Дэвид Сульцер (родился 6 ноября 1956 г.) - американский нейробиолог и музыкант. [1] Он является профессором Медицинского центра Колумбийского университета на факультетах психиатрии , неврологии и фармакологии . Лаборатория Зульцера исследует взаимодействие синапсов коры головного мозга и базальных ганглиев , включая дофаминовую систему, при формировании привычек, планировании, принятии решений и заболеваниях системы. Его лаборатория разработала первые средства оптического измерения нейротрансмиссии и представила новые гипотезы нейродегенерации при болезни Паркинсона и изменений в синапсах, которые вызывают аутизм [2] и обучение привычкам. [3]
Под сценическим псевдонимом Дэйв Солдат он известен как композитор и музыкант в самых разных жанрах, включая авангард , классику и джаз . [4]
Зульцер работает с базальными ганглиями и дофаминовыми нейронами — клетками мозга, имеющими центральное значение для преобразования воли в действие. Его команда представила новые методы изучения синапсов, в том числе первые средства измерения фундаментальной «квантовой» единицы высвобождения нейромедиаторов из центральных синапсов. Они сообщили о первых прямых записях высвобождения квантовых нейротрансмиттеров из синапсов головного мозга [5] с использованием электрохимического метода, известного как амперометрия , основанного на методе Марка Вайтмана , химика из Университета Северной Каролины , для измерения высвобождения адреналина из хромаффинных клеток надпочечников. . Они показали, что квантовое событие в дофаминовых синапсах заключается в высвобождении около 3000 молекул дофамина примерно за 100 наносекунд. [6] Далее они показали, что квантовые события могут «мерцать» из-за чрезвычайно быстрого открытия и закрытия поры слияния синаптических пузырьков (со скоростью до 4000 раз в секунду) с плазматической мембраной. [7] Этот подход также продемонстрировал, что «размер» квантов можно изменить множеством способов, например, с помощью препарата L-ДОФА , препарата, который используется для лечения болезни Паркинсона . [8]
Лаборатория Зульцера совместно с лабораторией Далибора Самеса, химика из Колумбийского университета , представила «флуоресцентные ложные нейротрансмиттеры», соединения, которые накапливались, как настоящие нейротрансмиттеры, в нейронах и синаптических пузырьках . Это используется для наблюдения за высвобождением и обратным захватом нейромедиаторов из отдельных синапсов [9] на видео. Зульцер вместе со своим наставником Стивеном Рэйпортом показали, что нейромедиатор глутамат высвобождается из дофаминовых нейронов, [10] [11] важное исключение из принципа Дейла , согласно которому нейрон высвобождает один и тот же медиатор из каждого из своих синапсов.
Путем введения «гипотезы слабого основания» действия амфетамина , [12] для измерения влияния амфетамина на квантовый размер высвобождения дофамина, [13] внутриклеточной электрохимии пластыря для измерения уровней дофамина в цитозоле, [14] и обеспечения измерения в реальном времени. высвобождения дофамина путем обратного транспорта [13] лаборатория Зульцера показала, как амфетамин и метамфетамин высвобождают дофамин и другие нейротрансмиттеры [15] [16] и оказывают свои синаптические и клинические эффекты. Они показали, как нейротоксичность метамфетамина возникает из-за вызванного дофамином окислительного стресса в цитозоле с последующей индукцией аутофагии [ 17] , а вместе с Найджелом Бэмфордом из Вашингтонского университета — как эти препараты активируют долгосрочные изменения в корковых синапсах, которые проецируются на полосатое тело. [18] Они называют это «хронической постсинаптической депрессией» и «парадоксальной пресинаптической потенциацией», что может объяснить наркотическую зависимость и зависимость .
Зульцер объясняет в интервью NOVA [19] , что его интерес к пониманию механизмов зависимости проистекает из провала выступления Уильяма Берроуза в Институте Наропы в 1980 году, где Берроуз утверждал, что новые синтетические опиаты будут настолько мощными, что их потребители станут наркоманами с Разовая доза. В интервью журналу Nature Medicine, посвященном открытию в его лаборатории механизма, с помощью которого никотин фильтрует синаптический шум и может сосредоточить внимание на задачах, он вспоминает раннюю смерть своего отца из-за курения, говоря: «Если какой-то идиот или фармацевтическая компания собирается все изменить , единственное, что меня привело бы в ужас из [этого исследования], — это если бы люди использовали его для пропаганды курения. Я думаю, если бы это произошло, это было бы настоящей пародией». [20]
Зульцер и его лаборатория также изучали нервные импульсы при болезнях Паркинсона и Хантингтона , шизофрении, наркозависимости и аутизме. Они помогли установить роль аутофагии лизосом при заболеваниях нейронов . [21] Они показали роль нейромеланина , пигмента черной субстанции , [22] в нейротоксичности метамфетамина, [17] и болезни Хантингтона. [23] [24] Совместно с Аной Марией Куэрво из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна они показали, что причина болезни Паркинсона может быть связана с вмешательством в шаперон-опосредованную аутофагию , вызванную белком альфа-синуклеином . [25] [26] Его работа показывает, что отсутствие нормальной обрезки синапсов может лежать в основе развития аутизма, что, в свою очередь, может также быть связано с ингибированием нейрональной аутофагии у пациентов из-за чрезмерной активации пути mTOR в детстве и подростковом возрасте. . [2]
В 2017 году его лаборатория представила роль аутоиммунного ответа у пациентов с болезнью Паркинсона, что отвечает на вековую загадку о роли активации иммунной системы при этом заболевании. [27]
Лаборатория Sulzer опубликовала более 250 статей по этому исследованию. За свою работу Зульцер получил награды от Фонда Макнайта , Национального института по борьбе со злоупотреблением наркотиками (NIDA) и NARSAD . Он руководил программой обучения NIH/NIDA (T32) по фундаментальной неврологии для постдокторских исследований в области фундаментальной неврологии в Колумбии. Он получил степень доктора философии. Получил степень бакалавра биологии в Колумбийском университете в 1988 году. Он основал Гордонскую конференцию по болезни Паркинсона, Дофаминовое общество (совместно с Луи-Эриком Трюдо) и журнал Nature Parkinson's Болезнь (совместно с Рэем Чаудхури).
2020 – Премия Юдима/Финберга, Еврейский университет, Иерусалим, Израиль
2020 – Лекция Раймонда Д. Адамса, Гарвардский университет, Массовая больница общего профиля, Бостон, Массачусетс, США
2019 г. – Почетная лекция по медицинской химии, Университет Миннесоты, США.
2017 г. – Президентская лекция Общества нейроиммунной фармакологии.
2013 - Премия Хелмсли за научные исследования
2012 – Основная лекция по клеточной нейронауке, Йельский университет, Нью-Хейвен, Коннектикут, США
2008 - Премия Макнайта в области неврологии за технические инновации
1996 - Премия Джеймса Т. Шеннона, Национальный институт по борьбе со злоупотреблением наркотиками, Национальные институты здравоохранения, США.
Зульцер написал книгу о научных принципах, лежащих в основе музыки и звука «Music Math and Mind» [Columbia University Press], 2021) и читает соответствующий курс в Колумбийском университете по физике и нейробиологии музыки и звука.
С 2012 по 2019 год он вместе с его основателем (2002 г.), химиком и писателем Роальдом Хоффманном, руководил оригинальным научным кафе «Entertaining Science» в Гринвич-Виллидж в кафе Cornelia Street . [28]
Вместе с Брэдом Гартоном он разработал «Музыкальный проект Brainwave», который позволяет пользователям создавать музыку на основе нейронной активности и проводить обучение функциям мозга.
Зульцер использует псевдоним Дэйв Солдер для своей альтернативной музыкальной карьеры. [29]
Многие из работ Солдата являются совместными, например, с Тайским слоновьим оркестром , который он основал вместе с защитником природы Ричардом Лэром, основываясь на наблюдении, что слоны, как говорят, любят слушать музыку. [30] Этот ансамбль состоит из 14 слонов в Тайском центре охраны слонов недалеко от Лампанга и занесен в Книгу рекордов Гиннесса как крупнейший в мире оркестр животных с общим весом около 23 тонн (50 706 фунтов). [31] Он построил гигантские музыкальные инструменты, на которых научил слонов импровизировать: [32] в конечном итоге они играли на 22 инструментах. Оркестр выпустил три компакт-диска и ежедневно дает сокращенный концерт в Центре охраны природы.
Он также создал специально разработанные инструменты для музыки, которую играют зебры и бонобо , последний в сотрудничестве с физиком Гордоном Шоу, который исследовал влияние классической музыки на мозг и представил эффект Моцарта . [33]
Солдат сделал несколько записей, в которых обучал детей-композиторов разных культур. Он и флейтистка Кэти Даун тренировали свободную импровизацию с The Tangerine Awkestra с участием бруклинских школьников 2–10 лет. Da HipHop Raskalz включал рэп и даб-треки в исполнении (включая инструментальные) 5-10-летних детей из Восточного Гарлема [34] , у которых ранее не было опыта игры на инструментах. Зульцер и игрок на сантуре Алан Кушан создали Yol K'u вместе с детьми индейцев майя из школы Seeds of Knowledge в высоких горах Сан- Матео-Икстатан , Гватемала , в сотрудничестве с использованием гигантских маримб. Он выпустил два компакт-диска Les Enfants des Tyabala вместе с джазовым музыкантом Сильвианом Леру, который учил детей в Конакри , Гвинея , формировать ансамбль и создавать произведения на традиционной флейте Фула, которую Леру адаптировал для игры хроматических гамм.
В 1985 году он основал Soldier String Quartet — камерную панк-группу, играющую с усилением и перкуссионистом. Будучи лидером, композитором и скрипачом группы, Солдат писал и исполнял традиционные произведения под влиянием музыкальных стилей, включая сериализм , дельта-блюз и хип-хоп. Вдохновленный квартетами Гайдна и Бетховена , он исследовал анахронизмы, возникающие из классического ансамбля, играющего современными популярными идиомами, особенно ритм-н-блюзом и панк-роком. Пригласив в квартет барабанщика, Солдат обнаружил, что струнные инструменты могут играть блюз в руках музыкантов, которые понимают контрастирующие стили, включая скрипачей Реджину Картер и Тодда Рейнольдса . Солдатский струнный квартет также представил и записал произведения других композиторов, таких как Эллиот Шарп , Яннис Ксенакис , Элвин Карран , Николас Коллинз , Бутч Моррис , Зина Паркинс , Лерой Дженкинс и Фил Ниблок , а также с джазовыми музыкантами, включая Тони Уильямса и Амину Клодин. Майерс . Они записывались с рок- и поп-музыкантами Guided by Voices , Lambchop , Бобом Нойвиртом , Риком Окасеком , Ван Дайком Парксом и Джесси Харрисом , а также гастролировали и записывали группу Джона Кейла из Velvet Underground с 1992 по 1998 год.
Вместе с Комаром и Меламидом , вдохновленный их арт-проектом « Выбор народа », Солдат написал « Выбор народа: музыка» на слова Нины Манкин. Она была написана на основе ответов опроса более 500 американцев, в результате которого были названы « Самая разыскиваемая песня » и « Самая нежелательная песня ». Последний длится более 22 минут и включает в себя оперное сопрано, читающее ковбойские песни, праздничные песни с детским хором, кричащим рекламу, и политические напыщенные речи, подкрепленные волынкой, банджо, тубой, пикколо и церковным органом.
Солдат сотрудничает с компьютерным музыкантом Брэдом Гартоном в рамках проекта Brainwave Music Project, [35] [36] создавая музыку, воспроизводимую мозговыми волнами исполнителя, с использованием электроэнцефалограмм .
Солдат реализовал просьбу Иоганна Кеплера о конкретном мотете, упомянутом 400 лет назад в Harmonices Mundi , также известной как « Музыка сфер» , фундаментальной книге современной физики. Эта микротональная пьеса для шести певцов акапеллы, каждый из которых изображает отдельную планету Солнечной системы, ранее не была реализована в соответствии с конкретными инструкциями Кеплера и записана в трехмерном звуке виртуальной реальности Драженом Босняком с вокальной группой Ekmeles, так что планеты вращаются вокруг головы слушателя. Получившаяся композиция «Мотет: Гармония мира» приписывается Кеплеру и Солдату.
У него есть множество композиций, использующих математические выводы, такие как фрактальные манипуляции, включая пресловутую 20-минутную версию « Минутного вальса» Шопена .
Среди солдатских композиций с музыкантами-классиками — соцреалистическая опера «Голая революция» по мотивам картин русских художников-концептуалистов Комара и Меламида , написанная к 25-летию «Кухни».
В опере «Восьмой час Амдуата» в качестве текста используются итальянские переводы древнеегипетской книги Амдуат , а роль Солнца Ра играет Маршалл Аллен из Sun Ra Arkestra .
Солдат написал две камерные оперы в сотрудничестве с автором Куртом Воннегутом : «История солдата» и «Баллады о ледяной девятке», обе записаны с участием Воннегута, играющего персонажей в операх.
Многие из его камерных и оркестровых произведений были записаны Манхэттенским камерным оркестром под управлением Ричарда Олдона Кларка и оркестром Composer's Concordance. К ним относятся сборник ранних латинских гомоэротических текстов в «Smut», а также настройки Фредерика Дугласа в «Апофеозе Джона Брауна» и Марка Твена в «Военной молитве». Оркестровые фанфары «Увертюра Самул Нори» были заказаны Кристьяном Ярви и Абсолютным ансамблем.
Камерные произведения Солдата записали скрипачи Регина Картер и Миранда Каксон, виолончелист Эрик Фридлендер , пианисты Стивен Бек, Така Кигава и Кристофер О'Райли , аккордеонист Уильям Шиммель , PubliQuartet, певица Элиза Карти , хор Экемелес и флейтист Роберт Дик. .
Солдат выступал в начале 1980-х с Бо Диддли и в 1990-х основал The Kropotkins , панк/кантри-блюз-группу с певицей из Мемфиса Лоретт Вельветт и барабанщиком Мо Такером из The Velvet Underground и Чарльзом Бёрнемом из группы James Blood Ulmer's Odyssey Band. и Джонатан Кейн из группы Swans and La Monte Young ; Кропоткины записали четыре альбома и приобрели культ поклонников. Он продолжил сотрудничество с Джонатаном Кейном в симфоническом минималистском блюзовом дуэте, известном как Soldier Kane.
В начале 1980-х Солдат играл на гитаре с Бо Диддли и различными рок-группами. Позже он работал аранжировщиком, скрипачом или гитаристом с Джоном Кейлом , Guided by Voices , Ван Дайком Парксом , Дэвидом Бирном , Риком Окасеком , Ли Ранальдо , Элизой Карти , Морин Такер , Лори Андерсон , The Plastic People of the Universe , Джесси Харрис. , Пит Сигер , Ричард Хелл и Боб Нойвирт .
Солдат возглавлял гастрольную группу Джона Кейла, состоящую из Солдатского струнного квартета и Би Джей Коула с 1992 по 1996 год, написав аранжировки группы для туров, а также нескольких компакт-дисков и фильмов, включая музыку Кейла к фильмам Энди Уорхола «Ешь» и «Поцелуй». : его игра на металлической скрипке представлена в песне "Heartbreak Hotel" из альбома " Fragments of a Rainy Season" . Он возглавлял фламенко/ближневосточную рок-группу The Spinozas, чьи тексты из арабской и еврейской поэзии из средневековой Андалусии вошли в альбом "Zajal".
Солдат записывался как мультиинструменталист с трио Уильяма Хукера с Сабиром Матином и Роем Кэмпбеллом , а также выступал и записывался с Лероем Дженкинсом , Генри Тредгиллом , барабанщиком Тони Уильямсом , Джонасом Хеллборгом , Бутчем Моррисом , Джейсоном Хвангом , Уильямом Паркером , Билли Бэнгом , Маршалл Аллен из Sun Ра Аркестра, Карл Бергер , Тео Масеро , Майра Мелфорд , Майкл Вольф и Амина Клодин Майерс .
В 2000 году Солдат стал соучредителем лейбла EEG Records (ранее Mulatta Records ), для которого он продюсировал широкий спектр записей, включая современную музыку фламенко Педро Кортеса, техасского певца и автора песен Винса Белла с Бобом Нойвиртом , джазовым струнным оркестром из 30 человек. «Спонтанная река» Джейсона Хвана , джазового барабанщика Уильяма Хукера , традиционная группа Wofa из Гвинеи с американскими R&B музыкантами, включая Берни Уоррелла ; джазовый виртуоз валторны Джон Кларк (музыкант) , нью-йоркско-иранский виртуоз сантура Алан Кушан и выпустил музыку Дэвида Ферста , два альбома музыки для флейты Фула Сильвена Леру с детьми в Конакри, Гвинея, музыкант из Мемфиса Алекс Грин, Урсель Шлихт и Твинк .
Сульцер вырос в Карбондейле на юге Иллинойса, где он познакомился с распространенной в этом районе музыкой, особенно кантри и R&B. Его самые ранние влияния включали Джеймса Брауна и Исаака Хейса . Он играл на альте, скрипке, фортепиано и, в конечном итоге, на банджо и гитаре. В возрасте 16 лет он переехал со своей семьей в Сторрс, штат Коннектикут, где увлекся музыкой сальсы. Он считает, что музыка Эдди Палмьери вдохновила его на то, чтобы стать композитором. [37] Он учился в Университете штата Мичиган, будучи студентом, и пытался изучать классическую композицию. Однако он нашел это отупляющим и вместо этого изучал ботанику в университете и в частном порядке у авангардного джазового саксофониста и композитора Роско Митчелла . Некоторое время он жил во Флориде, где играл на гитаре в группе Бо Диддли .
Он переехал в Нью-Йорк в 1981 году и в начале 80-х играл в различных сальса-, классических и рок-группах. В Нью-Йорке он много сотрудничал с продюсером Джорджио Гомельским , в том числе руководил «The House Band», [38] русскими художниками-концептуалистами Комаром и Меламидом , а также написал в соавторстве две расширенные музыкальные театральные пьесы с автором Куртом Воннегутом . Во время учебы в аспирантуре по биологии в Колумбийском университете он в частном порядке изучал композицию с соавтором синтезатора и «кассетной музыки» Отто Люнингом и в 1985 году сформировал свой Солдатский струнный квартет. В 2000 году он стал соучредителем Mulatta Records для документирования своих проектов. , включая Тайский оркестр слонов и записи с участием детей-импровизаторов, а также создавать широкий спектр необычных музыкальных стилей.
Солдат выступал, записывался, сочинял и аранжировал для телевидения и кино ( «Улица Сезам» , «Я стрелял в Энди Уорхола »), а также для поп- и джазовых исполнителей, от Пита Сигера до Дэвида Бирна и «Направляемые голосами» . В 2021 году издательство Columbia University Press опубликовало его книгу «Музыка, математика и разум» по физике и нейробиологии музыки. Зульцер женат на биологе Франческе Бартолини.
Студийные альбомы как лидер
Сотрудничество
Записи с Солдатским струнным квартетом
Сайдмен
Музыка из фильмов
Режиссер