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最需培养大量脑科学研究者_[新闻new]

发布时间:2021-09-14 09:10:28 阅读: 来源:滴灌带厂家

最需培养大量脑科学研究者中国脑科学研究历经两年多争论,近终于初见曙光。在天津和上海等地近日举行的人脑计划相关论坛上,脑科学家们称,中国的脑计划将在脑科学研究基础之上,推动类脑的信息化和智能化建设。但不论中国脑计划如何定位,需要的是大量的脑科学研究者。

是工程问题还是科学问题?

此前不论是欧盟2013年10月启动的人类大脑计划(HumanBrainProject,简称HBP),还是2013年1月启动的美国动态脑图谱计划,以及中国酝酿已久的脑计划,对于解开人脑奥秘的钥匙究竟在哪里?这一问题,都未有明确答案。而欧盟的人脑计划还引发了将近一年的争论,甚至差点因此停摆。

国内外的脑计划之所以都会陷入方向之争,是因为脑科学研究至今仍然未有一个完整的理论体系。

欧洲人脑计划的争论从去年7月一直延续到今年3月,其大焦点集中在一点:人脑计划究竟是集中于破解大脑工作的机制,还是仅仅利用人脑功能研究的部分成果在计算机上进行人脑的模拟。

耗资十亿欧元的欧洲人脑计划(HBP)在2013年10月启动之初,就被认为将加深理解人类大脑、为治疗神经系统疾病和开发信息技术开辟新途径。这一项目被列为欧盟委员会未来和新兴技术计划的两个旗舰项目之一。

但去年4月HBP董事会披露的一份报告显示,HBP将大幅减少在神经科学实验方面的投入,加大在人工智能方面的研究。这一决定引发了欧洲神经科学界的不满,750名神经科学家联名发表公开信,表示绝不参与HBP二期计划的合作项目。科学家们认为,原本用于解密人类大脑运作方案的HBP成了在电脑上模拟人脑功能的IT项目,这并非真正的脑计划研究。直到今年4月中旬欧盟委员会发布欧洲人类大脑计划启动一年以来的评估报告,要求人脑计划项目委员会要加强和改进项目的管理和子项目之间的协调,争议才告一段落。

争议不仅仅存在于欧盟

不久前,中国脑计划的领衔者之一,美国国家科学院院士、中国科学院外籍院士蒲慕明在类脑智能创新论坛上接受记者采访时称,中国脑计划可以概括为一体两翼:一体是以理解大脑为中心,两翼分别是诊断、治疗脑疾病和类脑智能技术的发展。两翼都侧重应用。但是,中国的脑计划仍然存在着争议以什么样的方式启动这一研究。

脑科学研究领域主要有四大方向:研究脑、开发脑、保护脑和模拟脑。美国的大脑动态图谱项目几乎与欧盟的人脑计划同时启动,如果说欧盟的人脑计划主要着眼于模拟脑这一领域,美国的脑计划则主要研究大脑活动中的所有神经元,绘制详尽的神经回路图谱,探索神经元、神经回路与大脑功能间的关系。而日本的脑计划则着重于探索人脑功能的开发。

中国的脑计划究竟是聚焦于大脑疾病治疗的保护脑,还是工程领域的模拟脑,或者和美国一样聚焦于基础研究领域的研究脑,破解大脑运行的基本机理,这一直是学者们争论的焦点。

目前,全世界对于脑科学的研究并不少,但尚未取得一些关键性的进展,一直都缺少一个统一的理论框架。对全世界的脑科学家们来说,突破口究竟在哪,谁也不能百分百地确定。按照一位脑功能研究重点实验室负责人的描述这有点像50多年前,人类还没有发现生物的遗传法则时,人们总认为生物的遗传是一件非常复杂的事情。而一旦这个秘密揭开后,人们发现生物是通过DNA上的一维线性碱基序列来传递遗传信息的,整个遗传学的科学体系也相应建立了起来。

尚未确定迷宫合适入口

脑计划研究需要的不仅是正确的方向,还需要研究技术和手段的突破,以及大量的人才资源。科学家们在接受采访时,不约而同地表达了这样的看法。

从世界范围来看,脑科学是人类面临的后一个大的问题语言、思维和意识是人类所特有的大脑的功能,但这些功能是如何形成的,目前仍然是个迷,因为科学家们尚未确定迷宫的合适入口究竟在哪里。

神经元胞体的直径在几微米至十几微米,它活动时的标志动作电位的持续时间为1毫秒,但是目前还没有发展出合适的观测手段,能观察到某一脑区所有神经元的活动状况。即便是以10年为一期、已经投入到第三期的美国脑计划动态大脑图谱研究,也还将大量投入发展研究技术,比如钙成像技术等。欧盟的脑计划在过去一年中提出要削减关于神经科学研究方面的经费,就在于投资这一项目的委员会认为,神经科学研究似乎迟迟看不到曙光,而人工智能模拟方面却看似很容易出现突破。

影响中国脑计划发展的还有很重要的一点:需要通过这一项目培养一定数量的脑科学家。目前尽管全世界脑科学家看似都处于同一个起跑线,但是美国的脑计划早始于1990年,当时的布什政府提出投资10亿美元进行脑科学研究,到奥巴马政府,已经是第三轮关于脑计划的投资。这造成的结果是,在美国开一个神经科学学会的年会,有3.6万名科学家到场,而在中国开一个神经科学的年会,到场的所有会员包括研究生,只有2000多名。

在中国脑科学家们看来,启动中国脑计划,重要的还是要培养一批中国的脑科学研究者。

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