デイビッド・ハンター・ヒューベルFRS (1926 年 2 月 27 日 - 2013 年 9 月 22 日) は、視覚皮質の構造と機能の研究で知られるアメリカ系カナダ人の神経生理学者です。視覚系における情報処理に関する発見により、1981 年のノーベル生理学・医学賞をトルステン・ヴィーゼルと共同受賞しました(ロジャー・W・スペリーと共同受賞)。キャリアの大部分において、ヒューベルはジョンズ・ホプキンス大学とハーバード大学医学部の神経生物学教授を務めました。1978 年、ヒューベルとヴィーゼルはコロンビア大学からルイザ・グロス・ホーウィッツ賞を授与されました。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 1983 年、ヒューベルはアメリカ功績アカデミーからゴールデンプレート賞を受賞しました。[ 4 ]
ヒューベルは1926年、カナダのオンタリオ州ウィンザーでアメリカ人の両親のもとに生まれた。彼の祖父は幼い頃にバイエルン州のネルトリンゲンからアメリカに移住した。1929年、一家はモントリオールに移り住み、ヒューベルはそこで幼少期を過ごした。彼の父親は化学技師で、ヒューベルは幼い頃から科学に強い関心を持ち、化学や電子工学の実験を数多く行った。[ 5 ] 6歳から18歳まで、彼はケベック州アウトレモントのストラスコナ・アカデミーに通い、同校について次のように述べている。「私はそこの素晴らしい教師陣、特にジュリア・ブラッドショーに大変感謝しています。彼女は献身的で活発な歴史教師で、忘れられないアイルランド気質の持ち主でした。彼女のおかげで、読みやすい英語の書き方を学ぶ可能性に気づくことができました。」[ 5 ]彼はマギル大学で数学と物理学を学び、1951年に同大学で医学部を卒業し、その後モントリオール総合病院で3年間の研修医(1年間のインターンシップと2年間の神経内科研修医)を務めた。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
1954年、ヒューベルは米国に移住し、ジョンズ・ホプキンス大学医学部で神経学の助手研修医として勤務した。[ 10 ]その後、陸軍に徴兵され、ウォルター・リード陸軍研究所(WRAIR)に勤務した。そこで、睡眠中および覚醒中のネコの一次視覚野から記録を開始した。WRAIRで、ストーナー・マッジ・ラッカーとタングステンから現代の金属マイクロ電極と現代の油圧マイクロドライブを発明したが、これらを製造するために基本的な機械工のスキルを習得する必要があった。1958年、ヒューベルはジョンズ・ホプキンス大学に移り、ヴィーゼルとの共同研究を開始し、視覚野の方向選択性と柱状構造を発見した。1年後、ハーバード大学の教員となった。1981年、ヒューベルは世界文化評議会の創設メンバーとなった。[ 11 ] 1988年から1989年まで、神経科学学会 の会長を務めた。彼はアメリカ芸術科学アカデミー、米国科学アカデミー、アメリカ哲学協会の会員であった。[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]

ヒューベルとヴィーゼルの実験は、感覚処理に関する科学的知識を大きく広げました。この共同研究は20年以上続き、科学界で最も著名な研究ペアの1つとして知られるようになりました。[ 15 ] 1959年に行われたある実験では、麻酔をかけた猫の一次視覚野に微小電極を挿入しました。次に、猫の前のスクリーンに明暗のパターンを投影しました。彼らは、ある角度で線が提示されると一部のニューロンが急速に発火する一方、別の角度では他のニューロンが最もよく反応することを発見しました。これらのニューロンの中には、明るいパターンと暗いパターンに異なる反応を示すものもありました。ヒューベルとヴィーゼルは、これらのニューロンを「単純細胞」と呼びました。[ 16 ]さらに、彼らが「複雑細胞」 と呼んだ他のニューロンは、ニューロンの受容野のどこに配置されていてもエッジを検出し、特定の方向の動きを優先的に検出することができました。 [ 17 ] これらの研究は、視覚系が単純な刺激の特徴から視覚情報の複雑な表現をどのように構築するかを示しました。[ 18 ]
ヒューベルとヴィーゼルは、2 つの主要な貢献によりノーベル賞を受賞しました。1 つ目は、 1960 年代と 1970 年代に眼優位コラムを記述した視覚系の発達に関する研究、2 つ目は、視覚神経生理学の基礎を確立した研究で、眼からの信号が新皮質の視覚領域で処理され、エッジ検出器、モーション検出器、立体視深度検出器、色検出器、つまり視覚シーンの構成要素が生成される仕組みを記述したものです。子猫の片目を奪うことで、もう一方の眼からの入力を受け取る一次視覚皮質のコラムが、通常は奪われた眼からの入力を受け取る領域を引き継ぐことを示しました。これは、いわゆる臨界期に片側視覚遮断によって生じる視覚喪失の一種である遮断性弱視の理解に重要な意味を持ちます。これらの子猫は、両眼からの入力を受け取る領域も発達させませんでした。これは両眼視に必要な特徴です。ヒューベルとヴィーゼルの実験は、眼の優位性が幼少期の発達の早い段階で不可逆的に形成されることを示した。これらの研究は、小児白内障と斜視の理解と治療への道を開いた。また、皮質可塑性の研究においても重要であった。[ 18 ]
さらに、動物の感覚処理の理解は、物体認識やワイドベースラインマッチングなどのタスクでコンピュータビジョンで使用されるローカル特徴であるSIFT記述子(Lowe、1999)の着想源となった。SIFT記述子は、これらのタスクで最も広く使用されている特徴タイプであると言える。Hubelは1982年に王立協会の外国人会員(ForMemRS)に選出された。[ 19 ]
ヒューベルは1953年にルース・イザードと結婚したが、彼女は2013年2月17日に亡くなった。[ 20 ]夫妻には3人の息子と4人の孫がいた。[ 15 ]彼は2013年9月22日、マサチューセッツ州リンカーンで腎不全のため87歳で亡くなった。 [ 21 ] [ 22 ]