagere og samarbejde med kolleger og praktikanter, der har færdigheder, du ikke eller ser eller gør ting anderledes end dig”.da jeg kom til laboratoriet i 1972, var Daves første job at lære mig kontrolsystemer ved hjælp af øjenbevægelser som model. Vi mødtes flere gange hver uge, i en time eller deromkring, en på en. Disse sessioner involverede ofte lektieproblemer for mig. Dave og jeg sad også ved den analoge computer sammen for at teste vores ideer (Fig. 1). Denne undervisningsvejledning begyndte med en analyse af signalbehandling i vestibulo-okulær refleks (VOR). Når hovedet bevæger sig, skal hjernen programmere en øjenbevægelse, der er nøjagtigt kompenserende for os at se tydeligt, når vi går eller drejer hovedet. I en anden åbenbaring, Jeg indså, at forståelse af det vestibulære system – at være det grundlæggende evolutionære stillads, hvorpå alle undertyper af øjenbevægelser udviklede sig – var nøglen for mig til at blive en okulær motor kliniker-videnskabsmand.

de vigtigste projekter i Daves laboratorium på det tidspunkt relateret til cerebellumets funktion i VOR ‘ s kontrol. Han studerede, hvordan hjernen opretholder den korrekte timing (fase) af VOR, både adaptivt på lang sigt og i sin umiddelbare online kontrol. Disse eksperimenter førte til ideen om en cerebellar okulær motor “værksted”, der kompenserede, når det okulære motorstyringssystem går galt . Et andet nøglekoncept fra disse eksperimenter opstod, der blev en grundlæggende byggesten i okulær motorfysiologi – ideen om en okulær motorintegrator, ikke kun for at sikre, at VOR-fasen var korrekt, men også for at holde øjnene stille, efter at øjnene var færdige med at bevæge sig . Blikfremkaldt nystagmus, et almindeligt tegn på cerebellar dysfunktion, kunne derefter fortolkes som en lidelse i et neuralt netværk, der matematisk integrerer en hastighedskommando i en positionskommando. For nylig er dette koncept af matematiske neurale integratorer blevet anvendt til kontrol af hovedet og andre dele af kroppen af mine kolleger Aasef Shaikh og resa Shadmehr og deres samarbejdspartnere . “Se efter analogier for at se, hvordan problemer er løst på andre områder”.

Fig. 1
figur1

Analog computer, hvor vores første simuleringer af nedslående nystagmus blev lavet i 1973. Differentiatorer, integratorer og pulsgeneratorer blev simuleret med kondensatorer, modstande, forstærkere og one-shot multivibratorer

denne spændende forskning i Dave Robinsons laboratorium tændte min interesse for både vestibulært system og cerebellum. Kort efter begyndte jeg at arbejde i laboratoriet, chefen for min afdeling, Dr. Guy Mckhann, henviste til mig flere patienter med en vedvarende spontan nedslående nystagmus som en del af et klinisk cerebellært syndrom. Guy McKhann var den nye og unge formand for en netop etableret afdeling for neurologi hos Johns Hopkins. Han kiggede altid efter og henviste patienter med kliniske problemer, som hans unge praktikanter med fordel kunne undersøge. Guy og jeg begyndte også et terapeutisk lægemiddelforsøg i en gruppe ataksi-patienter, som måske var et af de tidligste sådanne forsøg hos cerebellare patienter. Desværre var medicinen ikke nyttig. To nøgleveje til min forskning fulgte fra undersøgelsen af disse patienter: 1) brug af kontrolsystemmodeller til at fortolke unormale øjenbevægelser og 2) udvikling af en dyremodel hos aber af virkningerne af eksperimentelle læsioner af forskellige dele af lillehjernen på øjenbevægelser. Først med Dave Robinson ved hjælp af den analoge computer (Fig. 1) vi lavede en kontrolsystemmodel af nedslående nystagmus. Dette var en af de første neurologiske lidelser, der blev undersøgt og fortolket på denne måde . Dette førte til min første videnskabelige præsentation på Association for Research in Vision and Ophthalmology (ARVO) møde i 1973. Når vi først begyndte at modellere forstyrrelsen, indså vi, at vi var nødt til at vide mere om funktionen af den lodrette VOR. Jeg indså, at vi kunne engagere og måle den lodrette VOR ved blot at dreje et motiv i en vestibulær stol omkring en jord lodret akse med hovedet vippet 90 grader til den ene side for at stimulere de lodrette halvcirkelformede kanaler. Ikke en stor videnskabelig opdagelse for at være sikker, men sandsynligvis var aldrig blevet udført på en patient før. Budskabet her er selvfølgelig, at matematiske modeller giver dig mulighed for at teste dine hypoteser strengt og foreslå nye kvantitative eksperimenter for at udfordre dine hypoteser. “Gør din forskning kvantitativ og hypotese drevet, og når tingene ser ud som om de passer, så prøv at bevise dine hypoteser forkert!”Denne samme tilgang førte til sædvanlige modeller for kontrol af saccades og patogenesen af forskellige former for svingninger og nystagmus, som vi vil diskutere senere.

hvorfor jeg valgte cerebellum

vores studier med nedslående nystagmus pegede på et stort hul i viden om, hvordan cerebellum fungerer, og hvordan cerebellar sygdom er manifest. De indviklede forbindelser af cerebellum til hjernestammen (og nu thalamus og endda hjernebarken) hang altid over spørgsmålet om, hvad der er et cerebellært øjetegn. “Hold øje med noget nyt, spændende og vigtigt at studere”. Vi havde brug for en dyremodel for at undersøge virkningerne af læsioner i lillehjernen på øjenbevægelser. Med fremkomsten af Robinsons søgespoleteknik, der tillader nøjagtig registrering af øjenbevægelser, og ved hjælp af aber, som jeg kunne træne for at rette op på og følge mål, håbede jeg at gøre fremskridt mod afgrænsning af et cerebellært okulært motorsyndrom. I løbet af det næste kvart århundrede registrerede og analyserede vi øjenbevægelser hos aber før og efter fokale cerebellære læsioner, herunder flocculus og paraflocculus (tonsil), dorsal vermis og nodulus . Mine mangeårige kolleger i Johns Hopkins, Mark rollator, Richard Levis og Rafael Tamargo spillede nøgleroller i disse eksperimenter. Disse undersøgelser forbedrede vores kliniske diagnostiske skarphed og vores evne til at udlede, hvad der kan være funktionerne i forskellige dele af lillehjernen. Samtidig kvantificerede vi omhyggeligt øjenbevægelser hos patienter, der havde naturligt forekommende dysfunktion i lillehjernen og sammenlignede deres fund med vores eksperimentelle resultater (f.eks.). Vi brugte en version af søgespoleteknikken til mennesker til at måle øjenbevægelser (Fig. 2), og kontrolsystemer teknikker til at analysere data. I en ægte model for translationel forskning gik vi frem og tilbage iterativt mellem undersøgelser hos patienter og forsøgsdyr for at lære, hvad lillehjernen gør, og hvordan vi bedre kan lokalisere og diagnosticere læsioner af lillehjernen hos vores patienter. Vi huskede konstant den Robinson tilgang; omhyggelig måling, kvantitativ analyse, hypotesetest og analytisk modellering, men altid med patienten bag i vores sind, både for at forbedre deres parti og for at opdage, hvad de kan lære os om, hvordan hjernen fungerer.

Fig. 2
figur2

magnetfeltsøgningsspoleteknikken anvendt på mennesker. David A Robinson (til højre) indsætter en lille scleral annulus, der blev udviklet af Han Collevijn fra Holland for præcist at måle øjenbevægelser, hvor David ser på. Omkring 1980 ‘ erne

et eksempel på denne tilgang var at udvikle en model til de premotoriske kredsløb, der genererer saccade-kommandoer. Vi baserede vores ideer på en enkelt patient, der lavede langsomme saccades som en del af en spinocerebellar degeneration . Hendes saccades var langsomme på grund af degeneration i den premotoriske saccade “burst” neuroner inden for den Pontine paramedian retikulære formation. Hendes langsomme øjenbevægelser gav os mulighed for at se, om saccades var forprogrammeret og ballistisk, ligesom den konventionelle visdom i 1970 ‘ erne. Jeg begrundede, at ved at hoppe målet, mens en langsom saccade var i flyvning, kunne vi teste ideen om forprogrammering ved at se, om vores patient kunne ændre kurs eller retning af hendes saccades i midtflyvning. Da målet sprang tilbage til startpositionen, efter at hun begyndte saccaden, vendte hendes øjne sig uden at stoppe og vendte tilbage til startpositionen. Hvis målet sprang frem i midtflyvning, da hendes øjne begyndte at bremse, hendes øjne ville igen tage fart som svar på den nye målplacering og til sidst nå målet i kun en bevægelse. Disse resultater antydede, at hendes saccades var under en type intern feedbackkontrol. Denne “lokale feedbackmodel” med kun små ændringer har stået tidstesten for, hvordan hjernen genererer normale saccades. Desuden har denne model været en drivkraft for mange aktuelle ideer om, hvordan lillehjernen og andre strukturer optimerer styringen af bevægelser, til både øjeblikkelige online justeringer af motorydelse og langsigtet adaptiv motorindlæring. Desuden kan denne model simulere visse saccadiske svingninger såsom okulær fladder – påtrængende, uopfordret og ofte dramatisk, back-to-back saccades .

et andet eksempel på kontrolsystemernes tilgang til okulære motoriske lidelser var en undersøgelse af John Leigh, Dave Robinson og me af en patient med en cerebellær læsion, der forårsager periodisk alternerende nystagmus (PAN), en lidelse, hvor en spontan nystagmus skifter retning hvert 2 .minut. Det var tidligt en lørdag morgen i kælderen, at Dave, John og jeg optog denne patients øjenbevægelser. Ideen var at teste den daværende nuværende model for behandling af information i VOR for at se, hvordan PAN kunne opstå. En nøgletest af modellen var, hvordan man kunne stoppe nystagmus, og John og Dave var kommet med nogle forudsigelser. Derfor målte vi patientens nystagmus den morgen og derefter Dave—arbejdede rasende med et papir og blyant— kom op med en amplitude og en varighed af en roterende vestibulær stimulus, som hvis den blev leveret i den højre del af patientens nystagmuscyklus ville —modellen forudsagt—stoppe nystagmus. Vi prøvede det—det virkede—og patienten var ekstatisk. Hendes visuelle sløring fra nystagmus var lettet, omend for kun omkring 10 min, for første gang i mange år! Eksperimenter hos dyr et par år senere viste, at et tab af funktion af Purkinje-celler i cerebellar nodulus var årsagen til PAN på grund af disinhibition og deraf følgende ustabilitet af en central “hastighedsopbevaringsmekanisme” inden for de vestibulære kerner .

heldigvis, kort efter at vi så vores patient og noget serendipitøst efter en afslappet diskussion med kolleger fra Det Forenede Kongerige på et ARVO-møde, rapporterede vi, at baclofen, et GABA-lignende stof, permanent kunne stoppe hendes nystagmus . Baclofen var et surrogat for den manglende GABA-medierede hæmning fra nodulus på de vestibulære kerner. Dette var det første eksempel på en medicin, der helt kunne stoppe en vedvarende patologisk nystagmus! Dette vellykkede resultat som følge af en tilfældig interaktion på et videnskabeligt møde understreger vigtigheden af at “udvide dine horisonter” ved at interagere med kolleger langtfra. Denne sag illustrerer også kraften i kontrolsystemernes tilgang til kliniske problemer og i denne dag med højteknologi vigtigheden af fantasifuld tænkning ved hjælp af bare et papir og en blyant, især når de er i hænderne på en som David Robinson.

der er mange andre eksempler på, hvordan undersøgelse af cerebellum-og cerebellarpatienter har afsløret meget om, hvordan hjernen fungerer, og hvordan vi bedre kan diagnosticere og behandle patienter med cerebellare sygdomme. De første beskrivelser af en ustabil neural integrator kom fra undersøgelser af dyr med eksperimentelle læsioner i flocculus og hos en patient med en paraneoplastisk cerebellar degeneration . Nylige undersøgelser hos patienter med akutte slagtilfælde, der havde læsioner isoleret til flocculus eller til paraflocculus (Mandel) har gjort det muligt for os at finde en rolle for disse særlige strukturer i finkornet kontrol af øjenbevægelser og VOR . Disse undersøgelser har ført til, at mine nære kolleger, Jorge Katah og Ji-Soo Kim, og deres samarbejdspartnere, har udviklet bedre og kritisk nødvendige algoritmer til diagnosticering af patienter med slagtilfælde i hjernestammen og lillehjernen . Kvantificering af VOR kan være en vigtig biomarkør for progression af nogle former for cerebellar sygdom og potentielt en markør for respons på behandling . Korrelationer af okulær motorisk adfærd med fund om funktionel og strukturel billeddannelse af lillehjernen har været en velsignelse for vores viden om den adfærd, hvor lillehjernen er involveret . Undersøgelser af patienter med en nysgerrig neurologisk lidelse (okulær-palatal tremorsyndrom) forbundet med hypertrofi og degeneration af den underordnede oliven har givet indsigt i, hvad der sker, når lillehjernen forsøger at kompensere for motorisk dysfunktion med feedback om motorisk ydeevne, der er unøjagtig. Da lillehjernen spiller en central rolle i hjernens adaptive reaktioner på sygdom og traumer, bliver en viden om, hvordan lillehjernen fremmer kompensation for læsioner andre steder i hjernen, en nøglesøjle til udvikling af bedre fysioterapiprogrammer til rehabilitering af hjerneskadede patienter .

med en næsten daglig stigning i viden om genetik af cerebellar sygdom er okulær motorfunktion ofte hjørnestenen i fænotypisk klassificering og differentiel diagnose (f.eks.). Særligt tilfredsstillende har været identifikationen af den genetiske defekt i to grupper af patienter, som vi studerede i 1970 ‘ erne. for det første viste en stor stamtavle af patienter med en sen-onset, isoleret cerebellar degeneration sig til sidst at have spinocerebellar ataksi type 6 (SCA6) med en abnormitet i calciumkanalen på kromosom 21 . Jeg har fulgt fire generationer i en familie med dette syndrom. For det andet viste patienterne med langsomme saccades, som var grundlaget for vores lokale feedbackmodel for kontrol af saccades, at have spinocerebellar ataksi type 2 (SCA2) med en abnormitet på kromosom 12 (athn2 gen). I det sidste årti, mine interesser i lillehjernen førte mig til at være medstifter af den tværfaglige Johns Hopkins ataksi klinik generøst støttet af Macklin Foundation. Patienter kommer til en komplet evaluering og styring af deres ataksi; en neurolog, genetiker, fysiske og ergoterapeuter, socialrådgiver osv., alle ser patienten i klinikken samme dag for at levere ekspert, omfattende og effektiv klinisk pleje.

samarbejde!

“interagere og samarbejde med kolleger og praktikanter”. Min nære kollega, John Leigh, som jeg begyndte at arbejde med i 1970 ‘erne, da han kom til Hopkins som postdoktor, sagde i begyndelsen af 1980’ erne, at det var tid til at skrive en ny bog om øjenbevægelser. Dr. David Cogan ‘s” the Neurology of the Ocular Muscles ” havde sin sidste udgave offentliggjort i 1966, og meget ny information og mange nye tilgange var opstået siden da. Så efter en lille prodding var jeg enig, og den første udgave af Leigh og See, “the Neurology of Eye Movements” dukkede op i 1983, og den seneste, femte udgave i 2015 (Fig. 3 og 4). “Skriv papirer eller endda en bog for at uddanne dine kolleger.”Feltet er vokset ligesom vores bog fra 281 sider i den første udgave til 1109 i den sidste og mere end 10.000 “udvalgte” citater i den seneste udgave! Videoer og digitale platforme til mobile enheder har forbedret brugen af denne bog, men det er bemærkelsesværdigt, at de grundlæggende begreber, stort set afledt af vores tidlige samarbejde med Dave Robinson, overlever relativt uændret.

Fig. 3
figur3

John Leigh (højre) og Dave arbejder på 5.udgave af Neurologi af øjenbevægelser i Cleveland i 2014

fig. 4
figur4

fem udgaver af Leigh og See, neurologien af øjenbevægelser, den første i 1983 (venstre), den seneste i 2015 (højre)

mange af mine postdoc-stipendiater og kolleger har forsigtigt, men fast peget eller snarere skubbet mig på mange forskellige måder. Eksempler er øjenlæger til strabismus, otolaryngologer til sygdomme i det indre øre, fysiske rehabiliteringsspecialister til motorisk læring, tilpasning og kompensation, bevægelsesforstyrrelser neurologer til dystoni og tremor, bioingeniører til modeller af nystagmus og andre svingninger og strålende studerende, der netop bragte deres oprindelige intelligens og nysgerrighed til laboratoriet og klinikken og rejste vigtige og ofte ubehagelige spørgsmål. Samarbejde, fri udveksling af information og at komme ud af din silo for at se, hvad der ellers er omkring, er kernen i videnskabelige fremskridt (f.eks.). Tre individuelle sabbatsår ved National Eye Institute i Bethesda, der arbejdede med Lance Optican, Ed Fitgibbon, Christian Kvaia og andre kolleger i laboratoriet for sensorimotorisk forskning (LSR), førte til frugtbare publikationer og ændringer i mine forskningsprioriteter . Flere forskellige somre, hvor jeg tilbragte en måned på universitetet i Dominik Straumanns laboratorium for at genoplive min tænkning, var afgørende for mig for at modtage et kontinuerligt RO1 individuelt forskningsstipendium til 36 flere år. “Tag sabbaticals”og” hold ud, men vær villig til at ændre kurs, når du skal ændre kurs”.

mit eget aktuelle forskningsfokus er på, hvordan magnetfelter stimulerer labyrinten og producerer nystagmus, og hvad dette fortæller os om, hvordan hjernen tilpasser sig vestibulære lidelser . Dette nye forskningsområde for mig voksede fra en afslappet samtale med en italiensk neuro-otolog, Vincenso Marcelli, på et af mange besøg på universitetet i Siena, hvor jeg har haft et langvarigt samarbejde med Professor Daniele Nuti (Fig. 5). “Udvid dine horisonter. Mød kolleger og studerende fra andre lande og kulturer”. Et af de mest givende aspekter af min karriere har været samarbejde, undervisning og besøg med nære kolleger i lande over hele verden. Jeg har også været heldig at samarbejde i årevis med vidunderlige forskere og klinikere på Johns Hopkins: inden for biomedicinsk teknik, oftalmologi, otolaryngologi, neurologi og neurovidenskab. Kollegialitet er et centralt princip i Hopkins-oplevelsen.

Fig. 5
figur5

langsigtede samarbejdspartnere. David og Daniele Nuti (til højre), Professor i otolaryngologi ved Universitetet i Siena i Italien har mødtes i Siena årligt i mere end 25 år. Dave sluttede sig til Tartuca, Danieles contrada. Der er 17 contradas (lokale distrikter) i Siena. De konkurrerer fierecely to gange om året i løbet af sommeren i et berømt hestevæddeløb (Palio) tre gange rundt om torvet. 25 andre, der for det meste var under 2 år

hvorfor undervise?

” Lær at undervise effektivt og hvordan man skriver kortfattet. Få feedback fra mentorer og studerende”. At arbejde med studerende og praktikanter er også en søjle for videnskabelig fremgang og personlig tilfredshed. At formidle ny viden og stimulere folk til at lære om eller hoppe ind i ens felt er måske det mest grundlæggende og glædeligt bidrag, som de fleste af os kan yde i vores akademiske liv. Studerende har tvunget mig til at lære om noget nyt eller at gøre noget anderledes, eller åbnet en ny måde at tænke på et problem på. Du ved, at du er lykkedes som lærer, når du lærer mere af dine praktikanter end de fra dig. Undervisning giver os mulighed for at undersøge vores ofte overfladiske forståelse af nøglespørgsmål og begreber. Når tingene er skumle, skubber undervisningen os tilbage til tegnebrættet. Hver gang vi underviser, vi lærer er ikke en hackneyed sætning, men en ægte anerkendelse af en grundpille i det akademiske liv. Undervisning giver os mulighed for at formidle viden til mange forskere eller læger på en gang, og i tilfælde af kliniske målgrupper at påvirke den medicinske behandling straks af hundreder eller endda tusinder af patienter. Måske har en af de vigtigste nylige anvendelser af vores undersøgelser af virkningerne af cerebellare læsioner på øjenbevægelser været udviklingen af algoritmer til at skelne slagtilfælde i lillehjernen eller hjernestammen fra godartede lidelser i den perifere labyrint hos akut vertiginøse patienter . Undervisning og stimulerende studerende giver os mulighed for at bringe nyt blod ind i ens felt ved at tiltrække de smarteste og mest fantasifulde til at følge vores eksempel. Undervisning giver os mulighed for at møde studerende og kolleger fra hele verden, fra forskellige kulturer med forskellige tilgange til medicin, videnskab og liv.

at lære at skrive kortfattet er også en kernefærdighed hos en effektiv lærer. “Få feedback!”Dave Robinsons berygtede røde pen, som han slagtede mine første udkast til et papir med, og den stikkende kritik fra (normalt) tankevækkende korrekturlæsere (“hvis korrekturlæseren ikke forstod, hvad du skrev, var det dit problem, ikke korrekturlæserne”) har været smertefulde, men væsentlige erfaringer med at lære at formidle videnskabelig viden effektivt.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.