2025年麦克奈特学者奖

麦克奈特神经科学捐赠基金 (MEFN) 董事会很高兴地宣布，已选出十位神经科学家获得 2025 年麦克奈特学者奖。

麦克奈特学者奖授予那些正处于建立独立实验室和研究事业初期，并展现出对神经科学研究奉献精神的年轻科学家。自1977年设立以来，这项享有盛誉的早期职业奖项已资助了291名创新研究人员，并促成了数百项突破性发现。

“今年的麦克奈特学者奖体现了推进我们对大脑功能理解所需的极其广泛的方法和视角——从感觉受体的分子结构和复杂行为的神经算法，到计算建模和临床转化，”奖项委员会主席、洛克菲勒大学加布里埃尔·H·里姆和赫伯特·J·凯登教授凡妮莎·鲁塔博士说道。“麦克奈特神经科学捐赠基金很荣幸能够支持这批杰出的下一代神经科学家，不仅因为他们的创新研究，还因为他们对指导和培育充满活力、多元化科学界的坚定承诺。投资于开创性的科学和致力于建设能够促进发现蓬勃发展的社区的科学家，在今天比以往任何时候都更加重要。我代表整个委员会，祝贺所有申请者的创造力、奉献精神和远见卓识。”

以下每位麦克奈特学者奖获得者将在三年内每年获得 $75,000。他们是：

今年麦克奈特学者奖共有146位申请者，代表了美国最优秀的年轻神经科学教师。教师在担任全职教师的前五年内有资格获得该奖项。除了Ruta之外，学者奖评选委员会成员还包括哈佛大学的Gordon Fishell博士；华盛顿大学的Adrienne Fairhall博士；加州大学圣地亚哥分校的Yishi Jin博士；斯坦福大学的Jennifer Raymond博士；纽约大学的Michael Long博士；以及芝加哥大学的Marlene Cohen博士。

2026年奖项周期的申请信息将于2025年8月1日发布，申请截止日期为2025年12月1日。请注意，这比近年来的申请截止日期提前了大约六周。欲了解更多关于McKnight神经科学奖项项目的信息，请访问 捐赠基金网站.

关于McKnight神经科学捐赠基金

麦克奈特神经科学捐赠基金是一个独立组织，由明尼苏达州明尼阿波利斯市的麦克奈特基金会全额资助，并由来自全国各地的杰出神经科学家组成的委员会领导。麦克奈特基金会自1977年以来一直支持神经科学研究。该基金会于1986年设立捐赠基金，以实现创始人威廉·L·麦克奈特（1887-1979）的愿望之一。作为3M公司的早期领导者之一，他对记忆和脑部疾病有着浓厚的兴趣，并希望将他的部分遗产用于帮助寻找治疗方法。除了学者奖之外，捐赠基金还通过麦克奈特脑部疾病神经生物学奖向致力于将转化和临床研究成果应用于人类脑部疾病的科学家提供资助。

2025年麦克奈特学者奖

Arkarup Banerjee 博士, 纽约州冷泉港冷泉港实验室助理教授

行为新颖性的神经回路机制

几个世纪以来，各种行为特征的起源一直吸引着生物学家。许多研究已经确定了影响动物行为的遗传途径，但复杂行为（尤其是在哺乳动物中）如何演化的神经回路基础仍然很大程度上难以捉摸。由于行为不会变成化石，因此一个有效的策略是比较近期分化的、表现出显著行为差异的物种。

Banerjee 实验室研究啮齿动物之间的声音交流，尤其关注阿尔斯顿歌唱鼠——一种原产于中美洲云雾林的新大陆啮齿动物。与大多数只发出柔和、多变、超声波叫声的啮齿动物不同，这些歌唱鼠还会发出响亮、刻板、人耳可听见的歌声，用于类似人类对话的快速声音互动。利用这个模型系统，Banerjee 实验室探究两个互补的问题：听觉系统如何与运动系统相互作用，从而产生声音互动所需的快速感觉运动回路？神经回路的变化如何促成新型声音行为的快速进化？

Josefina del Mármol 博士，哈佛医学院助理教授，马萨诸塞州波士顿

感知水和无脊椎动物的陆地化进化

征服新的生态栖息地需要生理上的适应，在极端情况下，这需要发展新的器官和感知能力。这类适应最显著的例子之一是海洋无脊椎动物对陆地生态位的殖民。这种转变导致了一项新感觉的出现：湿度感知，它能告知动物空气中的水分含量，避免干燥。生物体是如何从零开始发展出一种新的感知方式的？

本提案旨在探究陆地无脊椎动物中用于感知湿度的古老无脊椎动物感觉受体家族的形态、功能和进化历史，探讨湿度感知能力的习得及其在陆地生态位中如何得以维持。这些探索将揭示感觉创新的分子和机制基础，以及感觉受体如何通过进化被重新利用，从而发挥新的作用，最终促成了陆地生命的诞生，并重塑了地球生命。

Chantell Evans 博士，杜克大学助理教授，北卡罗来纳州达勒姆

了解稳态和神经退行性变过程中神经元线粒体自噬的机制

帕金森病、阿尔茨海默病和肌萎缩性脊髓侧索硬化症等神经退行性疾病是由神经元逐渐丧失引起的。这些疾病对患者、其家人以及医疗保健系统都产生了深远的影响，目前尚无已知的治愈方法。虽然科学进步已经发现了与神经退行性疾病风险增加相关的基因，但驱动这些疾病的潜在机制仍然难以捉摸。

通过研究，Chantell Evans 博士正在深入探究神经元通过线粒体控制维持健康的分子机制，从而获得更深入的理解。她的团队正在揭示神经元如何通过线粒体自噬途径主动清除受损的线粒体，以及线粒体自噬失调如何导致疾病的发生。她将利用尖端的活细胞成像和其他先进工具，研究线粒体自噬的时空动态如何响应神经元活动而发生改变，以及线粒体自噬速率的变化如何使神经元更容易患病。通过在分子水平上理解这些过程，Evans 博士的研究有望揭示减缓或阻止神经退行性疾病进展的新机制，为未来的突破带来希望。

伊薇特·费舍尔博士，加州大学伯克利分校助理教授，加利福尼亚州伯克利市

探索支持持久且动态空间编码的细胞和电路机制

为了保持方向感，我们的大脑会追踪身体的运动以及周围的地标。然而，这些信号可能会发生变化：一个显著的地标可能会消失在云层后面，或者慢性腿部损伤会改变我们每一步的移动量。大脑是如何构建并维持连贯的方向感，从而灵活地适应这些变化的呢？

伊薇特·费舍尔博士的研究旨在利用导航回路来理解神经回路在不同条件下如何执行不同的计算。费舍尔博士和她的团队利用果蝇的大脑来探索这个问题。 果蝇许多昆虫都是导航高手，而最近，研究人员在一个在昆虫中高度保守的大脑区域内发现了控制果蝇内部指南针的回路。通过将果蝇先进的基因工具箱与 体内 通过电生理学和行为过程中的双光子成像，这项研究将探索突触生理学、内在兴奋性和电路动力学的实时变化如何使苍蝇的大脑在不同条件和行为状态下形成忠实的方向感。

Christine Grienberger 博士，布兰迪斯大学助理教授，马萨诸塞州沃尔瑟姆

解剖感觉联想学习任务中的新皮质可塑性机制

我们常常认为大脑拥有非凡的学习能力是理所当然的——无论是养成新习惯、识别有意义的声音，还是清晰地回忆往昔的瞬间。然而，大脑将转瞬即逝的感官体验转化为持久行为变化的细胞机制仍未得到充分理解。一个核心问题是，感觉皮层中的神经元如何在我们学习的过程中进行适应，以及哪些算法控制着这些变化。

Christine Grienberger 博士通过研究大脑的可塑性机制如何在学习过程中重塑神经活动来解答这个问题。她的实验室在清醒且行为正常的小鼠身上使用高分辨率成像和电记录技术，探究当动物学习将特定环境线索与奖励关联时，单个神经元如何调整自身的反应。通过将细胞水平的可塑性与感知和行为的变化联系起来，这项研究旨在揭示大脑如何从经验中学习的核心原理。这些见解最终可能有助于开发神经精神疾病的新疗法，并启发人工智能的新方向。

Theanne Griffith 博士，加州大学戴维斯医学院助理教授，加利福尼亚州戴维斯

感觉输入在运动系统发育和适应中的非规范作用

需要进行有目的的运动才能生存的动物天生就拥有一种直觉，能够感知自身身体部位在空间中的位置，这被称为本体感觉，无论是粗略运动还是灵巧运动，都需要这种感觉。本体感受器是周围神经系统中特化的感觉神经元，负责启动本体感觉信号，传统上以其通过编码肌肉长度和力量来塑造运动功能的能力而闻名。Theanne Griffth 博士实验室的研究旨在证明本体感受器的生理功能更为复杂和深远。

格里菲斯博士的研究揭示了本体感受信号作为运动系统发育和适应过程关键驱动因素的新作用。她运用一种跨组织和时间尺度的整合系统生理学方法，将彻底改变我们对感觉运动网络中本体感受器的看法，并可能揭示出新的机制，为未来治疗发育性疾病和退行性疾病的进展奠定基础。

马修·洛维特·巴伦博士，助理教授，加州大学圣地亚哥分校，加利福尼亚州拉霍亚

动物群体感知扩展的神经生物学

在动物群体中，例如鸟群和鱼群，感官刺激的影响会在群体中传播，因为每个个体都会对邻居的行为做出反应。这种社会信息传递将每只动物的意识扩展到其直接感官范围之外，从而增强了导航、觅食和躲避捕食者的能力。然而，使个体能够感知并响应其社会伙伴行为的神经机制在很大程度上仍不清楚。

Lovett-Barron博士将研究玻璃鱼（一种利用视觉进行群体活动的小型光学鱼）的这些机制。通过对参与社交虚拟现实的玻璃鱼大脑神经活动进行成像，Lovett-Barron实验室将识别出使鱼能够从邻居的动作和姿势中提取相关线索的神经回路。这项研究将揭示神经系统对社交视觉信号的处理如何促成协调的群体行动，从而为理解自然界中多个大脑如何产生适应性集体行为提供关键见解。

Lucas Pinto 医学博士、哲学博士，伊利诺伊州芝加哥西北大学范伯格医学院助理教授

解开大脑皮层中的认知计算

诸如决策之类的认知行为源于多个组成过程。例如，在没有GPS导航的情况下，决定转向哪个方向需要将视觉信息与你的计划和内部空间地图相结合。这些组成过程中的每一个都涉及大脑皮层中类似的区域。但是，同一个区域如何支持不同的过程呢？

Pinto 博士和他的团队将探索神经调节分子如何动态地改变皮层回路中信息流的路径以满足认知需求。他们利用在计算机自动化行为训练方面的专业知识，为小鼠在虚拟迷宫中导航创建了一项决策任务，该任务首次解开了多个认知过程。在小鼠执行这项任务时，Pinto 博士的实验室将使用尖端 体内 利用显微镜工具测量和干扰皮层神经元的活动，以及它们接收的皮层和神经调节输入。这项工作将产生以电路为基础的、变革性的皮层灵活认知计算的描述。

谢尔盖·斯塔维斯基博士，加州大学戴维斯分校助理教授，加利福尼亚州戴维斯市

通过测量细胞分辨率的人类神经集合动力学来理解和恢复语言

语言是人类独有的能力。它与记忆和执行控制等其他认知能力并驾齐驱，构成了我们个体智慧和社会智慧的基础。由于缺乏动物模型和人脑记录的稀缺，我们对语言在电路计算分辨率（单个神经元）上的生物学基础知之甚少。此外，我们目前还没有技术能够修复因神经损伤而导致的语言交流能力的严重丧失。

斯塔维斯基博士及其团队希望通过识别大脑语言网络中语义特征的神经表征来填补这一神经科学和医学领域的空白。他们将通过实验室的脑机接口 (BCI) 临床试验和其他神经外科实验，记录人类参与者数千个单个神经元的表达。通过识别特定概念在神经系统中的编码方案，这项工作将增进我们对人类语言计算基础的理解。它或许还能为人工智能系统带来更优的架构。最后，但同样重要的是，该项目旨在开发一种语言神经假体，使语言障碍患者能够有效地沟通。

亚历克斯·威廉姆斯博士，纽约大学和 Flatiron 研究所助理教授，纽约州纽约市

表征大规模神经回路变异性的计算方法

Williams 博士研究的是大型神经元网络如何在大脑和行为本身就具有可变性且通常存在噪声的情况下可靠地运作。传统上，科学家们会取多个试验和多个个体的大脑活动平均值，这掩盖了重要的差异。Williams 实验室开发了新的计算方法，以捕捉个体动物和行为试验中独特的神经活动模式。通过这种方式，他们旨在揭示大脑活动的差异与行为差异之间的关系，并区分健康的差异性和功能障碍的迹象。

为了实现这些目标，威廉姆斯实验室开发了新颖的统计方法和理论框架，广泛应用于不同的脑区、模型生物和行为方案。他们过去的工作已经开发出捕捉神经活动中反应幅度、时间以及重复序列或“基序”的即时变化的方法，所有这些都可能构成学习、注意力和决策等过程的基础。在其他工作中，他们引入了一些方法来描述神经反应噪声如何受感觉和行为输入的调节，以及神经反应的结构如何因个体动物或物种而异。最终，他们的工作旨在更清晰地描绘大脑的自然变异性如何支持灵活而稳健的行为，并提供可用于神经科学研究众多领域的实用工具。