Russell L. Де Валойс

Russell L. De Valois
Last updated: 07 March 2025
Russell L. De Valois

\n Рассел Л. Де Валойс (15 декабря 1926 – 20 сентября 2003) был американским ученым, известным своими пионерскими исследованиями в области пространственного и цветового зрения.

Биографическая информация

Родился Рассел Де Валойс в Айове (Ames), штат Иллинойс. Большую часть детства провёл на юге Индии, где его родители управляли миссионерской станцией по сельскому хозяйству. Он учился в школе Highclerc School (ныне Kodaikanal International School) и жил в Кодаиканале.Далее Де Валойс поступил в Оберлинский колледж, где получил степень бакалавра биологии и физиологии, а также магистра психологии. Продолжив обучение на докторскую программу (Ph.D.) по физиологической психологии он окончил её в 1952 году в Мичиганском университете.После года работы в Германии, в Университет Фрайбурга, Де Валойс вернулся к преподаванию и исследованиям на кафедре психологии и офтальмологии при Кресге Институте (University of Michigan). В 1968 году он перешел работать профессором в университете штата Индиана. Здесь начались его работы по изучению клеток-оппонентов, связанных с восприятием цвета.В этот период Де Валойс сотрудничал со своими студентами Джеральдом Яковсом и Израэлем Абрамовым (ныне в Университете Калифорнии). В 1969 году он женился на Карен Кеннеди, с которой они провели вместе более тридцати лет.Следующие годы Де Валойс посвятил исследованиям и преподаванию в университетах Беркли (University of California at Berkeley), где продолжил изучение цветового зрения. Вместе с Карен он начал исследовать обработку пространственной информации на ранних стадиях зрительной системы.20 сентября 2003 года Де Валойс погиб в автокатастрофе, когда они вместе с женой ездили из Эстес-Парка (Colorado) после школьного воссоединения.

Исследования

### Цветовое зрениеС 1955 по 1965 годы Де Валойс разработал методы измерений электрофизиологических и психофизических реакций на цветовые стимулы у макак-резус.\n В попытке понять нейрофизиологию цветового зрения он применил эти методы для оценки реакций отдельных клеток в зрительной системе обезьян. Де Валойс провел серии экспериментов, которые касались научного спора с корнями в теориях девятнадцатого века о цветовом восприятии Томаса Юнга и Гельмгольца, а также Эрнста фон Геринга. Начав от наблюдений за сопоставлением цвета, обе группы ученых предложили теорию трёх типов нервных волокон в глазу (красный, зелёный, синий), что соответствует идеям Юнга и Гельмгольца.Однако открытие антагонистических нейронов в ядре латерального коленчатого тела обезьян показало наличие вторичного этапа цветовой обработки, схожего с моделью Геринга. В двух публикациях они описали четыре типа клеток: одни реагируют на длинные волны (красный) и подавляют средние длины волн (зелёный), другие — наоборот; третья группа активна к коротким волнам, а четвёртая имеет противоположную реакцию. Эти исследования нашли отражение в обозначении их работы как "Классика цитирования" по версии Current Contents 1981 года.В Калифорнийском университете (Беркли) Де Валойс продолжил изучать цветовое зрение с помощью электрофизиологических и психофизических методик. В серии исследований на обезьянах он измерял их поведенческие реакции как на изменения цвета, так и пространственные вариации.Результаты показали высокую схожесть в восприятии цветов у приматов с людьми, что позволило ему предположить значимость его данных для понимания ранних стадий зрительной обработки человека. Также он продемонстрировал клеточные реакции на сочетание цвета и формы уже в первичной коре.В 1975 году вместе с Кэрен Де Валойс они написали обзорную статью "Нейронный код цветов", где подытожили современные представления о нейронах, реагирующих на хроматические стимулы. Далее он вернулся к вопросу связи своих ранних данных с восприятием цвета и предложил новую модель третьего этапа обработки цветов в коре головного мозга для объяснения противоречий между нейронными данными и перцептивной информацией. В сотрудничестве с Кэрен Де Валойс они разработали теорию, которая учитывала анатомические данные и восприятие цвета.В серии последующих работ ученые исследовали электрофизиологические корреляты этой многоступенчатой модели.\n =

Пространственное зрение

В этих работах он вместе со своими коллегами обнаружил подтверждение гипотезы о том, что первичная зрительная система передает информацию с помощью локального 2-D кодирования пространственных частоты и волновых пакетов. Среди ключевых результатов: i) большинство нейронов имеют рецептивные поля для ограниченного диапазона частот и ориентации; ii) представлены различные комбинации этих параметров; iii) реакция на сложный паттерн может быть предсказана по характеристикам пространственной чувствительности клетки и амплитуде соответствующей частоты в спектре Фурье.Электрофизиологические данные дополнялись психофизическими исследованиями на обезьянах. ДеВалойс продолжил изучение преобразований зрительной информации вплоть до 70-х годов, работая с Ником Котарис и другими учеными над применением метода обратной корреляции для анализа трансформаций пространственной, временной и хроматической информации в латеральных коленчатых телах (LGN) и первичном зрительном поле.Использование 2-14C-дезоксиуглеродного авторадиографического метода также стало важным инструментом для изучения пространственного зрения. В работах с Ральфом Туотеллом, Майклом Сильверманом и другими было показано: i) колончатое расположение нейронов в коре по частоте; ii) структура отношений между областями богатыми цитохромоксидазой (CYTOX), или «пятнами» и полосами, как в первичной зрительной области так и во вторичных участках мозга. Также были выявлены топографические связи CYTOX-пятно с нейронами по частоте пространственной информации.Завершением многолетних исследований стало издание книги «Пространственное Зрение» в сотрудничестве с Кэрол ДеВалойс.

Признание

Де Валоис был избран в Общество экспериментальной психологии (1968), Национальную академию наук США (1976) и стал членом Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS, 1977). Также он получил премии: APA Award for Distinguished Scientific Contributions to Psychology в 1977 году; Warren Medal от Society of Experimental Psychologists (1979); Tillyer Medal from Optical Society of America (1988), награду William James Fellow Американского психологического общества (1991) и Prentice Medal Академии оптометрии США в 2002 году.