جوائز ماكنايت للعلماء لعام 2025

The Board of Directors of The McKnight Endowment Fund for Neuroscience (MEFN) is pleased to announce it has selected ten neuroscientists to receive the 2025 McKnight Scholar Award.

The McKnight Scholar Awards are granted to young scientists who are in the early stages of establishing their own independent laboratories and research careers and who have demonstrated a commitment to neuroscience. Since the award was introduced in 1977, this prestigious early-career award has funded 291 innovative investigators and spurred hundreds of breakthrough discoveries.

“This year’s McKnight Scholars exemplify the extraordinary breadth of approaches and perspectives required to advance our understanding of brain function—from the molecular architecture of sensory receptors and the neural algorithms of complex behaviors, to the computational modeling and clinical translation,” said Vanessa Ruta, PhD, chair of the awards committee and Gabrielle H. Reem and Herbert J. Kayden Professor at the Rockefeller University. “The McKnight Endowment Fund for Neuroscience is proud to support this next generation of exceptional neuroscientists, not only for their innovative research, but also for their deep commitment to mentorship and to fostering a vibrant, diverse scientific community. Investing in both pioneering science and scientists committed to building communities where discovery can flourish has never been more important than it is today. On behalf of the entire committee, I congratulate all of the applicants for their creativity, dedication, and vision.”

سيحصل كل من الفائزين بجائزة McKnight Scholar التالية على $75,000 سنويًا لمدة ثلاث سنوات. هم:

There were 146 applicants for this year’s McKnight Scholar Awards, representing the best young neuroscience faculty in the country. Faculty are eligible for the award during their first five years in a full-time faculty position. In addition to Ruta, the Scholar Awards selection committee included Gordon Fishell, Ph.D., Harvard University; Adrienne Fairhall, Ph.D., University of Washington; Yishi Jin, Ph.D., University of California San Diego; Jennifer Raymond, Ph.D., Stanford University; Michael Long, Ph.D., New York University; and Marlene Cohen, Ph.D., University of Chicago.

Application information for the 2026 award cycle will be posted on August 1, 2025 and proposals will be accepted through December 1, 2025. Please note this is roughly six weeks earlier than the proposal due date in recent years. For more information about McKnight’s neuroscience awards programs, please visit الموقع الإلكتروني لصندوق الوقف.

حول صندوق McKnight Endowment للعلوم العصبية

The McKnight Endowment Fund for Neuroscience is an independent organization funded solely by the McKnight Foundation of Minneapolis, Minnesota, and is led by a board of prominent neuroscientists from around the country. The McKnight Foundation has supported neuroscience research since 1977. The Foundation established the Endowment Fund in 1986 to carry out one of the intentions of founder William L. McKnight (1887-1979). One of the early leaders of the 3M Company, he had a personal interest in memory and brain diseases and wanted part of his legacy used to help find cures. In addition to the Scholar Awards, the Endowment Fund makes grants to scientists working to apply the knowledge achieved through translational and clinical research to human brain disorders though the McKnight Neurobiology of Brain Disorders Awards.

جوائز ماكنايت للعلماء لعام 2025

الدكتور أركاروب بانيرجي، أستاذ مساعد ، مختبر كولد سبرينغ هاربور ، كولد سبرينغ هاربور ، نيويورك

آليات الدائرة العصبية لحداثة السلوك

لطالما أبهرَت أصول السمات السلوكية المتنوعة علماء الأحياء لقرون. وقد حددت دراسات عديدة مساراتٍ جينيةً تؤثر على سلوك الحيوانات، إلا أن أساس الدائرة العصبية لكيفية تطور السلوكيات المعقدة، وخاصةً لدى الثدييات، لا يزال غامضًا إلى حد كبير. ولأن السلوكيات لا تتحجر، فإن إحدى الاستراتيجيات الفعّالة تتمثل في مقارنة الأنواع التي انفصلت حديثًا والتي تُظهر اختلافاتٍ سلوكيةً ملحوظة.

يدرس مختبر بانيرجي التواصل الصوتي بين القوارض، مع التركيز بشكل خاص على فأر ألستون المغني، وهو قارض من العالم الجديد موطنه الأصلي غابات أمريكا الوسطى السحابية. بخلاف معظم القوارض التي تُصدر أصواتًا فوق صوتية ناعمة ومتغيرة، تُصدر هذه الفئران المغنية أيضًا أغاني عالية ونمطية، مسموعة للبشر، تُستخدم للتفاعلات الصوتية السريعة التي تُشبه المحادثة البشرية. باستخدام هذا النظام النموذجي، يسعى مختبر بانيرجي إلى الإجابة على سؤالين متكاملين: كيف يتفاعل الجهاز السمعي مع الجهاز الحركي لتوليد الحلقة الحسية الحركية السريعة اللازمة للتفاعلات الصوتية؟ وكيف تُمكّن التغيرات في الدوائر العصبية من التطور السريع للسلوكيات الصوتية الجديدة؟

الدكتورة جوزيفينا ديل مارمول, Assistant Professor, Harvard Medical School, Boston, MA

استشعار المياه وتطور التواجد الأرضي في اللافقاريات

يتطلب غزو بيئة بيئية جديدة تكيفات فسيولوجية، تتضمن في الحالات القصوى تطوير أعضاء وقدرات حسية جديدة. ومن أبرز الأمثلة على هذه التكيفات استيطان اللافقاريات البحرية للمنافذ الأرضية. وقد أدى هذا التحول إلى ظهور حاسة جديدة: حاسة الرطوبة، لإعلام الحيوانات بمحتوى الماء في الهواء وتجنب الجفاف. كيف يُطور الكائن الحي آلية حسية جديدة من الصفر؟

يبحث هذا المقترح في اكتساب استشعار الرطوبة لدعم الحياة في البيئات الأرضية، من خلال دراسة شكل ووظيفة وتاريخ تطور عائلة قديمة من مستقبلات الحس اللافقارية المستخدمة لاستشعار الرطوبة في اللافقاريات الأرضية. ستُلقي هذه الاستكشافات الضوء على الأسس الجزيئية والميكانيكية للابتكار الحسي، وكيف يُمكن إعادة توظيف مستقبلات الحس من خلال التطور لتؤدي دورًا جديدًا أدى إلى نشوء الحياة على اليابسة، وأعاد تشكيل الحياة على الأرض في نهاية المطاف.

شانتيل إيفانز، دكتوراهأستاذ مساعد، جامعة ديوك، دورهام، كارولاينا الشمالية

رؤى آلية في عملية الالتهام العصبي للميتوكوندريا أثناء التوازن الداخلي والتنكس العصبي

تنتج الأمراض التنكسية العصبية، مثل باركنسون وألزهايمر والتصلب الجانبي الضموري، عن الفقدان التدريجي للخلايا العصبية. لهذه الأمراض تأثير بالغ على المرضى وعائلاتهم ونظام الرعاية الصحية، ولا يوجد لها علاج معروف حتى الآن. ورغم أن التقدم العلمي قد حدد الجينات المرتبطة بزيادة خطر الإصابة بالأمراض التنكسية العصبية، إلا أن الآليات الكامنة وراء هذه الأمراض لا تزال غامضة.

من خلال بحثها، تتعمق الدكتورة شانتيل إيفانز في فهم الآليات الجزيئية التي تُمكّن الخلايا العصبية من الحفاظ على صحتها من خلال التحكم بالميتوكوندريا. ويكشف فريقها كيف تقوم الخلايا العصبية بإزالة الميتوكوندريا التالفة بفعالية عبر مسار الالتهام للميتوكوندريا، وكيف يُسهم اختلال تنظيم الالتهام للميتوكوندريا في ظهور المرض. وباستخدام أحدث تقنيات تصوير الخلايا الحية وأدوات متقدمة أخرى، ستبحث الدكتورة إيفانز في كيفية تغير الديناميكيات المكانية والزمانية للالتهام للميتوكوندريا استجابةً للنشاط العصبي، وكيف يُمكن للتغيرات في معدلات الالتهام للميتوكوندريا أن تجعل الخلايا العصبية أكثر عرضة للإصابة بالأمراض. ومن خلال فهم هذه العمليات على المستوى الجزيئي، يُمكن لبحث الدكتورة إيفانز أن يكشف عن آليات جديدة لإبطاء أو إيقاف تطور الأمراض العصبية التنكسية، مما يُبشر باكتشافات جديدة في المستقبل.

إيفيت فيشر، دكتوراهأستاذ مساعد، جامعة كاليفورنيا، بيركلي، بيركلي، كاليفورنيا

استكشاف الآليات الخلوية والدوائرية التي تدعم الترميز المكاني المستمر والديناميكي

للحفاظ على إحساسنا بالاتجاه، يتتبع دماغنا حركات أجسامنا والمعالم المحيطة. ومع ذلك، قد تتغير هذه الإشارات: فقد يختفي معلم بارز خلف سحابة، أو قد تُغير إصابة مزمنة في الساق مقدار حركتنا مع كل خطوة نخطوها. كيف يُنشئ الدماغ ويحافظ على إحساس متماسك بالاتجاه يستوعب هذه التغييرات بمرونة؟

يسعى بحث الدكتورة إيفيت فيشر إلى استخدام الدوائر الملاحية لفهم كيفية إجراء الدوائر العصبية لعمليات حسابية مختلفة في ظل ظروف مختلفة. تستكشف الدكتورة فيشر وفريقها هذا السؤال باستخدام دماغ الذبابة. ذبابة الفاكهةتتمتع العديد من الحشرات بخبرة في الملاحة، وقد تم مؤخرًا تحديد الدوائر التي تحمل بوصلة الذبابة الداخلية داخل منطقة دماغية تتميز بحفظها العالي لدى الحشرات. ومن خلال الجمع بين الأدوات الجينية المتقدمة للذبابة وسهولة الوصول إليها، في الجسم الحي من خلال استخدام التصوير الكهربي الفسيولوجي والتصوير ثنائي الفوتون أثناء السلوك، سوف يستكشف هذا البحث كيف تمكن التغييرات في الوقت الحقيقي في وظائف المشابك العصبية، والإثارة الجوهرية، وديناميكيات الدائرة دماغ الذبابة من تكوين إحساس صادق بالاتجاه في ظل ظروف وحالات سلوكية مختلفة.

الدكتورة كريستين جرينبرجرأستاذ مساعد، جامعة برانديز، والتهام، ماساتشوستس

تشريح آليات اللدونة القشرية الحديثة أثناء مهمة التعلم الترابطي الحسي

غالبًا ما نعتبر قدرة الدماغ المذهلة على التعلم أمرًا مسلمًا به، سواءً كان ذلك من خلال تكوين عادات جديدة، أو تمييز أصوات ذات معنى، أو استرجاع لحظات من الماضي بوضوح. ومع ذلك، لا تزال الآليات الخلوية التي تُمكّن الدماغ من تحويل التجارب الحسية العابرة إلى تغييرات دائمة في السلوك غير مفهومة جيدًا. والسؤال المحوري هو كيف تتكيف الخلايا العصبية في القشرة الحسية مع عملية التعلم، وما هي الخوارزميات التي تُنظّم هذه التغييرات.

تتناول الدكتورة كريستين غرينبرغر هذا السؤال بدراسة كيفية إعادة تشكيل آليات مرونة الدماغ للنشاط العصبي أثناء التعلم. يستخدم مختبرها تقنيات التصوير عالي الدقة والتسجيل الكهربائي على فئران مستيقظة تتصرف بذكاء لدراسة كيفية تعديل الخلايا العصبية الفردية لاستجاباتها عندما تتعلم الحيوانات ربط إشارات بيئية محددة بالمكافآت. من خلال ربط مرونة الخلايا بالتغيرات في الإدراك والسلوك، يهدف هذا البحث إلى الكشف عن المبادئ الأساسية لكيفية تعلم الدماغ من التجربة. قد تدعم هذه الرؤى في نهاية المطاف تطوير علاجات جديدة للاضطرابات العصبية والنفسية، وتُلهم اتجاهات جديدة في مجال الذكاء الاصطناعي.

الدكتورة ثيآن جريفيثأستاذ مساعد، جامعة كاليفورنيا، كلية الطب ديفيس، ديفيس، كاليفورنيا

الأدوار غير التقليدية للمدخلات الحسية في تطوير النظام الحركي والتكيف

تتمتع الحيوانات التي تتطلب حركة هادفة للبقاء بوعي بديهي بمواضع أجزاء أجسامها في الفضاء، يُسمى الحس العميق، وهو ضروري للحركات الكبيرة والدقيقة. المستقبلات العميقة هي الخلايا العصبية الحسية المتخصصة في الجهاز العصبي المحيطي التي تُطلق إشارات الحس العميق، وهي معروفة تقليديًا بقدرتها على تشكيل الوظيفة الحركية من خلال ترميز طول العضلات وقوتها. يهدف العمل في مختبر الدكتورة ثيان جريفث إلى إثبات أن وظائفها الفسيولوجية أكثر تعقيدًا وشمولًا.

في بحثها، تكشف الدكتورة غريفيث عن دور جديد للإشارات الحسية العميقة كمحرك رئيسي للعمليات التنموية والتكيفية داخل الأنظمة الحركية. وباستخدام نهج فيزيولوجيا الأنظمة التكاملية الذي يشمل الأنسجة والنطاقات الزمنية، سيُحدث عملها تحولاً جذرياً في كيفية رؤيتنا للمستقبلات العميقة في الشبكات الحسية الحركية، وقد يكشف عن آليات جديدة تُشكل ركائز أساسية للتقدم العلاجي المستقبلي في علاج الأمراض التنموية والتنكسية.

ماثيو لوفِت-بارون، دكتوراه، أستاذ مساعد، جامعة كاليفورنيا، سان دييغو، لا جولا، كاليفورنيا

علم الأعصاب للإدراك الموسع في الجماعات الحيوانية

في التجمعات الحيوانية، مثل أسراب الطيور وأسراب الأسماك، تنتشر آثار المنبهات الحسية بين المجموعات، حيث يستجيب كل فرد لأفعال جيرانه. يُوسّع هذا النقل للمعلومات الاجتماعية نطاق وعي كل حيوان إلى ما يتجاوز نطاقه الحسي المباشر، مما يُعزز مهارات الملاحة والبحث عن الطعام وتجنب الحيوانات المفترسة. مع ذلك، لا تزال الآليات العصبية التي تُمكّن الأفراد من إدراك أفعال شركائهم الاجتماعي والاستجابة لها مجهولة إلى حد كبير.

سيبحث الدكتور لوفيت-بارون هذه الآليات لدى سمكة الزجاج، وهي سمكة صغيرة يسهل الوصول إليها بصريًا وتتحرك في أسراب باستخدام الرؤية. من خلال تصوير النشاط العصبي عبر أدمغة سمكة الزجاج المنخرطة في واقع افتراضي اجتماعي، سيحدد مختبر لوفيت-بارون الدوائر العصبية التي تُمكّن الأسماك من استخلاص إشارات ذات صلة من حركات ووضعيات جيرانها. سيوضح هذا البحث كيف تُمكّن المعالجة العصبية للإشارات البصرية الاجتماعية من تنسيق الأفعال الجماعية، مما يُقدم رؤىً أساسية حول كيفية توليد أدمغة متعددة لسلوكيات جماعية تكيفية في الطبيعة.

لوكاس بينتو، دكتور في الطب، حاصل على درجة الدكتوراهأستاذ مساعد، كلية فاينبرج للطب بجامعة نورث وسترن، شيكاغو، إلينوي

فك تشابك الحوسبة المعرفية في القشرة المخية

تنشأ السلوكيات المعرفية، مثل اتخاذ القرار، من عملياتٍ مُركّبة. على سبيل المثال، عند التنقل دون نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، يتطلب تحديد الاتجاه دمج المعلومات البصرية مع خططك وخريطتك المكانية الداخلية. تُشغّل كلٌّ من هذه العمليات المُركّبة مجموعاتٍ مُتشابهة من مناطق القشرة المخية. ولكن كيف يُمكن للمنطقة نفسها أن تدعم عملياتٍ مُختلفة؟

سيبحث الدكتور بينتو وفريقه في كيفية إعادة توجيه تدفق المعلومات عبر الدوائر القشرية الدماغية تلقائيًا بواسطة جزيئات تعديل الأعصاب لتلبية الاحتياجات المعرفية. وقد استفادوا من خبرتهم في التدريب السلوكي الآلي الحاسوبي لإنشاء مهمة اتخاذ قرار للفئران التي تتنقل في متاهات افتراضية، مما يُفكك العديد من العمليات المعرفية لأول مرة. وبينما تُجري الفئران هذه المهمة، سيستخدم مختبر الدكتور بينتو أحدث التقنيات في الجسم الحي أدوات مجهرية لقياس واضطراب نشاط الخلايا العصبية القشرية، وكذلك المدخلات القشرية والعصبية التعديلية التي تتلقاها. سيُنتج هذا العمل حسابات تحويلية مبنية على الدوائر للحساب المعرفي المرن في القشرة المخية.

سيرجي ستافيسكي، دكتوراهأستاذ مساعد، جامعة كاليفورنيا، ديفيس، ديفيس، كاليفورنيا

فهم اللغة واستعادتها من خلال قياس ديناميكيات المجموعة العصبية البشرية بدقة خلوية

اللغة قدرة بشرية فريدة. تقع على قمة قدرات معرفية أخرى، بما في ذلك الذاكرة والتحكم التنفيذي، وتدعم ذكائنا الفردي والمجتمعي. ونظرًا لقلة النماذج الحيوانية وندرة تسجيلات الدماغ البشري، لا يُعرف الكثير عن الأساس البيولوجي للغة عند دقة حسابات الدوائر - الخلايا العصبية الفردية. علاوة على ذلك، لا نملك تقنيات لإصلاح الخسارة المدمرة في القدرة على التواصل عبر اللغة بسبب إصابة عصبية.

يأمل الدكتور ستافيسكي وفريقه في سد هذه الفجوة العصبية والطبية من خلال تحديد التمثيلات العصبية للخصائص الدلالية عبر شبكة اللغة في الدماغ. سيسجلون بيانات آلاف الخلايا العصبية الفردية لدى المشاركين من البشر من خلال التجارب السريرية لواجهة الدماغ والحاسوب (BCI) في المختبر، بالإضافة إلى فرص جراحة الأعصاب الأخرى. من خلال تحديد نظام الترميز لمفاهيم محددة عبر المجموعة العصبية، سيعزز هذا العمل فهمنا للأساس الحسابي للغة البشرية. وقد يُسهم أيضًا في تحسين هياكل أنظمة الذكاء الاصطناعي. وأخيرًا وليس آخرًا، يهدف هذا المشروع إلى تطوير طرف اصطناعي عصبي لغوي يُمكّن الأفراد الذين يعانون من اضطرابات لغوية من التواصل بفعالية.

أليكس ويليامز، دكتوراهأستاذ مساعد، جامعة نيويورك ومعهد فلاتيرون، نيويورك، نيويورك

الأساليب الحسابية لتوصيف التباين في الدوائر العصبية واسعة النطاق

يبحث الدكتور ويليامز في كيفية عمل شبكات كبيرة من الخلايا العصبية بكفاءة، على الرغم من أن كلاً من الدماغ والسلوك متغيران بطبيعتهما وكثيراً ما يكونان مشوشين. تقليدياً، كان العلماء يحسبون متوسط نشاط الدماغ عبر العديد من التجارب والأفراد، مما يُخفي اختلافات مهمة. يُطور مختبر ويليامز أساليب حسابية جديدة لالتقاط أنماط فريدة من النشاط العصبي لدى الحيوانات والتجارب السلوكية. ويهدفون من خلال ذلك إلى كشف كيفية ارتباط الاختلافات في نشاط الدماغ بالاختلافات في السلوك، والتمييز بين التباين الصحي وعلامات الخلل الوظيفي.

لتحقيق هذه الأهداف، يُطوّر مختبر ويليامز أساليب إحصائية وأطرًا نظرية مبتكرة تُطبّق على نطاق واسع على مختلف مناطق الدماغ، والكائنات الحية النموذجية، والبروتوكولات السلوكية. وقد طوّر عملهم السابق مناهج لالتقاط التغيرات اللحظية في سعة الاستجابة، والتوقيت، والتسلسلات المتكررة أو "الدوافع" في النشاط العصبي، والتي قد تُشكّل جميعها أساس عمليات مثل التعلم، والانتباه، واتخاذ القرار. وفي عمل آخر، قدّموا أساليب لوصف كيفية تعديل ضوضاء الاستجابة العصبية من خلال المُدخلات الحسية والسلوكية، وكيف تختلف بنية الاستجابات العصبية باختلاف الحيوانات أو الأنواع. وفي نهاية المطاف، يهدف عملهم إلى تقديم صورة أوضح لكيفية دعم التباين الطبيعي للدماغ للسلوك المرن والقوي، وتوفير أدوات عملية يُمكن استخدامها في العديد من مجالات أبحاث علم الأعصاب.