数字大脑揭开生命之谜

数字大脑。

　　奥地利因斯布鲁克医科大学网站

　　大脑是人体最复杂的器官，破译大脑运转密码、揭开生命之谜，是令无数科学家殚精竭虑的艰难课题。2013年，美欧先后公布了具有战略意义的人脑研究计划。加速脑科学研究不仅有助于提升人类健康水平，也可带动相关产业发展、刺激经济增长。

　　5月31日，欧洲“脑科学月”落下帷幕。一个月内，欧洲19个国家的相关机构举办了50多场活动，宣介脑科学对于人类健康、经济发展和社会进步的意义，呼吁欧盟各界加强该领域的研发工作。

　　参加活动的很多科学家说，如同100年前很难想到今天的太空时代和信息时代，今天的人们也很难想象脑科学的进展将给世界带来什么变化。

　　美欧抢占战略制高点，科学家欲为大脑绘制一幅导航示意图

　　最近一年，特别是进入2013年以来，全世界围绕人脑布局的科学研究明显增多。

　　2012年夏天，美国6位科学家提出一项名为“人类大脑活动图谱”的计划，受到奥巴马政府的高度重视，经修订后上升为美国国家层面的大科学计划。今年4月，奥巴马宣布将从2014 财年的政府预算中拿出1亿美元，启动这项旨在揭开人类大脑奥秘的研究计划。

　　无独有偶，今年1月欧盟委员会宣布，人脑工程成为欧盟“未来新兴旗舰技术项目”之一，并将在未来10年内获得10亿欧元的科研经费。

　　脑科学研究热潮，正在全球兴起。

　　人类的大脑是个复杂的“小宇宙”，至今我们依旧对其知之甚少。

　　今年4月，奥巴马会见科学家时表示，“作为人类，我们能够确认数光年外的星系，我们能研究比原子还小的粒子，但我们仍无法揭示两耳间三磅重物质（指大脑）的奥秘。”

　　如果将大脑比作一个城市，那么目前的技术只能使人们看到城市的大概轮廓，却无法了解里面发生了什么。

　　美国布朗大学神经科学教授约翰·当纳格是“人脑活动图”计划的一名核心成员。他说：“最令我感兴趣和困惑不解的问题就是大脑如何将思想转化为行动？对于大脑深层工作原理，我们仍然了解得不深。”

　　哥伦比亚大学神经科学教授拉斐尔·尤思蒂表示，“人脑活动图”计划的目标就是为大脑绘制一幅导航示意图，并非静态示意图，而是一个高分辨率的动态图。“大脑单个的神经元受到刺激时做出什么反应，和其他神经元怎样互动，如何转变为想法、感情乃至最后的行动，都可以观察得一清二楚。”

　　有科学家将人脑计划视为第二个人类基因组计划。绘制人类基因组图谱改变了遗传学，现在人们希望绘制人脑活动图也能有类似的科学作用。

　　近些年，欧洲的德国、英国、瑞士等国家也先后推出了本国的神经科学研究计划。不过，美国和欧盟依然是当今脑科学研究领域的主角，双方都希望率先抢占战略制高点，从而在未来高科技竞争中占得先机。

　　“现在是太空竞赛以来，美国的研发水平达到新高度的时候了。”奥巴马信心满满地表示。而欧盟“人脑工程”的专网上则这样写道:“如果欧洲想建立一个强有力的竞争地位，必须现在开始行动了。”

　　加速脑科学研究有助于提升人类健康水平，并带动相关产业发展、刺激经济增长

　　在全球经济普遍低迷之时，欧美发达国家为何斥巨资加速脑科学研究？

　　首先是保障人类健康的需要。医学研究已经发现了超过500种脑部疾病，包括从偏头痛到精神分裂症和老年痴呆症。在欧洲，约1/3的人口会患上与脑有关的疾病，这几乎影响所有的欧洲家庭，近年来用于这方面的医疗费用每年高达8000亿欧元，随着社会老龄化程度加深，这一数字还将上升。加强脑科学研究将有助于帕金森氏症、阿尔茨海默氏症等脑部疾病的诊断和治疗，提高人们的健康水平和生活质量。

　　其次是科学探索的需要。脑科学研究不但可以揭开大脑高智能、高效率、低能耗之谜，对人工智能、基因学、细胞生物学、生理学、生物信息学、解剖学、行为科学、信息技术、纳米技术和营养学都有重要拉动作用。

　　最后也是提振经济的需要，人脑工程的产业前景十分广阔，“钱途”不可限量。