Коэн, Дэвид (физик)

Коэн родился в семье иммигрантов в Виннипеге (провинция Манитоба, Канада). Вырос там же и получил степень бакалавра искусств в Манитобском университете. Затем учился в аспирантуре Калифорнийского университета в Беркли, где получил степень доктора философии по экспериментальной ядерной физике. Изначально он получил образование как физик-ядерщик.

Работая в этой области и используя большие магниты, он заинтересовался другой крайностью — измерением очень слабых магнитных полей, которые, например, могут создаваться слабыми естественными токами в человеческом теле. В 1963 году он предложил метод использования магнитоэкранированной комнаты для защиты от внешних магнитных возмущений, по аналогии с радиационной защитой в ядерных экспериментах. В то время другие исследователи сообщили о первом биомагнитном измерении — магнитокардиограмме (МКГ, магнитное поле, создаваемое токами сердца). Это измерение проводилось без экранирования и имело сильные внешние помехи. Коэн построил небольшую экранированную комнату и с помощью более чётких сигналов подтвердил наличие магнитного поля сердца. Он также провёл первое измерение МЭГ (магнитоэнцефалограммы, магнитного поля мозга). Однако эти ранние биомагнитные измерения были слишком зашумлёнными из-за использования нечувствительных детекторов и неполного магнитного экранирования.

Для получения более чётких результатов в 1969 году Коэн построил сложную экранированную комнату в Массачусетском технологическом институте (MIT), но ему требовался более чувствительный детектор. Джеймс Циммерман к тому времени разработал^[3] сверхчувствительный детектор, получивший название СКВИД (сверхпроводящий квантовый интерференционный детектор). Коэн и Циммерман установили этот детектор в новой комнате для исследования сердечного сигнала — МКГ. Впервые сигналы оказались чёткими. Их итоговый отчёт^[4], который источник называет «великой хартией биомагнетизма»^[5], открыл новую эру в этой области и привлёк других исследователей. Затем Коэн измерил первую чёткую МЭГ^[6] и сигналы от других органов. По мере роста интереса другие лаборатории также начали получать новые записи. Сейчас большинство биомагнитных измерений связано с человеческим мозгом (МЭГ). Они проводятся в экранированной комнате с использованием шлема, содержащего сотни СКВИДов. В мире существует около 200 таких систем МЭГ.

Коэн продолжил работу в области биомагнетизма и стал автором множества публикаций, в основном посвящённых МЭГ. Источники называют его «отцом МЭГ»^[7]. По состоянию на 2017 год он продолжал активную деятельность, преподавал в Гарвардской медицинской школе и был наставником в группе МЭГ в Центре Мартиноса при MIT, расположенном в Массачусетской больнице общего профиля.