Michael I. Miller

Michael I. Miller
Michael I. Miller (till vänster) och Ulf Grenander vid Mittag-Leffler Institutet i Stockholm, Sverige cirka sommaren 1995.
Född	1955 (67–68 år) Brooklyn , New York , USA
Nationalitet	amerikansk
Alma mater	State University of New York vid Stony Brook Johns Hopkins University
Känd för	Beräkningsanatomi
Make	Elizabeth Patton Miller
Barn	1
Utmärkelser	Presidentens Young Investigator Award Johns Hopkins University Gilman Scholar IEEE Vald Fellow
Vetenskaplig karriär
Fält	Biomedicinsk teknik Neurovetenskaplig mönsterteori
institutioner	Washington University i St. Louis Johns Hopkins University
Avhandling	Statistisk kodning av komplexa talstimuli i hörselnerven (1983)
Doktorand rådgivare	Murray B. Sachs
Hemsida	[1]

Michael Ira Miller (född 1955) är en amerikansk -född biomedicinsk ingenjör och datavetare , och Bessie Darling Massey professor och chef för Johns Hopkins University Department of Biomedical Engineering. Han arbetade med Ulf Grenander inom området Computational Anatomy när det gäller neurovetenskap , och specialiserade sig på att kartlägga hjärnan under olika hälsotillstånd och sjukdomstillstånd genom att använda data som härrör från medicinsk bildbehandling . Miller är chef för Johns Hopkins Center for Imaging Science, Whiting School of Engineering och meddirektör för Johns Hopkins Kavli Neuroscience Discovery Institute . Miller är också en Johns Hopkins University Gilman Scholar.

Biografi

Miller tog sin Bachelor of Engineering från State University of New York i Stony Brook 1976, följt av en magisterexamen 1978 och doktorsexamen i biomedicinsk teknik 1983, båda från Johns Hopkins University.

Han avslutade postdoktoral forskning om medicinsk bildbehandling vid Washington University i St. Louis med Donald L. Snyder, då ordförande för avdelningen för elektroteknik. 1985 började han på fakulteten för elektroteknik vid Washington University, där han senare utsågs till Newton R. och Sarah Louisa Glasgow Wilson professor i teknik. Under sina första år vid Washington University fick Miller Presidential Young Investigator Award . Mellan 1994 och 2001 var Miller gästprofessor vid Brown University 's Division of Applied Mathematics, där han arbetade med Ulf Grenander om bildanalys.

1998 började Miller Institutionen för biomedicinsk teknik vid Johns Hopkins University som chef för Center for Imaging Science. Han utsågs senare till Herschel och Ruth Seder-professorn i biomedicinsk teknik, och utsågs av Johns Hopkins University President Ronald J. Daniels till en av 17 första Gilman Scholars från University 2011. 2015 blev Miller meddirektör för det nyinrättade Kavli Institute for Discovery Neuroscience . 2017 utsågs Miller till Massey-professor och chef för institutionen för biomedicinsk teknik vid Johns Hopkins University. 2019 valdes han till IEEE Fellow.

Akademisk karriär

Neural kodning

Miller gjorde sitt doktorandarbete om neurala koder i det auditiva systemet under ledning av Murray B. Sachs och Eric D. Young i Neural Encoding Laboratory vid Johns Hopkins University. Tillsammans med Sachs och Young fokuserade Miller på frekvens - timing av befolkningskoder för komplexa funktioner i tal, inklusive röst-tonhöjd och konsonant-vokalstavelser kodade i urladdningsmönstren över den primära hörselnerven . Dessa neurala koder var ett av de vetenskapliga arbeten som diskuterades som strategin för neuroprotesdesign vid New York Academy of Sciences möte 1982 om effektiviteten och aktualiteten hos cochleaimplantat .

Medicinsk avbildning

Millers arbete inom området hjärnkartläggning via medicinsk bildbehandling , särskilt statistiska metoder för iterativ bildrekonstruktion, började i mitten av 1980-talet när han gick med Donald L. Snyder vid Washington University för att arbeta med PET- system (positronemissionstomografi) instrumenterad i Michel Ter-Pogossians grupp. Tillsammans med Snyder arbetade Miller för att stabilisera sannolikhetsskattare av radioaktiva spårämnen via siktmetoden . Detta blev ett av tillvägagångssätten för att kontrollera brusartefakter i Shepp-Vardi-algoritmen i samband med low-count, time-of-flight emissionstomografi. Det var under denna period som Miller träffade Lawrence (Larry) Shepp , och han besökte därefter Shepp flera gånger på Bell Labs för att tala som en del av Henry Landaus seminarieserie.

Mönsterteori och beräkningsanatomi

Under mitten av 1990-talet gick Miller med i Pattern Theory- gruppen vid Brown University och arbetade med Ulf Grenander med problem inom bildanalys inom den Bayesianska ramen för Markovs slumpfält . De etablerade de ergotiska egenskaperna hos hoppdiffusionsprocesser för slutledning i hybridparameterutrymmen, som presenterades av Miller vid Journal of the Royal Statistical Society som ett diskuterat dokument. Dessa var en tidig klass av slumpmässiga samplingsalgoritmer med ergodiska egenskaper som bevisats sampla från distributioner som stöds över diskreta sampelutrymmen och samtidigt över kontinuumet, vilket liknar den med den extremt populära Gibbs sampler av Geman and Geman.

Grenander och Miller introducerade Computational anatomy som en formell teori om mänsklig form och form vid en gemensam föreläsning i maj 1997 vid 50-årsjubileet av Division of Applied Mathematics vid Brown University, och i en efterföljande publikation. Samma år med Paul Dupuis etablerade de de nödvändiga Sobolev-jämnhetsvillkoren som kräver att vektorfält har strikt mer än 2,5 kvadratintegrerbara, generaliserade derivator (i utrymmet för 3-dimensioner) för att säkerställa att släta submanifoldformer bärs smidigt via integration av flödena. Ramverket för beräkningsanatomi via diffeomorfismer på 1 mm morfologisk skala är en av de facto-standarderna för tvärsnittsanalyser av populationer. Koder finns nu för diffeomorfa mall- eller atlaskartering, inklusive ANTS, DARTEL, DEMONS, LDDMM , StationaryLDDMM, alla aktivt använda koder för att konstruera överensstämmelse mellan koordinatsystem baserat på glesa egenskaper och täta bilder .

Form och form

David Mumford uppskattade smidighetsresultaten för existensen av flöden och uppmuntrade samarbete mellan Miller och École normale supérieure de Cachan- gruppen som hade arbetat självständigt. År 1998 organiserade Mumford en Trimestre om "Frågor Mathématiques en Traitement du Signal et de l'Image" vid Institutet Henri Poincaré ; ur detta uppstod det pågående samarbetet om form mellan Miller, Alain Trouve och Laurent Younes. De publicerade tre betydande artiklar tillsammans under de följande 15 åren; ekvationerna för geodetik som generaliserar Euler-ekvationen på vätskor som stöder lokal skala eller kompressibilitet dök upp 2002, bevarandet av momentumlagen för formmomentum dök upp 2006 och sammanfattningen av Hamiltonsk formalism dök upp 2015.

Neurodegeneration i hjärnkartläggning

Miller och John Csernansky utvecklade ett långsiktigt forskningsarbete om neuroanatomisk fenotypning av Alzheimers sjukdom , schizofreni och humörstörningar . År 2005 publicerade de tillsammans med John Morris ett tidigt arbete om att förutsäga konvertering till Alzheimers sjukdom baserat på kliniskt tillgängliga MRI-mätningar med hjälp av diffeomorfometriteknik. Detta var en av artiklarna som bidrog till en djupare förståelse av sjukdomen i dess tidigare skeden och rekommendationerna från arbetsgruppen för att revidera de diagnostiska kriterierna för Alzheimers sjukdom demens för första gången på 27 år.

2009 initierades Johns Hopkins University BIOCARD-projektet, ledd av Marilyn Albert, för att studera preklinisk Alzheimers sjukdom. År 2014 visade Miller och Younes att den ursprungliga Braak-stadieindelningen av den tidigaste förändringen associerad med den entorhinala cortex i den mediala temporalloben kunde påvisas via diffeomorfometrimetoder i populationen av kliniska MRI, och därefter att detta kunde mätas via MRT i kliniska populationer uppåt 10 år innan kliniska symtom uppträdde.

Böcker

•   Snyder, Donald L.; Miller, Michael I. (1991). Slumpmässiga punktprocesser i tid och rum . Springer. ISBN 978-0199297061 .
•   Grenander, Ulf; Miller, Michael (2007). Mönsterteori: Från representation till slutledning . Oxford University Press. ISBN 978-0199297061 .

externa länkar

• [2] Millers Curriculum Vitae
• [3] Millers korta biografi
• [4] Webbplats för Center for Imaging Science