• H.G: 오실로스코프를 이용해 "AP전도 속도는 axon직경에 의해 결됨"을 밝힌 것으로 유명한 신경과전문의
• 척추동물뇌가 가지는 상대적으로 작은 뉴런들의 전기적 활동을 세포 내 기록법으로 측정하는 연구원들과 교류
• 대뇌피질의 전기생리학적 연구 진행

• S.K: 실험적으로 접근성 높은 시스템 구축(해양무척추동물에서 뉴런을 꺼내 연구)
• S.K의 연구에 감명받음

• 미세전극 만드는 법 배움 --> crayfish의 거대뉴런에 세포 내 기록 가능

• K.L: "기억이 저장되는 뇌 피질의 구조적 위치" 찾는 연구에 실패

• 1947) William Beecher Scoville, Brenda Milner

• Alden Spencer와 함께
• 해마의 피라미드뉴런을 전기생리학적으로 기록하는 연구
  • 발견1) 해마 뉴런의 dendritic trees에서 발생하는 AP의 전기생리학적 단서 발견
  • 발견2) 해마 뉴런의 자발적 pacemaker-like 활동 발견
  • 발견3) 해마의 강력한 반복적 inhibition 발견
  • 의의) epileptic spike(intracellular paroxysmal depolarizing shift)와 epileptic runs of spikes(intracellular sustained depolarization)의 근간을 이루는 전기적 활동을 처음으로 세포 내에서 기록
  • 한계) 해마가 explicit memory의 저장소라는 것에 대한 아무런 설명 불가함

• 기억 저장은 시냅스 연결 변화에 의해 일어날 것이다
• 해마는 복잡한 연결성을 띠기 때문에 시냅스의 구체적 기능을 연구하는데 부적합하다

• 단순학습의 경우 단순한 동물의 comparative research에서도 연구가 가능함을 알고 있었다. 

• 단순한 동물 모델을 선정해서 "LM저장에 관여하는 시냅스 변화를 전기생리학적으로 분석"하고자
  • EK의 생각) 인간에게 적용 가능할 것이다
  • 주류 생각) 무척추동물 연구는 인간의 기억에 적용 불가할 것이다

• Aplysia Californica에 관해 배움
• 단순학습(habituation, sensitization, classical conditioning, operant conditioning)은 Aplysia의 신경절을 분리시켜 충분히 연구가 가능하다는 것을 알게 됨

• 온전한 동물의 세포 하나에 CC학습법을 적용할 경우 

While recording the behavior of a single cell in a ganglion, one nerve axon pathway to the ganglion could be stimulated weakly electrically as a conditioned [tactile] stimulus, while another pathway was stimulated as an unconditioned [pain] stimulus, following the exact protocol used for classical conditioning with natural stimuli in intact animals.

• Irving Kupferman과 Harold Pinssker과 협업
• 예) gill-withdrawal reflex(GWR): 군소가 아가미 조직을 위협으로부터 보호하기 위해 보이는 행동 ==> sensitive to both habituation & sensitization

• 1971 Tom Carew가 조인

• 1981) Terry Walters, Tom Abrams, Robert Hawkins와 함께한 EK의 랩의 업적
• 의의) 척추동물의 복잡학습과 무척추동물의 단순학습 간의 간극을 줄임

• fundamental 행동학적 연구
• 학습된 행동에 관여하는 신경회로(sensory+inter+motor)

• 공로) 군소를 이용한 기억저장의 생물학적 기작 연구
• 의의) provided solid evidence for the mechanistic basis of learning as "a change in the functional effectiveness of previously existing excitatory connections."

• 1966) James Schwartz와 함께 연구 시작
• 결과1972) sensitization에 의해 STM이 형성되는 조건 하에 2차 전달자 cAMP가 군소의 신경절에서 형성된다는 것 발견

• 1980 with Paul Greengard

• Steven Siegelbaum 

• PKA의 nuclear target은 CREB라는 전사조절단백질이다. 
• David Glanzman과 Craig Bailey와 함께 CREB가 LTM저장에 관여하는 단백질임을 밝힘 
  • CREB활성화에 의해 시냅스 연결 수가 증가한다.
    • STM은 기존 기냅스를 기능적으로 변화시킨다.
    • LTM은 시냅스 갯수를 변화시킨다. 

1.  "Genetic evidence for a protein-kinase-A-mediated presynaptic component in NMDA-receptor-dependent forms of long-term synaptic potentiation"
2.  "Rescuing impairment of long-term potentiation in fyn-deficient mice by introducing Fyn transgene"
3.   "Hippocampal long-term depression and depotentiation are defective in mice carrying a targeted disruption of the gene encoding the RI beta subunit of cAMP-dependent protein kinase"

1. "Toward a molecular definition of long-term memory storage"
2. "The Molecular Biology of Memory Storage: A Dialog Between Genes and Synapses"

• with Daniela Pollak
• 의의) antidepressants와 behavioral treatments를 매개하는 세포 간 상호작용에 관한 연구에 도움이 된다.

1. Doktor-Karl-Lueger-Ring should be renamed: Karl Lueger was an anti-Semitic mayor of Vienna, cited by Hitler in Mein Kampf. The street was ultimately renamed in 2012.^[20] 
2. Jewish intellectual community to be brought back to Vienna, with scholarships for Jewish students and researchers.^[21] 
3. symposium on the response of Austria to National Socialism.^[22] 

• 뉴런의 수가 적다(2만개)
• 뉴런의 크기가 크다
• 단순한 protective reflex --> study basic learning mecha

• 발생원인) 약한 자극 --> STM(1m~1h)
• 메커니즘) (PG: 특정 이온채널 단백질 인산화-->)특정 이온채널 영향 받아 --> Ca2+가 뉴런 말단에 더 많이 유입 --> 시냅스에 더 많은 NT 분비 --> 반사 반응 amplify

• 강력하고 지속적인 자극 --> LTM(weeks)

1. cAMP많이 생성--> PKA많이 생성
2. 세포핵에 도달해서 시냅스에 있는 단백질 개수 변화(특정 단백질은 형성되고 다른 애들은 줄고 그런다)--> 시냅스 모양이 커져
3. long lasting increase of synaptic function

• STM과 다르게 새로운 단백질 생성이 관여 (단백질 block되면 LTMx/STMo)