デニス・ノーブル (CBE FRS FMedSci MAE) [ 3 ] (1936年11月16日生まれ)は、イギリスの生理学者 ・生物学者であり、1984年から2004年まで オックスフォード大学 バードン・サンダーソン 心臓血管生理学 教授を務め、名誉教授および計算生理学共同ディレクターに任命された。彼はシステム生物学 の先駆者の一人であり、 1960年に初めて心臓の実用モデルを開発した。 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]
2014年、ノーブルはジェームズ・A・シャピロ と共同で「進化の第三の道(TWE)」プロジェクトを立ち上げ、進化 の主因としての自然選択 を否定し、進化の現代的総合 の枠組み全体が置き換えられると予測したが[ 9 ] 、これらの主張は主流の進化生物学からの支持を得ておらず、TWEは「異端運動 」と評されてきた[ 9 ] 。
教育 ノーブルはエマニュエル・スクール とユニバーシティ・カレッジ・ロンドン (UCL)で教育を受けた。[ 2 ] [ 4 ] 1958年、彼は心拍のメカニズムに関する研究を開始した。これは1960年にネイチャー誌に2本の重要な論文を発表することに繋がり、 [ 10 ] [ 11 ] 心臓の電気リズムを実験に基づいて初めて数学的にシミュレーションしたものであり、[ 12 ] 1975年にはリチャード・ツィエン と、[ 13 ] 1985年にはダリオ・ディフランチェスコ と共同でさらに発展させた。 [ 14 ] これら3本の論文はすべて、現代の心臓電気生理学の基礎を形成している。1985年の論文は、2015年に王立協会が発行した哲学論文集『哲学論文集』 350周年記念号に掲載された。[ 15 ]
この研究から、心拍を制御するのは単一の振動子ではなく、様々なイオンチャネルを介したフィードバックループの創発的な特性であることが明らかになった。1961年、彼はロンドン大学ロンドン校(UCL)の オットー・フッター の指導の下で博士号 を取得した。[ 16 ] [ 17 ]
キャリアポジション
研究 ノーブル氏の研究は、生物学的臓器 および臓器系のコンピュータモデル を用いて、分子レベルから生体全体にわたる機能を解釈することに焦点を当てています。彼のチームは国際的な協力者と協力し、スーパーコンピュータを用いて世界初の仮想臓器である仮想心臓を開発しました。[ 27 ] [ 28 ]
1993年から2001年まで国際生理科学連合の事務局長を務め、ピーター・ハンターとともに、コンピュータシミュレーションを用いてゲノムの解釈に必要な定量的生理学的モデルを作成する国際プロジェクトである フィジオーム プロジェクトの立ち上げに大きな役割を果たし、 2009年に京都 で開催されたIUPSの世界会議で会長に選出された。[ 29 ]
ノーブルは生物学の哲学者でもあり、哲学雑誌や哲学書に多くの論文を発表している。[ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]
彼の著書『生命の音楽』 『生命の旋律に踊る 』『生体システムの理解』 は、現在の生物学の基礎に挑戦し、セントラルドグマ、情報の流れに関する一方向性の見解、そして生命科学研究におけるボトムアップの方法論の押し付けに疑問を投げかけている[ 33 ]。
2023年にノーブルがアディ・プロス 、ピーター・コーニング 、スチュアート・カウフマン 、ジェームズ・A・シャピロ 、リチャード・I・ヴェイン=ライトと共同編集した『進化「目的」:生体システムのテレオノミー』の序文では、「生体システムにおける テレオノミーは 、結局のところ、単なる『見かけ』ではない。それは生命の基本的な事実である」と述べられている。 [ 34 ]
還元主義 2006年の著書『生命の音楽』では、システム生物学の基本的な側面のいくつかを検証し、 遺伝的決定論 と遺伝的還元主義 という考え方を批判している。生物学にはフィードバックループ や「下方因果関係 」の例が数多く存在し、あるレベルの理解を他のすべてのレベルよりも優遇することは合理的ではないと指摘している。また、遺伝子は 実際にはグループやシステムとして機能しており、ゲノムは「生命の設計図」というよりも、オルガンのパイプのようなものだと説明している。2016年の著書『生命の音楽にのせて踊る 』では、これらの考え方を、生物学に適用される相対性の一般原理から、進化における目的の役割、そして認識論の相対性に至るまで、幅広く展開している。
彼は、リチャード・ドーキンス の『利己的な遺伝子』 における有名な発言(「今や彼ら(遺伝子)は巨大な重々しいロボットの中に安全に群がり…私たちの身体と精神を創造した。そして、遺伝子の保存こそが私たちの存在の究極の根拠である」)を、別の視点と対比させている。「今や彼ら(遺伝子)は巨大なコロニーに閉じ込められ、高度な知能を持つ存在の中に閉じ込められ、外界によって形作られ、複雑なプロセスによって外界とコミュニケーションを取り、そのプロセスを通して、まるで魔法のように盲目的に機能が発現する。遺伝子はあなたや私の中に存在し、私たちは遺伝子のコードを読み取るシステムであり、遺伝子の保存は、私たちが自らを再生する際に経験する喜びに完全に依存している。私たちは遺伝子の存在の究極の根拠である」。そして彼は、これらの発言の間に経験的な違いはなく、「比喩」と「社会学的あるいは論争的な観点」において異なると述べている。[ 35 ]
彼は、「生物システムにおける遺伝的因果関係のパラダイムは深刻な混乱をきたしている」と主張し、「ここ数十年の分子生物学の段階ではうまく機能していたメタファーは 、システム生物学 の多層世界においては限定的な影響しか及ぼさず、誤解を招く可能性さえある。生理機能のより高次のレベルにおける多因子遺伝的因果関係を解明し、遺伝学本来の目的である現象を説明するためには、新たなパラダイムが必要である」と述べている。[ 36 ]
進化の第三の道 ノーブルは、進化生物学者の長年のコンセンサスに反して、自然選択が 進化の主なメカニズムであるという考えを否定し、進化の統合をさらに拡張し 、現代の統合 に代わる「第三の進化の道(TWE)」を提唱した。[ 9 ] [ 37 ] [ 38 ]
彼は、エピジェネティクスの研究から、獲得形質は遺伝する可能性があり 、現代の統合とは対照的に、遺伝的変化は「決してランダムではなく」、必ずしも漸進的で はないと主張している。また、分子生物学のセントラルドグマは 「ワイスマン障壁の具体化」として崩壊しており、[ 39 ] 、新しい統合は生理学と進化生物学の研究を統合すると主張している。[ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]
ノーブルとジェームズ・A・シャピロは 2014年に第三の進化の道(TWE)プロジェクトを設立した。「統合的総合」としても知られるTWEは、拡張進化的総合と多くの類似点を持つが、その主張はより急進的である。[ 9 ] TWEは、創造論 と現代総合に代わる「第三の道」を提供する研究者グループで構成されており、現代総合は全く新しい進化の枠組みに置き換えられると予測している。拡張進化的総合(EES)と同様に、支持者は発生バイアス 、遺伝的同化 、ニッチ構築 、非遺伝的継承、表現型の可塑性 、その他の進化プロセスを例に挙げている。[ 9 ] シャピロの自然遺伝子工学は 、生物進化で生み出された新奇性を説明するプロセスであり、TWEにとっても重要である。[ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] 拡張総合とTWEの違いは、後者は拡張ではなく現代総合の完全な置き換えを求めていることである。[ 9 ]
2023年、進化生物学者のエリック・スヴェンソンは「現在までに、現代総合を公然と受け入れている一流の進化生物学者はほとんどいない」とコメントし、過去10年間にそのようなパラダイムシフトの見通しがほとんどなかったため、 現代総合が完全に置き換わる可能性は低いと述べ、TWEを「主流の進化生物学から外れた異端の運動」であり、思想的には ラマルク主義 に近いものだと述べた。スヴェンソンは、ノーブルの主張は現代進化総合の「偏った、歴史的に誤解を招くような特徴づけ」に基づいており、それを初期の「新ダーウィニズム」だけでなく、 利己的遺伝子仮説 などの後発の発展と混同していると述べた。スヴェンソンはまた、遺伝子変異は完全にランダムで あるという主流の合意に反して、遺伝子変異は 指向性があり目的を持っているというノーブルの主張を批判した。スヴェンソンの見解では、ノーブルは自然淘汰に代わる現実的な選択肢を提示できなかったとされ、スヴェンソンは「[ノーブルが提案した進化のメカニズム]が科学的なものなのかどうかさえ不明である」と述べた。[ 9 ]
システム生物学の原理 2013年8月、チチェリーホール で開催されたシステム生物学に関する会議に出席したデニス・ノーブル氏 ノーブルはシステム生物学 の10原則を提唱している。[ 46 ] [ 47 ]
生物学的機能は多段階である 情報の伝達は一方通行ではない DNAは遺伝の唯一の伝達者ではない 生物学的相対性理論:因果関係に特権的なレベルは存在しない 遺伝子オントロジーは 高次の洞察がなければ失敗する遺伝的プログラムは存在しない 他のレベルのプログラムはありません 脳にはプログラムは存在しない 自己は物体ではない 発見すべきことはまだたくさんある。真の「生物学の理論」はまだ存在しない。
出版物 ノーブルは、Nature 、 [ 1 ] [ 28 ] 、 [ 10 ] [ 11 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50] [ 51 ] 、 Science 、[ 52 ] [ 53 ] 、 PNAS 、[ 54 ] 、Journal of Physiology 、[ 55 ] [56] [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ] 、Progress in Biophysics & Molecular Biology、[ 60 ] など を含む学術誌に700本以上の論文を発表し ており、国内紙にも多数の論文 を寄稿し ている。また 、 以下 の 著書を含む多数の書籍の(共)著者および/または編集者でもある。
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賞と栄誉 主な招待講演としては、1966年の英国協会 におけるダーウィン講演、 [ 61 ] 、1977年のイェール大学 におけるナホム講演、1985年と1990年の東京大学 における上田講演などがある。1991年から1992年まで英国科学協会 医学部会長を務めた。また、 IUPS の事務総長(1993年から2001年)および会長(2009年から2017年)に選出されていた間も、数多くの招待講演を行った。
1979年、彼は王立協会 のフェローに選出されました。王立協会への推薦状には次のように記されています。
心臓における緩徐に活性化するカリウム電流 の発見と、その再分極 およびペースメーカー活動の制御における役割の定量分析、アドレナリンが 心拍数 を増加させるイオン メカニズムの発見で知られる。彼は、強心配糖体 の治療レベルが心臓におけるカリウム 勾配を減少させるのではなく、むしろ増加させることを示し、膜興奮理論 とケーブル理論の解析的解釈を発表した。これは、安全係数、限界長、興奮時定数、反復発火現象といった概念の現代的な基礎を提供している。[ 3 ]
1988年に王立内科医会 名誉会員、1994年に名誉フェロー、1996年にアメリカ生理学会名誉会員、1998年に日本生理学会名誉会員に選出された。1989年には ヨーロッパアカデミー会員に選出された。1998年には 医学アカデミー の創設フェローにもなった。[ 62 ] 1998年にCBE を授与された。[ 63 ] 2021年にIUPSアカデミーのフェローに選出された。2022年にリンネ協会 (FLS) のフェローに選出された。
彼はシェフィールド大学 (2004年)[ 64 ] 、ボルドー大学 (2005年)、ウォーリック大学 (2008年)から名誉博士号を授与されている。[ 65 ]
彼はベルギー王立医学アカデミー (1993年)[ 66 ] およびロンバルディア科学文学アカデミー (2004年)の名誉外国人会員であり、ロシア科学アカデミー からパブロフ・メダルを受賞した。2022年にはロシア科学アカデミー の外国人会員に選出され、ロモノーソフ金メダル も受賞した。[ 67 ]
私生活 ノーブルは1936年に労働者階級の仕立て屋であるジョージとエセル・ノーブルの息子としてロンドンで生まれた。[ 68 ]
彼はクラシックギターを演奏し、オック語の 吟遊詩人や民謡を歌っています(オックスフォード・トロバドールズ[ 69 ] )。英語に加え、フランス語、イタリア語、オック語のナダウ&ペイラグダとの共演[ 70 ] [ 71 ] 、日本語、韓国語の講義も行っています[ 72 ] 。
大衆文化において 2011年、アリソン・マクラウド の小説『デニス・ノーブルの心』は、心臓発作から回復するデニス・ノーブルの姿を描いたもので、BBCナショナル短編小説賞の 最終候補に選ばれました。[ 73 ]
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