Грэм Милбурн Кларк AC (родился 16 августа 1935 г.) [1] - австралийский профессор отоларингологии в Мельбурнском университете. [2] Он изобрел многоканальный кохлеарный имплант . [3] [4] [5]
ранняя жизнь и образование
Кларк родился в Камдене, Новый Южный Уэльс, получил образование в Шотландском колледже . Он изучал медицину в Сиднейском университете. [6]
Затем он специализировался на хирургии ушей, носа и горла в Королевской национальной больнице горла, носа и ушей и в 1964 году получил стипендию в Королевском колледже хирургов в Лондоне. Затем Кларк вернулся в Австралию и стал членом Королевского австралийского колледжа хирургов, а в 1969 году защитил докторскую диссертацию в Сиднейском университете по теме «Среднее ухо и нейронные механизмы слуха и лечения глухоты». [7] [8] В то же время, он закончил магистр хирургии диссертации по теме «Принципы структурной поддержки носа и его применения к носовым и Септальным хирургиям». [ необходима цитата ]
В 1976 году он вернулся в Англию, чтобы учиться в Университете Кила и больше узнать о речевой науке, поскольку эти знания также были необходимы для того, чтобы он мог работать над преобразованием сложных речевых сигналов в электрическую стимуляцию слухового нерва. [ необходима цитата ]
Карьера
Разработка многоканальных кохлеарных имплантатов
Кларк предположил, что слух, особенно речь, может быть воспроизведен у людей с глухотой, если поврежденное или недоразвитое ухо обходится, а слуховой нерв электрически стимулируется для воспроизведения кодирования звука. Его первоначальное докторское исследование в Сиднейском университете изучало влияние скорости электрической стимуляции на отдельные клетки и группы клеток в слуховой реакции ствола мозга, центре, где впервые расшифровывается частотная дискриминация. [ необходима цитата ]
Исследование Кларка показало, что пучок электродов с «градуированной жесткостью» без повреждений проходит по сжимающей спирали улитки в частотную область речи. До этого времени ему было трудно определить, как разместить пучок электродов в улитке без каких-либо повреждений. Он совершил прорыв во время отпуска на пляже; он задумал использовать морскую раковину для имитации улитки человека и травинки (которые были гибкими на конце и постепенно увеличивались в жесткости) для представления электродов. [9]
Кларк показал [ необходимо пояснение ], что пучок электродов должен быть свободно закреплен, а провода необходимо заканчивать с помощью кольцевых лент, чтобы уменьшить трение о внешнюю стенку улитки и, таким образом, упростить [ необходимо пояснение ] прохождение необходимое расстояние. Полосы должны быть достаточно широкими, чтобы минимизировать плотность заряда электрического тока в целях безопасности, но достаточно узкими для локальной стимуляции нервных волокон для местного кодирования частоты. [ расплывчато ] Чтобы решить проблемы безопасности устройства, Кларк провел эксперименты, чтобы показать, что риск менингита от инфекции среднего уха минимален, если вокруг пучка электродов разрастается фиброзная тканевая оболочка. Оболочка была разработана из трансплантата соединительной ткани из собственного тела человека, который был помещен вокруг пучка электродов в месте входа в улитку. [ необходима цитата ]
Первый кохлеарный имплант был изобретен и разработан доктором Уильямом Ф. Хаусом . [10] Устройство Хауса имело конфигурацию с одним электродом по сравнению с устройством с несколькими электродами, разработанным Кларком.
Первая операция Кларка по многоканальному кохлеарному импланту была сделана в Королевской викторианской больнице глаза и уха в 1978 году Кларком и доктором Брайаном Пайманами. [11] Первым, кто получил имплант, был Род Сондерс, потерявший слух в возрасте 46 лет. [12] Менее чем через год имплантировали второму пациенту. Джордж Уотсон, австралийский ветеран Второй мировой войны, потерял слух после взрыва бомбы тринадцатью годами ранее. Аудиолог, работавший в то время в команде Кларка, описал первых двух пациентов команды как «парней, которые смирились со всем и продолжают приходить и поддерживать работу». [13]
После успешного завершения операции в 1978 году вместе со своим коллегой по докторантуре Йитом Чоу Тонгом Кларк обнаружил, как многоканальная электрическая стимуляция мозга может воспроизводить частоту и интенсивность в виде высоты тона и громкости у взрослых с тяжелой и глубокой глухотой, которые изначально имели слух перед тем, как оглохнуть. Электрическая стимуляция с низкой частотой (50 импульсов в секунду) воспринималась как высота тона той же частоты, но со скоростью выше 200 импульсов в секунду то, что было слышно, было плохо различимо и гораздо более высоким. [ необходимая цитата ] Это открытие установило, что выбор времени электрических стимулов был важен для низкого тона, когда это было трудно определить с помощью звука. [ расплывчато ] Но для понимания речи требуется различение высоты тона до 4000 Гц , поэтому Кларк на раннем этапе разработки своего кохлеарного имплантата подчеркнул, что «кодирование места с помощью многоканальной стимуляции» должно использоваться для важных средних и средних частот. высокие частоты речи. [ необходима цитата ] Кларк и Тонг затем обнаружили, что место стимуляции воспринималось как тембр, но без сильного ощущения высоты звука. Пациент мог идентифицировать отдельные ощущения в зависимости от места стимуляции в улитке . [ необходима цитата ]
В конце 1978 года Кларк и Тонг сделали новаторское открытие. [ необходимо пояснение ] Стратегия обработки речи закодировала второй формант [ требуется пояснение ] как место стимуляции вдоль кохлеарного массива, амплитуда второго форманта как текущий уровень, а частота голоса как частота следования импульсов по формантным каналам. [ необходима цитата ]
В декабре 1978 года Кларк организовал, чтобы его аудиолог представил открытые слова своему первому пациенту, который смог правильно идентифицировать несколько.
В результате Кларк оперировал второго пациента, который был глухим в течение 17 лет. Он смог показать, что стратегия кодирования речи не была уникальной для моделей реакции мозга одного человека и что память на звуки речи могла сохраняться в течение многих лет после того, как человек стал глухим.
В 1982 году Кларк руководил начальными клиническими исследованиями, санкционированными Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), а в 1985 году после всемирного испытания FDA одобрило его многоканальный кохлеарный имплантат для взрослых в возрасте 18 лет и старше, у которых был слух до потери слуха. [ необходима цитата ] Таким образом, она стала первой многоканальной кохлеарной системой, которая была одобрена как безопасная и эффективная FDA или любым регулирующим органом здравоохранения для обеспечения понимания речи как при чтении по губам, так и только для электрической стимуляции у людей, у которых был слух до потери слуха. . [ необходима цитата ] В 1990 году после подробного анализа результатов FDA объявило, что 22-канальный кохлеарный имплантат безопасен и эффективен для глухих детей в возрасте от двух до 17 лет в понимании речи как с чтением по губам, так и без него [14]
С 1985 по 1990 год Кларк и сотрудники его клиники кохлеарной имплантации при глазной и ушной больнице в Мельбурне, а также других клиник по всему миру обнаружили, что стратегии кодирования речи с извлечением формант, разработанные Кларком и его командой, привели к тому, что до 60% детей были способен понимать значительное количество слов и предложений только с помощью электростимуляции без помощи чтения по губам. [ необходима цитата ] Благодаря стратегии, которая также извлекала полосу высоких частот, увеличилось количество детей с улучшенным восприятием речи, производительностью речи и языковыми оценками. [ необходима цитата ]
Институт бионического уха
В 1970 году Кларк был назначен профессором отоларингологии (хирургия уха, носа и горла) в Мельбурнском университете, а затем в 2000 году он стал одним из первых профессоров-лауреатов Университета за его международное признание научных достижений. Он занимал эту должность до выхода на пенсию в 2004 году. Он руководил большинством новаторских исследований кохлеарных имплантатов, будучи главой отделения отоларингологии. [ необходима цитата ] Первоначально его исследование финансировалось за счет обращения через телемарафон, а затем за счет гранта на общественные интересы от правительства Австралии. Его текущие исследования по пониманию функционирования и совершенствованию кохлеарного имплантата проводились на основе его грантов от Национального совета по здравоохранению и медицинским исследованиям Австралии, Австралийского исследовательского совета, Национального института здоровья США и программы Совместного исследовательского центра. [ необходимая цитата ] В 1983 году Кларк основал Институт бионического уха как независимую некоммерческую исследовательскую организацию. [15] Целью Института бионического уха было: «дать глухим детям и взрослым возможность как можно полнее участвовать в жизни слышащего мира и найти новые способы восстановления функций мозга». Bionic Ear Institute в 2011 году переименовал себя в Bionics Institute из-за расширения его целей не только по улучшению бионического уха, но и по разработке бионического глаза и устройств, способных к глубокой стимуляции мозга.
Благотворительные фонды
В 2002 году Фонд стипендий Грэма Кларка был основан в честь Грэма Кларка за его пожизненную приверженность поиску решения для людей с потерей слуха и его новаторскую работу в области технологии кохлеарной имплантации. [16] Стипендии, присуждаемые Cochlear Limited, предоставляются получателям кохлеарных имплантатов по всему миру, чтобы помочь покрыть расходы на их высшее образование, включая финансовую помощь для получения степени колледжа в аккредитованном университете на срок до четырех лет). [ необходима цитата ]
В знак признания вклада Кларка в благополучие глухих, Благотворительный фонд Грэма Кларка был основан благотворительным фондом, который, во-первых, позволяет людям с глухотой и другими сенсорными расстройствами развивать свой потенциал с помощью соответствующих биомедицинских, технологических и образовательных мер. [ необходимая цитата ] Он также пожертвовал 2 миллиона долларов благотворительной организации для глухих, которые они очень ценили.
Избранные награды
- 2015: Премия «Русь» [17] [ циркулярная ссылка ]
- 2013: Премия Ласкера-Дебейки (присуждена совместно с Ингеборг Хохмайр и Блейком Уилсоном) [18] [19]
- 2011: Медаль Флори [20]
- 2010: Медаль Листера [21]
- 2010: Почетный доктор , Сарагосский университет , Испания.
- 2007: награда австралийского отца года
- 2005: Национальный совет по случаю дня Австралии, премия Australian Achiever's Award
- 2004: член Королевского общества
- 2004: Премия премьер-министра в области науки
- 2001: Лучший австралиец года
- 1999: Кавалер Ордена Австралии (AC)
- 1997: Кавалер Ордена Австралии (АО).
- 1991: Медаль Джеймса Кука
Академический
- 2004: член Лондонского королевского общества
- 2003: почетный член Королевского медицинского общества, Нельсон Кинги, Лондон.
- 1998: член Австралийской академии наук
Личные именные различия
- 2008: Центр «Инновации в науке» Грэма Кларка при Шотландском колледже (ведущая средняя школа), Сидней.
- 2008: Фонд Грэма Кларка (Фонд Грэма Кларка был основан, чтобы помочь обездоленным людям с сенсорными расстройствами раскрыть свой истинный потенциал. Он также направлен на предоставление возможности талантливым ученым развивать свои исследования по восстановлению жизненно важных органов чувств).
- 2008: Первый форум по результатам исследований Грэма Кларка. (Форум Австралийского исследовательского совета подчеркивает, как качественные исследования могут принести значительную пользу сообществу). Основную речь на открытии конференции произнес Грэм Кларк.
- 2008: Ежегодная речь Грэма Кларка для Исследовательского центра передового опыта в области информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в области наук о жизни Грэма Кларка.
- 2003-04: Семинар по кохлеарной имплантации Грэма Кларка для японских хирургов, организованный Совместным исследовательским центром кохлеарных имплантатов и инноваций в слуховых аппаратах.
- 2002 Кохлеарная стипендия Грэма Кларка, присуждаемая ежегодно, была учреждена в Австралии и США для помощи людям с кохлеарными имплантатами в получении высшего образования.
- 2002 Комната Грэма Кларка, Фонд Уха, Ноттингем, Великобритания
Академическое руководство
- 1984-2005 гг., Основатель и директор Института бионического уха, Восточный Мельбурн, Австралия.
- 1970-2004 гг., Профессор отоларингологии и заведующий кафедрой отоларингологии, Мельбурнский университет, Австралия.
- 1988–1996 Директор Специального исследовательского центра Австралийского исследовательского совета Центр исследований человеческого общения, Восточный Мельбурн, Австралия.
Портретная живопись
Кларк был написан Питером Вегнером , три из этих работ находятся в Национальной портретной галерее (Австралия), как офорт, [22] профиль, [23] и портрет. [24]
Избранная библиография
Книги
- Кларк GM. (2003) Кохлеарные имплантаты: основы и применение. Спрингер-Верлаг, Нью-Йорк. (Первый учебник по кохлеарному имплантату, большая работа на 800 страниц, написанная исключительно Кларком)
- Кларк GM. (2000) Звуки из тишины. Аллен и Анвин, Сидней. (Автобиография Кларка)
- Кларк GM. (1979) Наука и Бог: Примирение науки с христианской верой. Anzea Books, Сидней. ISBN 0-85892 097 2 . (Во многом это энергичное опровержение КЛАРКом Evolution, особенно Главы 3).
Смотрите также
- Cochlear Limited
- Институт Бионики
Рекомендации
- ↑ Речь Грэма Кларка. О Грэме Кларке. Архивировано 13 марта 2015 г. настранице Wayback Machine, доступ к которой осуществлен 8 марта 2014 г.
- ^ «Кларк, Грэм Милбурн» . Энциклопедия австралийской науки . Проверено 8 июля 2020 .
- ^ 20 австралийских изобретений, которые изменили мир (Australian Geographic) http://www.australiangeographic.com.au/topics/history-culture/2010/06/australian-inventions-that-changed-the-world
- ^ Австралийские изобретения (Правительство Австралии) http://www.australia.gov.au/about-australia/australian-story/austn-inventions
- ^ 10 лучших изобретений Австралии https://www.gizmodo.com.au/2011/01/australias-top-10-inventions-the-cochlear-implant/
- ^ Suzannah Pearce, эд (17 ноября 2006). "КЛАРК Грэм Мельбурн". Кто есть кто в Австралии живет !. Северный Мельбурн, Вик: Crown Content Pty Ltd. Грэм Кларк также был христианином, как и многие известные ученые.
- ^ "КЛАРК, ГРЕМА М" . Онлайн-музей и архив медицинского факультета . Сиднейская медицинская школа .
- ^ Герберт Фойгт, Ратко МАГЯРЕВИЧ (2013). Запуск IFMBE в 21-й век: 50 лет и счет остается . Springer. п. 55. ISBN 9783642301605.
- ^ Реекка Скотт (10 октября 2013 г.). «Изобретатель бионического уха получает престижную награду и вдохновляет на новые усилия» . Возраст .
- ^ Хенкель, Гретхен. «История кохлеарного имплантата» . ENTtoday . Проверено 26 сентября 2017 года .
- ^ GM Clark, BC Pyman, QR Bailey, Хирургия кохлеарной имплантации с несколькими электродами, Журнал ларингологии и отологии, том 93, выпуск 03, стр. 215-223, 1979 год.
- ^ «О Грэме Кларке» . Фонд Грэма Кларка.
- ^ Денворт, Лидия (2014). Я могу слышать, как ты шепчешь: интимное путешествие через науку о звуке и языке . США: Penguin Group. С. 144–145. ISBN 978-0-525-95379-1.
- ^ Грэм М. Кларк (24 августа 2014 г.). «Многоканальный кохлеарный имплант: мультидисциплинарное развитие электростимуляции улитки и, как следствие, клиническая польза» . Слуховые исследования . 322 : 4–13. DOI : 10.1016 / j.heares.2014.08.002 . PMID 25159273 .
- ^ «Институт бионического уха (1983 - 2011)» . Энциклопедия австралийской науки .
- ^ "Профессор Грэм Кларк АО" . Королевский институт Австралии . Архивировано из оригинального 22 декабря 2014 года.
- ^ Русская премия
- ^ Премия Ласкера-Debakery для исследования по клинической медицине была присуждена совместно Graeme Clark, Ингеборг Хочмейр и Blake Wilson «для развития современного кохлеарного импланта»
- ^ Фонд Ласкера чествует пионеров в области кохлеарной имплантации
- ^ «Грэм Кларк выигрывает медаль CSL Флори 2011 года» . Австралийский институт политики и науки. 21 ноября 2011 . Проверено 2 декабря 2011 года .
У профессора Кларка была большая идея, и он прошел мучительный научный и нормативный путь, чтобы создать устройство, которое изменило жизни людей во всем мире. Его идеи посеяли множество других инициатив в бионике.
- ^ Пионер кохлеарного имплантата получает хирургическую награду (пресс-релиз), Королевский колледж хирургов Англии , 2 ноября 2010 г., последнее обращение февраль 2011 г.
- ^ «Профессор Грэм Кларк, 2000» . Собрание Национальной портретной галереи . Проверено 29 августа 2017 года .
- ^ «Профессор Грэм Кларк (профиль), 2000» . Собрание Национальной портретной галереи . Проверено 29 августа 2017 года .
- ^ «Портрет профессора Грэма Кларка, 2000» . Собрание Национальной портретной галереи . Проверено 29 августа 2017 года .
Внешние ссылки
- Мельбурнский университет Найдите эксперта (Грэм Кларк): http://www.findanexpert.unimelb.edu.au/researcher/person15904.html
- Запись в Национальной библиотеке как можно скорее: http://www.asap.unimelb.edu.au/bsparcs/archives/P001420a.htm
- Документы Национальной библиотеки Грэма Кларка: http://www.nla.gov.au/ms/findaids/8696list.html