科技日報重磅喜訊!國內高校將首次在腦科學領域展開本科生教育。近日,浙江大學成立腦科學與腦醫學學院,擬設生物醫學(神經科學方向)和臨床醫學(神經精神醫學方向)兩個方向,這填補了本科神經科學專業的空白。
腦科學,是目前最具挑戰性的前沿學科之一。「腦科學研究的規模和需求已經大大超過了眾多的一級學科。但我國普通高校提供的400多種本科生專業中,沒有神經科學專業。」中國科學院院士、浙江大學腦科學與腦醫學學院院長段樹民說。他解釋道,我們通常所說的「腦科學」,與更為專業的表述「神經科學」,在很大程度上是重疊的,但後者的研究範圍更廣。
到底什麼是腦科學呢?
腦科學,狹義的講就是神經科學,它是為了了解神經系統內分子水平、細胞水平、細胞間的變化過程,以及這些過程在中樞功能控制系統內的整合作用而進行的研究。美國神經科學學會對其廣義的定義則是研究腦的結構和功能的科學,還包括認知神經科學等。總體而言,腦科學是高度交叉融合的專業,需要數理化、計算機、信息學、生物學、醫學、生物醫學工程等領域的背景知識。
腦科學解決關乎我們切身的哪些問題?
認識腦、保護腦、創造腦是人類科學發展的長期目標,以神經計算和類腦智能為代表的腦科學是當前國際科技前沿的研究熱點,世界各國腦計劃陸續出臺、穩步推進。
1、認識腦——闡明腦功能
l 闡明產生感知、情感和意識的腦區結構和功能(功能定位、認知、運動、情感、學習,思維、直覺、自我意識)
l 闡明腦通訊功能(語言信息在腦神經網絡中表達的機制,人類獲得語言能力的過程、語言、思想和智力之間的關係)
2、保護腦——徵服腦疾患
l 控制腦發育和衰老過程(識別與發育及腦分化相關的基因家族、發展調節腦發育和分化的技術手段,促進人類大腦健康發育和防止發育異常,控制人腦衰老)
l 神經性精神性疾病的康復和預防(藥物成癮性、修復受損腦組織、單內因性疾病的發病機制、神經組織移植和基因療法,老年性痴呆、帕金森氏病、精神分裂症的治療和預防的方法)
3、創造腦——開發腦型計算機
l 發展腦型器件和結構(具有學習和記憶能力的神經元晶片、智力認知功能,具有智力、情感和意識的腦型計算機)
l 腦型信息產生和處理系統的設計和開發(支持人類機能的機器人系統)
關於腦科學世界前沿的研究現狀
世界各國普遍重視腦科學研究,美國101屆國會通過一個議案,「命名1990年1月1日開始的十年為腦的十年」。1995年夏,國際腦研究組織IBRO在日本京都舉辦的第四屆世界神經科學大會上提議把21世紀稱為「腦的世紀」。歐共體成立了「歐洲腦的十年委員會」及腦研究聯盟。日本推出了「腦科學時代」計劃綱要。中國提出了「腦功能及其細胞和分子基礎」的研究項目,並列入了國家的「攀登計劃」。
2016年8月8日國務院頒發的《「十三五」國家科技創新規劃》中將「腦科學與類腦研究」列為「科技創新2030-重大項目」,提出搶佔腦科學前沿研究制高點。同年我國發布了「中國腦計劃」,即「腦科學與類腦研究」國家重大科技專項,側重以探索大腦認知原理的基礎研究為主體,以發展類腦人工智慧的計算技術和器件及研發腦重大疾病的診斷幹預手段及社會化相關行業領域為應用導向。
集結世界各國頂尖神經外科專家,INC國際神經外科醫生集團旗下世界神經外科顧問團以促進國內外神經外科乃至神經學領域學術技術共同交流、進步為己任,努力探索尋求人類大腦諸多疑難問題的世界終極診療方案,為全球神經外科乃至大腦相關疾病患者造福。