アール・ウッド

アール・H・ウッド
メイヨー クリニックのオフィスにいるアール ウッド。挿入写真は 1946 年にハイデルベルクで撮影されたもので、ペーパークリップ作戦の一環として、米国で働くドイツ人科学者を募集しようとしていたウッドが写っている。
生まれる	( 1912-01-01 )1912年1月1日[1] ミネソタ州マンケート
死亡	2009年3月18日(2009-03-18)（享年97歳） ミネソタ州ロチェスター
国籍	アメリカ人
市民権	アメリカ合衆国
母校	ミネソタ州マカレスター大学
知られている	Gスーツの発明、心臓カテーテル法の臨床サービスへの展開、耳式酸素濃度計の発明、世界初の動的（高速）体積X線コンピュータ断層撮影システムの共同発明者
受賞歴	ハリー・トルーマン大統領功労賞 - 1947年、マカレスター大学名誉理学博士号 - 1950年、アメリカ心臓協会「キャリア研究者」賞 - 1962年、優秀市民賞 - 1974年、オランダ王立芸術科学アカデミー名誉会員 - 1977年、アメリカ心臓病学会名誉会員 - 1978年、スイス・ベルン大学名誉医学博士号 - 1978年、西ドイツ政府米国上級科学者フンボルト賞 - 1979年、アメリカ内科医会ジョン・フィリップス記念賞 - 1979年、アメリカ生理学会会長 - 1980～81年、アメリカ実験生物学会連合 (FASEB) 会長 - 1981～82年、アメリカ内科医会ジョン・フィリップス記念賞 - 1982年。 1983 年、航空宇宙医学における優れた功績により航空宇宙医学協会より Lyster 賞を受賞。1995 年、生理学、特にアメリカ生理学会への長年にわたる顕著な貢献により Ray G. Daggs 賞を受賞。2002 年、ドイツのラインフェルデンにある通りが「Earl H. Wood Strasse」として指定される。
科学者としてのキャリア
フィールド	心臓血管、呼吸器、航空宇宙医学、心血管および肺の力学
機関	メイヨークリニック ロチェスター、ミネソタ州
論文	心筋と血清間の電解質と水の分布、特にジギタリスの効果について （1942）

アール・ハワード・ウッド（1912年1月1日 - 2009年3月18日）はアメリカの心肺生理学者であり、Gスーツの発明に貢献し、心臓カテーテル法を臨床的に実現し、心臓と肺の研究のための動的容積測定コンピュータ断層撮影法を導入した。^{[2] [3] [4] [5]}

ウッドはミネソタ大学医学部でモーリス・B・フィッシャー医学博士の指導の下、医学博士号と生理学の博士号を取得して間もなく、^[6]メイヨー・クリニックの研究所で働くチームの主要メンバーとなり、軍のパイロットと航空乗務員が高G環境で生存し機能できるように支援することを任務としていた。メイヨー・クリニックに設置された人体遠心分離機を使用した広範囲にわたる生理学的検査に基づき、ブラックアウト、次いで意識不明は、まず眼、次いで脳への血流減少によって引き起こされることが判明した。^[7]チームが到達した解決策は、M-1息止め法^{[8] [9]}とGスーツ^{[10] [11]}であった。M -1法は、左心室圧を上昇させるように設計された閉じた声門に対して緊張した呼気努力で構成されていた。 （引用文献の日付は1946～47年となっているが、研究はそれよりかなり前に行われた。^[7]の謝辞の項^{[7] ：342}では、戦時中は出版が制限されていたなど研究の非公開性が説明されている。戦時中、メイヨー・クリニックの研究所は政府の機密事項として運営されていた。）Gスーツはデビッド・クラーク社が製造した衣服で、着用者のふくらはぎ、太もも、腹部に空気袋が付いている。航空機にかかるG力が増加すると空気袋が膨らみ、着用者の動脈を収縮させて血圧と脳への血流を増加させる。

G スーツは、当時テストされていた別の代替案 (水入りスーツ) よりも優れたソリューションでした。水入りの脈動型圧力スーツは、静脈還流を実現するために開発されました。しかし、ウッドと同僚による詳細な生理学的測定により、必要なのは動脈圧の増大であることが実証されました。

ウッド自身も定期的にフライトスーツのテストを行い、人間遠心分離機や「G-wiz」と呼ばれる飛行機に何度も乗り込んだ。彼の計算では、1,000回以上の飛行中に合計15分以上意識を失った（永続的な損傷は見られなかった）。ウッドは1947年にハリー・トルーマン大統領から大統領功労賞を授与された。

Gスーツは1940年代に採用されました。現在のモデルはウッドと彼の同僚が設計したパターンに基づいています。第二次世界大戦後、ウッドは「ペーパークリップ作戦」^[12]と呼ばれる作戦に参加するよう募集されました。その目的は、ドイツの一流科学者をロシアから遠ざけ、米国のために働かせることでした。

1962年、ウッドはアメリカ心臓協会の「キャリア研究者」に任命された10人目の科学者となった。^[13]これらの資金により、ウッドは研究の方向性に関してかなりの柔軟性を得ることができた。

Gスーツの研究の後、ウッドは心臓の血流を測定する技術の研究に取り組みました。彼は耳式酸素濃度計の特許を取得しました。これは、ヘモグロビンの酸素飽和度の関数としての光吸収の変化を調べることで、採血せずに血中酸素濃度を測定する光学機器です。Gスーツの開発につながる研究で不可欠だったのは、血圧と血流の分布を理解するために必要な血管カテーテル挿入法の完成でした。第二次世界大戦の終戦後まもなく、ギボンズ^[15]が最初に開発し、ウッドと同僚が完成させた心肺バイパス装置の開発に対するメイヨーの貢献^[14]により、開胸手術が登場しました。^{[14] [16]}メイヨー クリニックでのウッドの研究は、心臓と肺の評価を可能にする多くの技術^{[5]の開発につながりました。これには、心拍出量を特徴付ける染料希釈法、 [17]}中心血液量の評価法、^[18]肺血管抵抗の計算(「ウッド ユニット」として知られ、肺毛細血管楔入圧を平均肺動脈圧から差し引き、心拍出量で割って計算)、^{[19] [20] [21]}アナログ減算血管造影法、そして最終的には、鼓動する心臓と呼吸する肺の評価を可能にする現代の高速体積コンピューター断層撮影(CT) の前身であるダイナミック空間再構成装置 (DSR) が含まれます。DSR は、14 本の X 線管と、14 台のテレビカメラで撮影された半円筒形の蛍光スクリーンで構成されていました。^{[22] [23]}

全体として、ウッド氏は（メイヨー クリニックの生理学および生物物理学部門内の彼の指揮下にあるバイオダイナミクス研究ユニット (BRU) のメンバーとともに）以下の分野への貢献で知られています。

• 高重力下での失神や意識喪失を防ぐ方法^{[24] [25] [26]}
• 心臓カテーテル法; ^{[27] [28]}
• 血管圧をモニタリングする方法^{[29] [30] [31]}
• リアルタイムの非侵襲的モニタリングまたは動脈血酸素飽和度を測定するためのパルスオキシメータ^{[32] [33]}
• 肺血管抵抗の計算方法（ウッド単位）^{[19] [20] [21]}
• アナログの生理学的信号をデジタル変換し、コンピューターによる血管信号のモニタリングを可能にする方法（ウッドの研究室のすぐ近くにあったIBMの初期のコンピューター開発を使用）^[5]
• 宇宙探査においてロケットの打ち上げと大気圏からの離脱および帰還時に予想される高重力加速度から身を守るために液体フルオロカーボン呼吸法が研究されている。 ^{[34] [35]}
• 肺に対する局所的な重力の影響を決定するための胸膜圧の評価方法^{[36] [37] [38] [39] [40]}
• 心拍出量およびその他の生理学的誘導体の評価のための指標希釈曲線法^{[41] [42] [43]}
• 指示薬希釈法で使用するインドシアニングリーン染料^{[44] [45]}
• ビデオ透視による心臓構造の評価のためのアナログサブトラクション血管造影法^{[46] [47] [48] [49]}および
• 鼓動する心臓と呼吸する肺の非侵襲的画像化のための現代の高速多源/多検出器CTの最も初期の前身（動的空間再構成装置）^{[50] [51] [52] [53]}。

ウッドの700件を超える出版物リストは、彼の下で訓練を受け、自らも著名な研究者となったフェローの数の証です。

アール・ウッドは、1912年1月1日にミネソタ州マンケートでイネス・ゴフとウィリアム・クラーク・ウッドの子として生まれ、自給自足の農場で人生をスタートしました。^[4] ウィリアム・ウッドは、農業のほかに不動産業を営んでいました。アール・ウッドは、1934年にマカレスター大学で数学と化学の学士号を取得し、ミネソタ大学で医学博士号と生理学の博士号を取得しました。アールは5人兄弟（アール、チェスター、デルバート、ハーランド、エイブ）と妹のルイーズの1人でした。

アール・ウッドの兄弟は皆、成長して非常に優れた人物となった。^[13]ルイーズ・A・ウッドは、第二次世界大戦中にアメリカ赤十字社の海外支部長を務めた功績により、トルーマン大統領から自由勲章を授与された。また、 1961年から1972年までガールスカウト米国連盟の事務局長を務めた。ハーランド・G・ウッドは、ケース・ウェスタン・リザーブ大学医学部生化学科の初代学科長および理学部長であった。生化学者として、彼は1935年に動物、人間、細菌が二酸化炭素を利用していることを証明したことで有名であり^[54]、アメリカ国家科学賞を受賞した。チェスターは教師および大学管理者であった。デルバートは、その後、弁護士、連邦捜査局捜査官、鉄道会社の重役を歴任した。エイブは内科医であり、コロラド州に拠点を置く診療所の創設者であった。当然のことながら、1950年にアール・ウッドの母親イネスは「ミネソタ州の母親オブ・ザ・イヤー」の称号を授与されました。^[13] アールと妻エイダには娘フィービーと3人の息子マーク、ガイ、E・アンドリューがいました。