脑科学研究:“新的战争”?

脑科学研究:“新的战争”?

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2013年以来,人脑科学研究在全球掀起新的热潮——

美国,6位科学家提出一项“人脑活动图谱”计划,受到政府高度重视,被列为国家级别的大科学计划,初步获得1亿美元研究预算,目前,一个规模更大的研究计划正在积极谋划中。

欧洲,人脑工程进入欧盟“未来新兴旗舰技术项目”名单,并将在未来10年内获得10亿欧元的经费。

在我国,几周前,多位高校专家低调进京咨询讨论,进一步完善相关领域长远布局,正在紧锣密鼓进行中。

抢占脑科学研究的战略制高点,竞争火花四溅。

当下,加紧探索这一人类认识的“最后疆域”,究竟意欲何为?

探索人体里的“小宇宙”

早在100多年前,著名的西班牙科学家、神经系统研究的先驱者卡赫曾经说过,“只要大脑的奥秘尚未大白于天下,宇宙将仍是一个谜”。

事实上,包括中枢神经、周边神经系统在内的“脑”确实是藏在人体内的“小宇宙”。中科院院士、脑科学研究专家杨雄里教授列出一组数据:人脑组成单元神经细胞数量达上千亿,与银河系已知星体总数相当;而作为神经细胞的连接点“突触”数量,又是神经细胞的1000倍,达到10的14次方,每秒完成千万次动态链接;人类大脑可储存的信息相当于美国国会图书馆藏书总量的50倍……正是这些数字构成的神经网络令人类得以产生感觉、接收信号、形成意识、获得逻辑、发出指令、学习、拥有记忆。也正由此,揭示脑的奥秘成为现代科学面临的最大挑战。

几十年来,人类对脑的奥秘的探究从未停止,已有数十位从事脑科学研究的科学家获得诺贝尔奖。脑科研在发达国家已成为科学研究“皇冠上的明珠”,美国国会曾将20世纪的最后10年命名为“脑的10年”,日本更制定了“脑科学时代”计划,德国、英国、瑞士等也都拥有本国的神经科学研究计划。

杨雄里院士介绍,从19世纪末开始,人们逐渐认识到要解开大脑之谜,一方面必须描绘脑的各种组构,摸清它们的相互联系,另一方面必须分析脑的各部分如何工作以及它们如何协同实现各种功能,这两方面也就构成了脑科学研究的两个传统分支——神经解剖学和神经生理学,两者几乎相互独立、并行发展。到了20世纪50年代,两个学科间壁垒逐渐被打破,同时细胞生物学、分子生物学等其他学科急速发展,并逐渐融入人类探索大脑的“大军”。

此次美欧在这一领域的全新计划,正是多年探索基础上的又一次发力。前者意图通过先进技术更深入了解人脑功能单元的连接组成及其动力学变化,后者则更进一步,偏重在采集大量数据的基础上,向“人工模拟大脑功能系统”进发。

责任编辑:叶其英校对:李天翼最后修改:
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