כפי שמוצג באיור 4 מ-Bearer, "השפעות קצרות וארוכות טווח של קוקאין על המוח" 1R01DA055184-01A1. פעילות מצטברת הממופת במוח של עכבר שמתנהג כרגיל במשך 24 שעות מראה אות בפקעת הריח, בהיפוקמפוס, באמיגדלה, בגרעין האקומבנס, באזור הטגמנטלי הגחון ובאזורי המוח הקטן (n=12, T=5.7, p=0.01 עד 0.001 FDR; כחול, נמוך; אדום, גבוה).
עכברים מסוג פרא לאחר חוויה מפחידה נטורליסטית, כגון מתח טורפים, מציגים תחזיות משתנות מקליפת המוח הקדם-מצחית המדיאלית (mPFC) כפי שהתחקתה על ידי MRI מוגבר מנגן (MEMRI). תחזיות מ-mPFC ללא חווית פחד (כחול) עוברות ל-Dorsal raphe (DR וגרעינים אחרים raphe ו-basolateral amygdala (BLA) ועוברות לאזורים אחרים לאחר חווית פחד (אדום), אפור periquaductal (PAG) והיפותלמוס. תמונות שנאספו ב- 24 שעות לאחר הזרקת Mn(II) ל-mPFC הופשטו מהגולגולת, נורמלו ויושרו ולאחר מכן בוצע מיפוי פרמטרי סטטיסטי (SPM). פרוסות ממפות תלת ממדיות (n=3, p <24 FDR, כחול, ללא לחץ; אדום, 0.01 שבועות לאחר הלחץ) מונחות על גבי תמונה אנטומית MR בקנה מידה אפור. הגדלה גבוהה יותר מוצגת בלוחות הימניים. כפי שמוצג באיור 3 מ-Bearer, "השפעות קצרות וארוכות טווח של קוקאין על המוח" 8R1DA01-055184A01.
ההתעניינות של איליין ברר במוח, בנפש ובהפרעותיהן הניעה אותה למדעי הביו-רפואה. היא משתמשת בטכנולוגיות הדמיה רבות ושונות, יחד עם גנטיקה מולקולרית ומודלים חישוביים, כדי לחקור דינמיקה של מעגלים בבריאות ובמצבי מחלה. Bearer היא זוכת פרסי בוגרים נכבדים משני העלמות שלה, בית הספר למוזיקה במנהטן (2019) ואוניברסיטת קליפורניה, סן פרנסיסקו (2020). היא קיבלה תואר פרופסור לשם כבוד מאקדמיית Strømstad בשבדיה (2021). היא עמית נבחרת של AAAS ושל הקולג' לפתולוגים אמריקאים.
המחקר של Bearer החל עם גילוי הפרטים הקטנים ביותר של דינמיקת ממברנות בשחרור משדר סינפטי. היא פיתחה תוויות הדמיה עבור שומנים אניונים ועשתה את התצפיות המוקדמות ביותר על רפסודות שומני ממברנה. מאוחר יותר, כעמיתת פוסט-דוקטורט של הקרן הלאומית למדע ב-Centre Medicale Universitaire עם Lelio Orci, היא פיתחה מיקרוסקופיה אלקטרונית-חריטה עמוקה בהקפאה מהירה כדי להגדיר את המבנה של דיאפרגמות אנדותליאליות, השער בין רקמה ודם. הביוכימיה של חלבונים של Bearer עם ברוס מ. אלברטס ב-UCSF שחיפש מאפננים של חוטי אקטין המווסתים את הדינמיקה של הממברנה, זיהו 110 חלבונים המניעים היווצרות חוטים מטסיות דם אנושיות.
לאחר שעברה מ-UCSF לאוניברסיטת בראון וייסדה מעבדה משלה, ברר מיפתה את הגן של אחד מהחלבונים החדשים שהתגלו, קפטין/2E4, בכרומוזום 19 אנושי, שעבורו תרמה את רצפי האדם והעכבר. תגליות אלו הראו שמוטציות באזור פרומטור מובילות למחלות תורשתיות, במקרה זה חירשות מבוגרים (DFNA4). עבד בקיץ במעבדה ביולוגית ימית בוודס הול, MA, ברר פרס את וירוס הרפס סימפלקס ככלי ואקסון ענק של דיונונים כמודל ניסיוני כדי לגלות שחלבון מבשר עמילואיד (APP), המרכיב העיקרי ברובדי אלצהיימר, גייס מנועים ציטושלד למטען תוך תאי להובלה. מחקרים אלה במכניקת הובלה אקסונלית אנדוגנית עומדים בבסיס עבודתה במעקב אחר תחזיות עצביות רחבות מוח באמצעות MRI.
בשנת 2004, כחוקרת מור מובהקת בשבתון מהמכון הטכנולוגי של בראון לקליפורניה, עבד ברר עם הכימאי הפיזיקלי, ראסל א. ג'ייקובס, כדי להוות חלוצה של הדמיית תהודה מגנטית מוגברת במנגן כדי לראות תחזיות עצביות ופעילות לאורך זמן במודלים חיים של עכברים עבור הפרעות נוירו-פסיכיאטריות אנושיות.
לאחרונה, תוך שימוש בטכניקת הדמיה מתפתחת זו יחד עם פרדיגמות התנהגותיות וחיות טרנסגניות, מעבדת Bearer גילתה ודיווחה על השפעת הפחד הנטורליסטי על פעילות עצבית בכל המוח וכיצד דפוסי פעילות עוברים למצבי חרדה לאורך זמן. כעת צוות Bearer בוחן כיצד מצוקות חיים מוקדמות הופכות את המוח לפגיע להפרעות נפשיות ושימוש בחומרים, וכיצד חוויות משנות את קישוריות המוח הקדמי.
ברר היא מלחינה של מוזיקה רצינית המהרהרת בהשלכות של הממצאים המדעיים שלה על האופן שבו מוזיקה מעוררת רגשות.
https://en.wikipedia.org/wiki/Elaine_Bearer
פרס בוגרי בית הספר למוזיקה במנהטן (מאי 2019)
נאום פרס בוגרי UCSF (יוני 2021), מדעי המוח של המוזיקה: החיפוש אחר הבסיס הביולוגי של החוויה המוזיקלית
אקדמיית Strømstad, מדעי המוח של רגש מנקודת מבט מוזיקלית
נוירופתולוג משלב קומפוזיציה מוזיקלית עם חקר מוח האזינו ב-KUNM
אוזלמן, מדינה, גריי, ג'ייקובס ובר. סקירה מקיפה זו של MEMRI מציגה: התכונות הכימיות והפיזיקליות של Mn (II); שיקולים למינון בטוח; נקודות מבט על פרמטרי סריקה; דיונים במנגנונים ביולוגיים של השלכה ומיפוי פעילות עצבית; תרומות שהניבו על ידי MEMRI; נהלים לעיבוד תמונה; אסטרטגיות לניתוח חישובי; ומסיים בהערות לכיוונים עתידיים. מאמר זה מספק משאב להנחות חוקרים בעת יישום MEMRI לבעיות נוירו-ביולוגיות קריטיות.-enhanced_magnetic_resonance_imaging_of_neural_projections_and_activity
MEMRI אורך מאפשר הדמיה של פעילות כלל המוח כפי שהיא מתפתחת; פעילות במוח עוברת מפחד לחרדה, בהתאם להתנהגות; מיפוי פרמטרי סטטיסטי (SPM) ויישור מפות לאטלס InVivo החדש שלנו מאפשר כימות נקודתית של ווקסלים מופעלים על פני קו זמן חוויתי, לפני ובנקודות זמן עוקבות אחרי פחד נטורליסטי. מדווחים על מעברים מדפוס בסיסי לדפוס מעורר פחד לדפוס דמוי חרדה ונחקרים המנגנונים הביולוגיים שלהם; איזון דינמי של פעילות בכל המוח שונה בפחד - לעומת מצבי חרדה.
"אבולוציה של פעילות רחבה במוח בעכבר המתנהג ער לאחר פחד חריף על ידי MRI משופר מנגן אורכי." אוזלמן, בארטו, ג'ייקובס ובר. תמונה עצבית https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2020.116975
בעקבות גילוי התפקיד של APP בהובלה אקסונלית, צוות Bearer המשיך לקבוע את ההשפעה של מוטציות דומיננטיות ב-APP על התחבורה באמצעות MEMRI. מחקרים אלו חושפים השפעה משולבת של הזדקנות וביטוי APP מוטנטי, עם רוב הפגמים החמורים במוטנטים מזדקנים, ופגמי הובלה קלים יותר, קשים לזיהוי, בעכברים צעירים (בני 6 חודשים), בדיוק כפי שמצב האדם מנבא. באמצעות שימוש בטרנסגני כפול שאפשר ביטוי מותנה של APP טרנסגני עם מוטציה שבדית-אינדיאנה, הקבוצה של Bearer הראתה כי התחבורה עשויה להיות מושפעת תוך שבועיים מהפעלת או כיבוי הביטוי. עבודה עתידית בוחנת את התפקידים המשולבים של עומס וירוס הרפס ו-QTL בגנים אוטופגיים על ליקוי קוגניטיבי ופתולוגיה של אלצהיימר באמצעות דגימות שלאחר המוות מבנקי המוח של אלצהיימר.
בנוסף, ל-Bearer יש שיתוף פעולה ארוך שנים עם צוות של נוירוכירורגים, מהנדסים כימיים וביולוגים חישוביים לפיתוח שיטות למידול תהליכים ביולוגיים של גליובלסטומה תוך שימוש בעקרונות הראשונים של הפיזיקה עם ערכים המבוססים על דגימות נוירופתולוגיות. תוך שימוש בחומר פתולוגי ארכיוני, Bearer, Frieboes וכריסטיני היו חלוצים בסדרה של מודלים מתמטיים המתארים את התנהגות הגידול ומניבים את תוצאות הטיפול מבדיקות אבחון סטנדרטיות. נושא מקבל התייעצויות.
טרייר גם משתתף במרפאת הסברה רפואית בגואטמלה ומקיים מינויים משניים בנוירוכירורגיה ובמחלקת המוזיקה של UNM. היא מלמדת סטודנטים לרפואה וקורסי בוגר ומשמשת בוועדות היגוי ותכניות לימודים. היא מלמדת הלחנה מוזיקלית במחלקה למוסיקה ב- UNM.
ברר החלה להלחין בגיל 6, עם ביצוע של כמה מיצירותיה ברסיטלים של תלמידים בגיל 9. במהלך שנות הלימודים, היא למדה לראשונה כינור ופסנתר. לאחר מכן עברה לוויולה ולקרן קרן, ניגנה בתזמורות הקהילתיות המקומיות ולמדה בפקולטה לביצוע בבית הספר ג'וליארד במנהטן. עדיין בשנות העשרה שלה, ברר נסעה לצרפת כדי ללמוד אצל נדיה בולנג'ר, תחילה בפונטנבלו ולאחר מכן בפריז. היא השיגה תואר ראשון במוזיקה מבית הספר במנהטן בתיאוריה וקומפוזיציה, ולאחר מכן תואר שני באמנות במוזיקולוגיה מ-NYU. לאחר מכן, היא עזבה את ניו יורק לסן פרנסיסקו לתפקיד עוזר פרופסור במסלול קביעות במוזיקה ב-Lone Mountain College. יצירותיה מבוצעות ברחבי העולם בשוודיה, נורווגיה, פריז וג'נבה, כמו גם בארה"ב, מקומית באלבקרקי ובסנטה פה, ניו יורק; פרובידנס, RI; ניו יורק; ניו ג'רזי; סן פרנסיסקו ולוס אנג'לס, קליפורניה, כמו גם מקומות רבים אחרים.
נטען בסקרנות רבה לגבי האופן שבו מוזיקה משפיעה על המוח, ברר יצא למסע אודיסיאה בתחום מדעי המוח, שהחל באוניברסיטת סטנפורד בביולוגיה אנושית עם דון קנדי. בתוך שנה אחת, הפך ברר לעוזר ההוראה של קנדי בעודו ממשיך ללמד בקונסרבטוריון של סן פרנסיסקו. לאחר מכן הצטרפה למעבדה הנוירוביולוגיה של ג'ון ניקול במרכז הרפואי סטנפורד, שם יצרה חברויות מתמשכות ולמדה אלקטרופיזיולוגיה. כשהחליטה שדוקטורט במדעי המוח יהיה צר מדי, היא הגישה בקשה והתקבלה לתוכנית ההכשרה החדשה של מדעני רפואה MD-PhD באוניברסיטת קליפורניה, סן פרנסיסקו. מידע נוסף על הקריירה המדעית המוצלחת והפרודוקטיבית שלה ניתן למצוא בקורות החיים של BioMedical Science שפורסם באתר הפקולטה לפתולוגיה של UNM שלה.
למרות הקשיחות והעוצמה של קריירת MD-PhD משולבת, Bearer ממשיך להלחין. רשימה מלאה של היצירות שלה פורסם בקורות החיים המוזיקליים הנפרדים שלה. בהיותה באוניברסיטת בראון בין השנים 1991-2001, היא החזיקה במינוי משני בחוג למוזיקה בהוראת קומפוזיציה וכעת היא מחזיקה במינוי משני בחוג למוזיקה ב-UNM, שם היא עשויה לקבל סטודנט אחד בשנה ללימודי קומפוזיציה.
מחקרה של ברר על הבסיס הביולוגי של מחלות מוח ומחלות נוירולוגיות משולב עם התעניינותה העמוקה בנפש. היא מוזמנת לעתים קרובות לתת הרצאות פומביות בנושא Music-Mind, שאת חלקן ניתן למצוא באתרים כמו Vimeo ו-YouTube. המוזיקה של Bearer רצינית עם פרספקטיבה היסטורית ושימוש חדש בצליל ובחלל. שיתופי הפעולה שלה עם הכוריאוגרפית, Colleen Cavanaugh, טעונים בצלילים מהונדסים אלקטרונית, בעוד התשוקה המגדלית שלה לקולות ותזמורת היא אקוסטית לחלוטין. טייגר, שהולחן להופעה של Pasadena ProMusica בפסטיבל המדע והאמנות, כולל הקרנות אור אינטראקטיביות חיות שהנדס ג'ון קרפנטר, אמן וידאו ואדריכל מלוס אנג'לס. רביעיית המיתרים האחרונה שלה הוצגה בשוודיה בסתיו 2021.
בר לימד במשך 18 שנים בבית הספר לרפואה ובתכניות לתואר שני באוניברסיטת בראון. בבית הספר לרפואה וורן אלפרט של אוניברסיטת בראון, היא הייתה מנהלת קורסים של קורסים סמסטריאליים בפתולוגיה מערכתית, עליהם זכתה במספר פרסי הדיקן להצטיינות בהוראת רפואה, וכן מרצה לקורסים אחרים בבתי ספר לרפואה. היא אירחה במעבדה שלה למעלה מ-70 בוגרי תואר ראשון, בוגרים ופוסט-דוקטורט, שלחלקם יש כעת מינויים משלהם בפקולטה במקומות אחרים. המחויבות שלה לחינוך מומחשת בשירות בוועדות חינוך רבות, הן מקומיות והן ארציות, ויו"ר ועדת החינוך של האגודה הלאומית האמריקאית לפתולוגיה חוקרת שנבחרה למזכירה של מדור מחנכי רפואה לתואר ראשון באיגוד קתדרות הפתולוגיה. בבראון כיהנה בוועדת תכנית הלימודים הרפואית, והשתתפה בשני סבבים של רפורמה בתכנית הלימודים לקראת כישורים ושילוב. היא גם שימשה כחברה נבחרת בוועדת תכנית הלימודים הרפואית ב-UNM, וכן כחברה בוועדות היגוי לתכנית לתארים מתקדמים ולתכנית MD-PhD.
איליין לבר, MD, דוקטורט
פרופסור למשפחות הארווי וסגן יו"ר מחקר
המחלקה לפתולוגיה
בית הספר לרפואה של UNM
BMSB rm 333B, MSC 08-4640
915 Camino de Salud NE
1 אוניברסיטת ניו מקסיקו
אלבוקרקי, ניו מקסיקו 87131-0001