生物医学光学先驱David Boas发表2023 DeLisi讲座

从左至右:大卫·博阿斯,查尔斯·德利西,和英国工程学院院长肯尼斯·卢陈。戴夫·格林摄影

4月11日,亚瑟·g·b·梅特卡尔夫(Arthur G. B. Metcalf)捐赠主席和杰出教授大卫·博阿斯(David Boas) (BME, ECE)在波士顿大学光子学中心的讨论会厅里帮助设置了额外的椅子,以容纳只有站立的人群,并发表了2023年查尔斯·德利西奖和演讲。在“照亮大脑功能,揭示血流的作用”一文中,鲍亚士分享了他的职业生涯,他开发了监测神经元活动的新技术,并帮助将这些技术转化为康复和其他应用。

鲍亚士在伦萨勒理工学院读本科时,师从著名物理学家海因里希·美第库斯,对多普勒效应特别着迷,该效应描述了波(包括光波)运动的变化。博阿斯说:“我的职业和学术生涯中有很多都是基于多普勒效应。

接下来,鲍亚士说,他考虑成为一个“滑雪流浪汉”,但他意识到“我对物理的热情和我对滑雪的热情一样。”他选择了宾夕法尼亚大学的澳门威尼斯人注册网站研究生院。在那里,他与著名的生物物理学家布里顿·钱斯(Britton Chance)一起工作,后者正处于开发功能性近红外光谱(fNIRS)作为检测乳腺癌手段的早期阶段。鲍亚士说:“走进他的实验室真是一个美妙的时刻。

鲍亚士和钱斯一起进行了光子传播实验,澳门威尼斯人注册网站研究光如何散射和被组织吸收。获得博士学位后,鲍亚士受邀在麻省总医院开办自己的实验室。最终,鲍亚士将有助于完善近红外光谱理论和应用,并证明其在神经科学中的效用。鲍亚士解释说,从本质上讲,血流充当了神经元活动的替身。光可以被散射到大脑中,并以非侵入性的方式获得大脑各区域血红蛋白含量的数据。

在波士顿大学,他领导着全国首个神经光子学中心,博阿斯是可穿戴fNIRS技术的先驱。“我们想要测量感知、互动和行走过程中的(大脑活动),这些是用功能磁共振成像测量相当具有挑战性的人类行为。(功能性磁共振成像测试要求受试者在诊所里静静地躺在一个金属管里。)

在美国国立卫生澳门威尼斯人注册网站研究院(National Institutes of Health) 590万美元的资助下,鲍亚斯和他的跨学科团队正在开发一种便携式、可穿戴的脑成像帽,该帽上镶嵌着发光光源和探测器。该设备包括一个电子设备盒,可以装在婴儿背带里。博阿斯说:“所以在接下来的几个月里,我要带着我的新宝宝到处走。”

鲍亚士正与工程学院、艺术与科学学院、健康与康复科学学院(萨金特学院)的同事合作,将这项技术应用于各种澳门威尼斯人注册网站研究。最终,fNIRS可穿戴设备的读数可能会用于检测和治疗阿尔茨海默氏症、帕金森症和其他神经退行性疾病。

在Boas演讲之前,Maysarah K. Sukkar工程设计与创新教授Elise Morgan (ME, MSE, BME),负责澳门威尼斯人注册网站研究和澳门威尼斯人注册网站发展的副院长,向助理教授Hadi Nia (BME, MSE)颁发了早期职业澳门威尼斯人注册网站研究优秀奖。该奖项旨在表彰在获得博士学位后10年内取得重大、近期、高影响力澳门威尼斯人注册网站研究成果的模范终身教职员工。

作为学院的标志性活动之一,DeLisi讲座旨在表彰那些拥有被广泛引用的杰出学术成就的澳门威尼斯人注册网站研究人员、行业的高级领导者和变革性技术的发明者。该讲座由1990年至2000年担任该学院院长的查尔斯·德利西(Charles DeLisi)捐赠。DeLisi招募了生物医学、制造业、航空航天和机械工程、光子学和其他工程领域的顶尖澳门威尼斯人注册网站研究人员,建立了一个澳门威尼斯人注册网站研究基础设施,最终将学院推向了工程澳门威尼斯人注册网站研究生项目的顶级行列。1999年,他创立了波士顿大学的生物信息学项目,并担任了十多年的主席,这是美国第一个这样的项目。