脑科学在基础研究和应用方面酝酿着历史性的重大突破

核心提示Brain Science2005年在《科学》 杂志创刊125周年之际,全球科学家提出他们认为最重要的研究方向,并汇总成125个科学问题,其中18个属于脑科学,最重要的25个科学问题中,9个与脑科学有关。这些问题包括意识的生物学基础是什么、

脑科学

2005年,在《科学》杂志125周年之际,世界各国科学家提出了他们最重要的研究方向,并总结为125个科学问题,其中18个属于脑科学,25个最重要的科学问题中有9个与脑科学有关。这些问题包括意识的生物学基础是什么,如何储存和恢复记忆,以及如何发展人类的合作行为...他们引起了科学界和社会学界的共同关注,促成了各国脑科学研究计划的诞生。

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美国

美利坚合众国

美国20世纪的最后十年被称为“大脑十年”,并制定了详细的计划。

2010年,美国国立卫生研究院启动了“人类连接组”大脑研究计划,试图描述人脑中所有神经元的连接。

2013年4月,美国启动了“通过促进创新神经技术的大脑研究”,提出了许多优先领域和目标,如识别神经细胞的类型,绘制大脑结构图,开发神经网络电活动的大规模记录技术,建立神经元电活动和行为之间的关系,建立人脑数据收集机制。该计划的发展目标是引领脑科学前沿,促进相关产业发展。

欧盟

欧盟

2013年10月,欧盟启动了脑科学研究计划,旨在建立模拟和理解人脑所需的信息技术、建模技术和超级计算技术平台。

该计划由来自19个国家的118个脑科学研究机构组成,共12个子项目,重点研究小鼠脑结构、人脑结构、系统认知神经科学、理论神经科学、神经信息平台、脑模拟、高性能分析计算平台、医学信息平台、神经拟态计算平台、神经机器人平台、管理与协调、社会与伦理。

与其他国家的脑科学计划相比,欧盟的脑科学研究计划更侧重于通过超级计算机技术模拟大脑功能,以至于一些脑科学家担心它会偏离对人脑本身的研究。

日本

日本

日本脑科学研究计划于2014年启动,目标是建立大脑发育和疾病发生的模型,加快对人类脑部疾病,尤其是神经退行性疾病的研究。

研究内容包括非人灵长类脑结构与功能图谱、创新脑成像技术、人脑图谱和临床研究。

全球研究

其他的

韩国、澳大利亚、加拿大、以色列等国家也提出了各自的脑科学研究计划,并根据各自的国情有所侧重。

纵观各国的脑科学研究计划,可以发现一些值得借鉴的共性:

首先,各国以高强度资助和大规模科技协作的形式组织实施,大多数国家以10年为一个研究周期投入巨额资金。

其次,研究的重点是人类脑部疾病的治疗和类脑计算,这将极大地推动人工智能的发展。

再次,各国都非常重视标准化研究数据的建立,并试图通过网络数据平台及时分享最新的研究成果,这就像是联合了全世界科学家的大脑,以集体的智慧去攻克堡垒。

中国

中国

中国政府在《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中将“脑科学与认知”列为基础研究的八大科学前沿问题之一,在脑与神经元发育的分子机制、突触可塑性、胶质细胞与神经元的相互作用、视觉感知的功能回路、学习、记忆和选择等脑认知功能的神经机制等方面取得了一批国际成果。

2015年,“中国大脑计划”在多次论证后启动。中国脑计划以脑的认知原理为核心,以重大脑疾病的诊疗和类脑智能的研发为两翼。

与欧美日等国启动的脑科学研究计划相比,中国的脑科学计划包含的内容更为广泛,与社会需求的对应更为直接。承担中国脑计划研究任务的单位主要分布在中科院相关研究所、985和211高校相关部门、教学医院医学研究中心。

人脑是自然界进化的奇迹,是由数百种不同类型、数千亿个神经元组成的极其复杂的生物组织。了解大脑的结构和功能是21世纪最具挑战性的前沿科学问题,必将引起社会的巨大变革。

来源:科普时报

作者:王欣华中师范大学副教授,中国神经科学学会会员。

编辑:毛

审核:王飞

终审:陈雷

 
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