萬字整理:中國腦科學研究主要研究機構概覽

2020-11-29 腦科學君

腦科學是當今世界科學研究的前沿領域,是大國的「必爭之地」。

為什麼如此重要?

因為時至今日,大腦仍然是人類認知的「黑洞」。

科學界也有人將腦科學稱為「人類科學最後的前沿」。

2015年,中國科學家就對腦科學與類腦研究在中國「一體兩翼」的部署達成了初步的共識。「一體」,指的是闡釋人類認知的神經基礎為主體和核心;「兩翼」是指腦重大疾病的研究以及通過計算和系統模擬推進人工智慧的研究。2016年11月,蒲慕明院士等科學家遞交報告,闡述中國腦計劃主要有三大支柱:基於認知方面的神經機制的基礎研究;神經性疾病早期診斷和介入的研究成果轉化;用於發展人工智慧以及機器人的類腦研究。2018-2019年,「中國腦計劃」已經啟航。那麼未來,它的「戰場」會在哪裡?brainnews編輯部帶你來系統盤點一下。

北京上海兩中心並肩前行

北京腦科學與類腦研究中心

北京腦科學與類腦研究中心是北京市科學技術委員會發起舉辦的新型研發機構,在2018年3月22日正式成立。由北京市政府與中國科學院、軍事科學院、北京大學、清華大學、北京師範大學、中國醫學科學院、中國中醫科學院等單位聯合共建,實行理事會領導下的主任負責制,將重點圍繞共性技術平臺和資源庫建設、認知障礙相關重大疾病、類腦計算與腦機智能、兒童青少年腦智發育、腦認知原理解析五方面開展攻關,實現前沿技術突破。

北京腦科學與類腦研究中心官網

北京腦科學與類腦研究中心理事會第一次會議推選北京大學理學部主任饒毅和北京生命科學研究所資深研究員羅敏敏擔任研究中心聯合主任。

上海腦科學與類腦研究中心

2018年5月14日,上海腦科學與類腦研究中心揭牌儀式在張江實驗室舉行。上海腦科學與類腦研究中心將由上海市政府發起成立獨立法人事業單位,實行理事會領導下的主任負責制,積極探索開放、協同、高效的新型管理和運行機制,著力匯聚全球高端創新資源,激發各類創新人才活力,探索與國際科研機構接軌的人員聘用、薪酬激勵機制,建立智慧財產權和利益共享機制,推進科技成果應用技術的轉移轉化。

上海腦科學中心將立足世界腦科學與類腦研究前沿,聚焦國家在腦科學與類腦研究領域的戰略需求,加快推動我國在該領域的重大突破和跨越,力爭建設成為世界一流的腦科學研究機構。中國科學院上海分院副院長、神經科學家張旭擔任上海腦科學中心執行主任。

教育部力挺的兩大前沿中心

復旦大學 腦科學前沿科學中心

2018年4月11日,復旦大學「腦科學前沿科學中心」日前獲得教育部批准,成為國家「珠峰計劃」首個前沿科學中心。

根據復旦大學官網介紹,復旦大學腦科學研究具有高水平的研究團隊和長期、紮實的工作基礎,在神經科學領域擁有兩院院士4人,擁有醫學神經生物學國家重點實驗室、腦科學研究院等重要研究基地,新建類腦智能科學與技術研究院和類腦晶片與片上智能系統研究院,呈現多學科交叉、基礎與臨床研究緊密結合的鮮明特色。

復旦大學腦科學研究院官網

近年來,復旦大學腦科學研究牽頭承擔了腦科學領域的多項科技部「973計劃」項目、國家自然科學基金委重大、重點項目、上海市腦與類腦智能重大研究計劃等任務,在腦神經環路發育,感知、記憶機制以及腦損傷和功能重建等領域取得了達到國際先進水平的成果積累,在Nature、Cell, New England Journal of Medicine, Nature Neuroscience等國際頂級學術刊物上發表了一大批研究論文,研究成果獲國家自然科學二等獎2項、國家科學技術進步二等獎4項、國家發明二等獎1項,二項成果入選年度中國十大科學進展。

浙江大學 腦與腦機融合前沿科學中心

2018年10月26日,教育部同時下發6個文件,決定對6所頂尖名校的6個不同前沿科學中心進行立項,其中包括了浙江大學腦與腦機融合前沿科學中心。

浙江大學在腦科學研究領域具有長期、紮實的科研基礎,此外,多學科交叉、基礎/臨床研究緊密結合的優勢和特色也是浙江大學腦科技科學的一大亮點。浙江大學已於2016年成立了腦科學研究科技聯盟,對接科技創新2030「腦科學與類腦研究」重大項目,聚焦國際科學前沿。

2018年9月14日,浙江大學發布實施《腦科學與人工智慧會聚研究計劃》(簡稱「雙腦計劃」)。「雙腦計劃」將充分發揮多學科綜合優勢,探索推進腦科學與人工智慧研究的會聚融合,同時帶動更多的自然科學和人文社科學科創新發展。

目前,浙江大學在腦與腦機領域處於國際先進水平並積累了一定的成果積累,在今後的建設過程中,浙江大學將積極探索新的體制機制,積累經驗,並在教育部的指導下積極參與「中國腦計劃」的籌備和推進。

民間資本注入的腦科學研究院

與四所院校共建的IDG麥戈文腦科學研究院

在IDG資本全球董事長熊曉鴿先生的推動下,IDG麥戈文腦科學研究院已經與國內的4個單位聯合建院,共同推動腦科學的發展,他們分別是:

北京大學-IDG/麥戈文腦研究院於2011年11月8日在北京大學正式成立,由美國國際數據集團(IDG)及其創辦人麥戈文夫婦出資捐贈1000萬美元。

2011年11月18日,美國國際數據集團(IDG)與北京師範大學籤署捐建協議,成立北京師範大學IDG/麥戈文腦科學研究院(IMIBR-BNU)。(以認知神經科學與學習國家重點實驗室為依託建立)

2013年11月24日,清華大學-IDG/麥戈文腦科學研究院揭牌典禮在清華大學鄭裕彤醫學樓腦科學研究院舉行。

2014年11月16日,中國科學院深圳先進技術研究院與麻省理工學院麥戈文腦科學研究所(MIT- McGovern Brain Institute)合作共建的腦認知科學和腦疾病研究所(下稱腦所)正式揭牌。

在資本聯合著名科學家的催化作用之下,我國這4所共建的麥戈文人腦研究院逐漸吸引大批的腦科學人才回國,壯大科研隊伍,不斷有新的成果湧現,在我國的腦科學領域的份量逐漸加重。這是在我國一次資本與科學促進發展的試水,相信以後會有更多的資本加入投資(資助)科學研究的行列當中。

上海陳天橋國際腦疾病研究所

2017年11月,復旦大學附屬華山醫院和上海周良輔醫學發展基金會與全球知名的腦科學慈善研究機構陳天橋雒芊芊研究院(Tianqiao and Chrissy Chen Institute)在美國矽谷籤署了戰略合作協議,共同組建上海陳天橋國際腦疾病研究所,致力於打造一個聚集中國優秀腦疾病專家進行大腦相關疾病研究、臨床和基礎研究交流和國際合作的平臺。這是陳天橋雒芊芊研究院在中國的第一個項目。

上海陳天橋國際腦疾病研究所為非盈利、公益性研究機構,預計總投入5億元人民幣,一期投入5000萬元人民幣。盛大集團董事長兼執行長陳天橋先生擔任研究所理事長,理事會成員包括中國工程院院士、華山醫院神經外科主任周良輔教授,華山醫院副院長、中國知名神經醫學專家毛穎教授,毛穎教授同時出任所長。近10 位華山醫院知名神經外科、神經內科、精神科醫生被聘為研究所首批兼職研究員,資助項目包括腦腫瘤、老年痴呆、帕金森症、抑鬱症等的研究和治療。

其它國家/省/市腦科學實驗室

腦與認知科學國家重點實驗室 (北京)

腦與認知科學國家重點實驗室2005年經科技部批准建設,2007年通過驗收並正式開放運行。在兩次國家重點實驗室評估中獲「優」。

本實驗室多年來,圍繞「認知的基本單元」、「學習和決擇」的認知科學重大科學問題,開展了多進化層次、多認知層次、多學科層次的研究,取得系統的、原創性的成果。實驗室還開展了認知的分子神經機制及認知障礙的卓有成效的研究。實驗室建設了以超高場強磁共振成像為核心、各種腦成像方法結合為特色的在世界上屈指可數的腦成像設施。實驗室特別注重發揮認知科學對腦疾病研究不可替代的作用,在認知變量,認知實驗範式,腦認知成像等方面,開展多種精神和神經疾病的科學定義和行為模型、客觀行為檢測和診斷方法的創新研究。

近5年實驗室主持973項目2項,主持基金委創新群體1項、主持中科院先導(B)項目1項。獲國家自然科學獎二等獎1項。在Science、Nature子刊、PNAS等頂級刊物上發表論文28篇,發表SCI論文380餘篇。實驗室現有面積9000多平方米。實驗室裝備了3T (Prisma) 和7T全身磁共振成像系統、腦磁圖 (CTF Omega) 和腦電系統、各種光成像系統、分子生物學和電生理的裝備,及把這些系統結合起來的軟硬體環境。實驗室與MIT、UCLA、UPenn、University of Nottingham,Queensland University等建立了多個腦與認知科學領域的聯合實驗室。實驗室發起成立了國家一級學會 —— 中國認知科學學會,時任實驗室主任擔任理事長。

國家神經系統疾病臨床醫學研究中心依託首都醫科大學附屬北京天壇醫院,於2013年8月由科技部、國家衛生健康委、軍委後勤保障部和原食品藥品監管總局正式批准成立,也是首批認定的唯一神經系統疾病臨床醫學研究中心。

本中心是目前國內規模最大的神經系統疾病領域臨床醫學研究平臺,擁有世界上最大的國際標準化的神經系統疾病臨床與樣本資源庫,其神經外科是世界三大神經外科研究中心之一。中心擁有衛生部國家重點專科、教育部國家重點學科各2個,教育部國家重點培育學科1個,神經外科醫療質量控制中心和國家腦卒中醫療質量控制中心各1個;另外中心還在腦血管病重大新藥創製臨床評價、神經調控技術國家工程實驗以及腦腫瘤轉化醫學研究等很多領域做了大量研究工作,打下了堅實的基礎。中心協同研究網絡建設方面,中心建立了首批37家核心單位和300餘家合作單位,推廣單位通過既有工作基礎可延伸到1100餘家,為開展大規模臨床研究奠定了基礎;中心依託天壇醫院也組建了以腦血管病、腦腫瘤、神經變性病、癲癇、多發硬化、脊髓腫瘤以及先天性或遺傳性等神經系統病變的生物樣本和病例資源庫,為後續的深入研究提供了保障。

中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心

腦科學與智能技術卓越創新中心是中國科學院在2014年首批成立的四個卓越創新中心之一。旨在以科學問題為導向,凝聚中科院的科研實力,通過團隊合作和學科交叉融合,解決在腦科學和類腦智能技術兩個前沿領域的重大問題。

中心的研究工作包括五個領域:

在「腦認知功能的環路基礎」領域,中心將研究感覺輸入是如何啟動和調節動物的本能行為、神經元震蕩活動在多感覺信息處理和整合中的作用、記憶儲存與提取的神經機制、適應性行為和高級認知功能(如自我意識、共情心和語言等)的神經環路基礎。

在「腦疾病機理與診斷幹預」領域,中心正在利用基因操作技術,研製腦疾病的猴類模型和腦認知研究的工具猴。中心也在研究人類特有基因在調節腦容量和腦疾病致病機理的作用;研製能早期診斷髮育性、精神性和神經退行性腦疾病的基因、分子和認知功能指標。

在「腦研究新技術」研究方向,中心正在完善鑑別神經元類型的單細胞基因分析方法、病毒感染示蹤標記神經環路的方法、記錄電信號和化學信號的微電級陣列技術、以及各種觀測腦結構和功能的光學、磁共振影像新技術。

在「類腦模型與智能信息處理」研究方向,中心在介觀和宏觀水平對光學和磁共振成像數據進行全腦聯結組分析,研發多感覺模態感知和能準確辨認圖像、語音並理解語義的信息計算模型。

在「類腦器件與系統」研究方向,中心正在研發類神經元計算晶片、新一代的神經網絡計算器件、類腦智慧機器人、以及人機協同的智能訓練和生長環境。

復旦大學類腦智能科學與技術研究院

復旦大學類腦智能科學與技術研究院作為復旦大學跨學科國際化研究中心的先行者和試驗田,研究院以復旦大學雄厚的應用數學、計算機科學、生物學、信息學、臨床醫學等多學科綜合優勢為基礎,以計算神經科學為橋梁,交叉融合、聚力創新,開展大腦機制解析、類腦智能算法、新藥智能研發、腦疾病智能診療、通用智能等原創性基礎研究和應用研究。研究院擁有「計算神經科學與類腦智能」教育部重點實驗室1個,同時在建認知神經科學中心、生物醫學大數據中心、計算系統生物學中心、神經與智能工程中心、生物醫學影像中心、類腦智能晶片系統中心、類腦智能轉化與合作中心。2018年,研究院擬領銜承擔上海市全球科創中心8.4億級重大專項「腦與類腦智能基礎應用轉化研究」。

中國科學院腦功能與腦疾病重點實驗室 (安徽合肥)

中國科學院腦功能與腦疾病重點實驗室成立於2009年12月,位於中國科技大學西校區生物樓內。本重點實驗室的目的是凝聚中國科學技術大學在腦功能與腦疾病方面的研究力量,快速提升中國科學院在腦疾病研究領域中的影響力和國際競爭力;建成從事轉化型研究的一流平臺,促進腦功能和腦疾病的基礎研究成果向臨床應用的轉化;培養一批在該領域中享有一定國際聲譽的科學家,凝聚一批從事轉化型研究的學術帶頭人和青年人才。

目前,實驗室已建立光遺傳平臺、神經光子工作站、雷射顯微切割工作站、活細胞工作站、人體腦電和誘發電位工作站、電生理實驗平臺、動物行為學平臺、分子生化免疫組化平臺以及立式加工中心等實驗平臺,為保障科研項目(包括兄弟院系及周邊地區的有關科研單位)的順利進行、研究生培養、本科生教育等過程中發揮了重要的條件支撐作用。與此同時,積極開展與同步輻射國家實驗室、合肥微尺度物質科學國家實驗室(籌)、中國科學院強磁場科學中心等科研機構的合作研究。

四川省腦科學與類腦智能研究院 (成都)

2018年12月15日,由四川省發改委支持,電子科技大學聯合四川省人民醫院(四川省精神醫學中心)、四川省腫瘤醫院(四川省癌症防治中心、四川省腫瘤臨床醫學研究中心)、成都市第四人民醫院等在川從事腦科學、腦疾病和類腦智能技術的高等院校和醫療機構,共同成立了「四川省腦科學與類腦智能研究院」。

而在此之前,2018年4月20日,四川天府新區成都管理委員會與加拿大麥吉爾大學、古巴神經科學中心、電子科技大學、四川大學在蓉共同籤署了《中國(成都)—加拿大—古巴國際腦計劃戰略合作協議》。將建設天府腦神經研究院和國際腦信息平臺。

重慶市腦科學協同創新中心

重慶市腦科學協同創新中心由第三軍醫大學牽頭,協同西南大學、重慶大學、重慶醫科大學、重慶師範大學和重慶文理學院等單位聯合建設。據介紹,該中心運行以1個協同創新中心、3個基本方向(或分中心)統籌N家參與單位及其所屬團隊為基本組織構架。其中,三個基本方向為「腦認識、腦治療、腦發展」,分別由西南大學、第三軍醫大學、重慶大學牽頭。通過N家單位及其團隊,圍繞三個重要腦科學方向的優勢協作,有望將重慶市腦科學協同創新中心打造為基礎有突破,臨床有轉化,產業有提升的具有重要影響力的特色腦科學計劃。

粵港澳大灣區腦科學與類腦研究中心 (廣州)

粵港澳大灣區腦科學與類腦研究中心(Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area Center for Brain Science and Brain-Inspired Intelligence;以下簡稱「中心」)是依託南方醫科大學、廣東省重點推進、匯聚粵港澳大灣區腦科學與類腦研究相關資源共同建設的研發機構,中心致力於腦科學與類腦智能技術方面的基礎和應用研究。

中心於2018年12月24日廣東省科技廳下達建設任務後正式進入建設階段。在省、市相關部門的大力支持下,由南方醫科大學、香港科技大學、香港大學、香港中文大學、香港城市大學、澳門大學和廣州、深圳的大學與科研院所共16家單位聯合共建。中心實行理事會領導下的中心主任負責制,理事會任命南方醫科大學高天明教授為中心主任,負責領導中心學術系統和管理支持系統。中心由獨立PI和公共技術平臺構成,有專門的運營管理機構。中心目前擁有1.1萬平方米整棟11層的大樓作為核心創新區,建設多個公共技術平臺。中心建設目標是打造國際一流科研團隊,建成國際一流的腦科學與類腦研究研發機構。

深港腦科學創新研究院

2019年5月30日,深港腦科學創新研究院在中國科學院深圳先進技術研究院揭牌。該研究院由深圳先進院與香港科技大學共同牽頭建設,南方科技大學、深圳大學、北京大學深圳研究生院等參與建設,是首家深港兩地共建的深圳市基礎研究機構。

深港腦科院將與香港科技大學、加拿大不列顛哥倫比亞大學等建立研究生聯合培養機制,培養前沿、交叉的新一代腦科學人才。同時,緊密圍繞腦認知及重大腦疾病的神經機制這一核心問題,在「認知的神經基礎」、「重大腦疾病機理」、「重大腦疾病診療策略」和「腦科學研究新技術方法」四個重點領域開展研究,希望在提升原始創新能力方面,為深圳腦解析與腦模擬重大科技設施建設、粵港澳腦與類腦智能產業、生物醫藥、生命健康與醫療器械研發領域聚集智力、聚集技術、聚集國際創新資源,最大程度實現科研平臺開放與共享。

暨南大學粵港澳中樞神經再生研究院

暨南大學粵港澳中樞神經再生研究院成立於2012年11月,前身為2008年10月組建的暨南大學-香港大學腦功能與健康聯合實驗室。以蘇國輝院士為首,研究院匯集了一批來自香港、比利時、美國、澳大利亞、英國等境外高校的優秀人才,現已組建一支高水平、年輕化的研究團隊。圍繞「中樞神經再生與修復」這一重大課題,研究院形成了神經生長的分子調控、脊髓損傷與修復、腦損傷病理機制與幹預、視覺系統的損傷與修復、非人靈長類動物模型等特色研究方向。

研究院現為廣東省醫學重點實驗室,神經再生協同創新中心依託單位。2014年,研究院成功獲批教育部及國家外專局「高等學校學科創新引智計劃」(「111計劃」)。2015年底,研究院獲教育部批准,立項啟動「中樞神經再生國際合作聯合實驗室」建設。研究院現佔地2000餘平米,擁有專用研究儀器設備價值4000餘萬元。

江蘇高校

江蘇省神經再生重點實驗室是以南通大學為依託單位組建的科技創新基地,以神經再生為研究重點,圍繞組織工程與神經再生、神經再生的分子機制、中醫中藥與神經再生三個方向進行研究,旨在針對神經科學領域中的熱點進行創新性研究,以進一步提高我國神經再生研究的水平,促進我國自主智慧財產權產品的開發與利用,為經濟增長與社會發展發揮重要作用。實驗室於1999年被交通部認定為分子神經生物學部級重點實驗室,2004年被列為江蘇高校國家重點實驗室培育建設點,2016年被列為教育部重點實驗室。實驗室目前擁有基礎醫學一級學科博士點,一級學科博士後流動站,基礎醫學、生物學2個一級學科碩士點。重點實驗室主任:中國工程院院士顧曉松教授。2018年5月,東南大學宣布成立「腦科學與智能技術研究院」,通過整合東南大學現有腦科學研究力量,並與美國艾倫腦研究所等多家著名機構合作,定位腦科學前沿領域,為全世界提供腦科學大數據資源, 將腦智能應用達到國際領先水平。2018年9月,南京大學腦科學研究院成立。南京大學腦科學研究院是南京大學橫跨醫學、生物學、物理學、化學、計算機科學和心理學等理工醫文多學科、多院系的交叉整合和創新研究平臺,是目前校內最大的一個多學科交叉前沿課題聯合體。成立該研究機構,將更好地推動腦科學與人工智慧及其相關學科的相互融合與共同發展。2019年1月,南京江北新區公布15條提升創新首位度政策,並宣布啟動腦科學與類腦研究產業技術創新計劃。江北新區已與北京大學合作共建北京大學分子醫學南京轉化研究院,其中一個重要的方向就是腦成像技術。中科院院士、「十三五」國家重大科技基礎設施「多模態跨尺度生物醫學成像設施」項目首席科學家程和平,將在新區建立腦成像平臺,進行新一代腦成像裝備和腦成像大數據集成技術研發。南京大學、東南大學等高校將加入新區腦科學研究聯盟。2019年5月,南京醫科大學腦科學研究院成立。它將整合基礎研究和南京腦科醫院臨床資源,重點攻克抑鬱症、孤獨症和精神分裂症等精神疾病肌理和診治,對阿爾茨海默病、帕金森病、腦腫瘤等神經系統疾病做早期診斷和精準治療以及類腦和人工智慧系統。沈洪兵校長介紹,腦科學研究院主要聚焦三個研究方向進行布局:一是抑鬱症、孤獨症和精神分裂症等精神疾病機理與診治;二是阿爾茨海默病、帕金森病等神經變性病、腦血管病和腦腫瘤等神經系統疾病早期診斷和精準治療;三是類腦及人工智慧系統。華中科技大學蘇州腦空間信息研究院坐落於蘇州工業園區獨墅湖畔。面向國際腦空間信息研究的前沿,適應國家腦科學研究發展戰略,以發展世界領先的、面向全腦連接圖譜測繪研究的腦空間信息技術為目標,發展了以顯微光學切片斷層成像(MOST)系列技術為核心,涵蓋全腦樣本標記和處理、全腦光學成像、海量腦圖像處理和分析等多學科交叉的全腦網絡可視化完備技術體系。力爭建設成為我國重要的腦科學研究基地乃至世界一流水平的腦科學國際合作研究中心,建設具有明確時空尺度和位置信息的神經元類型、神經環路和網絡、血管網絡等三維精細腦結構與功能大資料庫,提取跨層次、多尺度的腦連接時空特徵,在認識腦、模擬腦、保護腦方面將幫助科學家們更好地破譯腦功能與腦疾病, 並推動類腦人工智慧技術的發展。

空軍軍醫大學全軍神經生物學重點實驗室

空軍軍醫大學(原第四軍醫大學)神經生物學教研室是1985年在全國醫學院校中率先建立的,1992年總後勤部衛生部根據國際神經科學研究發展趨勢和軍隊衛生系統建設的需要,正式批准在神經生物學教研室建立中國人民解放軍神經科學研究所。經過十餘年的建設和發展,發展為國家級重點學科、國家「211」工程重點建設學科、國家碩士及博士學位授權學科、國家基礎醫學博士後流動站、國家首批「長江學者獎勵計劃」特聘教授設崗學科、全軍神經生物學重點實驗室及開放研究所。成為國內醫學院校中神經生物學綜合研究能力最強的單位之一。實驗室佔地4000平方米,已建成神經形態學、超微結構學、神經生理學、細胞神經生物學、分子神經生物學、轉基因研究等實驗室及脊髓損傷修復研究中心。實驗室儀器設備總價值3000餘萬元,其中主要的大型設備有電子顯微鏡及超薄切片機全套設備、共聚焦顯微鏡、體外培養定時攝像系統、宏觀變倍螢光顯微鏡、紅外膜片鉗+鈣離子成像裝置、SPF轉基因小鼠飼養室等。

主要研究方向與內容

1、脊髓損傷修復

2、腦下垂體前葉直接神經調節

3、神經信息編碼

4、腦在軍事應激反應中的作用

5、中樞神經變性疾病(帕金森病)防治策略

6、疼痛、自閉症和抑鬱症等疾病的機制

第四軍醫大學梁銶琚腦研究中心

空軍軍醫大學(原第四軍醫大學)人體解剖學教研室於1989年榮升為首批國家級重點學科。1995年初接受了香港愛國實業家梁銶琚先生500萬港元的贊助,成立了梁球琚腦研究中心,並於1999年被教育部授予「長江學者獎勵計劃」特聘教授設崗學科稱號,在2001,2007年國家重點學科的評審中再次被確認為國家級重點學科,2010年被評為國家級教學團隊。

長期致力於痛與鎮痛的神經機制研究,擁有現代化的實驗室和神經科學研究實驗平臺,包括形態學實驗室、電生理學實驗室、動物實驗室、分子生物學實驗室、細胞培養室、腦高級功能行為學實驗室、圖像處理等系列研究平臺。擁有先進的雷射共聚焦顯微鏡(1臺)、電子顯微鏡(3臺)、成套腦片膜片鉗設備(紅外可視系統)(4套)、細胞外電生理記錄設備(1套)、MED64平面微電極陣列記錄系統(1套)和活細胞工作站(1套)等。

浙江省認知障礙評估技術研究重點實驗室

杭州師範大學心理科學研究院是2016年成立的一個新型研究機構。杭師大心理學系建於2000年,2003年設二級碩士點,2010年成為一級碩士點,現有兩個本科專業:應用心理學和特殊教育專業。2012年獲批「浙江省認知障礙評估技術研究重點實驗室」,2016年被評為浙江省一流學科(A類),2017年成立了「婚姻家庭與兒童青少年心理諮詢與研究浙江分中心」,是「浙江省高校心理危機幹預研究中心」掛靠單位。目前已經形成了基礎心理學、認知神經科學、發展心理學、教育心理與學校心理學四個有特色的學科方向。

杭州師範大學心理科學研究院是全國所有心理學學科中唯一將研究專用磁共振安裝在附屬醫院的單位,同時也是全國所有醫院中,唯一一家既有3T研究專用磁共振和配套設備、也有一支涵蓋面廣多學科交叉研究團隊的單位。

山東省神經科學研究中心

青島大學醫學院神經生物學的研究開始於50年代初,著名教授呂運明先生有關迷走-加壓反射的研究在當時國內神經生物學領域居於領先地位。2000年獲準成立「山東省神經科學研究中心」。以謝俊霞教授等為首的學術帶頭人與香港理工大學、比利時魯汶大學、香港中文大學、瑞典Huddinge 大學開展合作研究,應用國內首家引進的快速周期伏安法在體動態測定技術、膜片鉗記錄技術、在體電生理記錄、分子生物學及雷射共聚焦等先進的實驗手段,系統開展了帕金森病發病機制及保護因素的研究、胃動素及其相關肽中樞及外周作用及其機制的研究、神經藥理學以及腦內突觸傳遞與神經源性疾病相關性的研究。經過山東省「九五」、「十五」學科建設,學科現已建成單細胞及腦片膜片鉗實驗室、在體電化學實驗室、在體細胞外電生理實驗室、雷射共聚焦實驗室、分子生物學實驗室、學習記憶實驗室以及免疫組化和細胞培養實驗室。利用這些實驗條件,可從分子、細胞以及整體水平系統開展神經生物科學相關領域的研究,並保證研究水平的先進性。

山東大學腦與類腦科學研究院

山東大學腦與類腦科學研究院落戶藍谷。山東省腦功能重構省級重點實驗室、山東省神經系統疾病防治工程技術研究中心、中挪腦科學研究中心等多個高端學術平臺將一併在藍谷落地,共同打造青島國際腦科學中心。

山東大學腦與類腦科學研究院的前身為2007年成立的山東大學腦科學研究所,研究院旨在進一步加強腦與類腦學科建設。中心將加強腦與類腦科學人才隊伍建設,開展腦結構和功能研、腦疾病早期診斷和幹預、腦動態技術與類腦智能等科學研究,增進同挪威卑爾根大學、加拿大哥倫比亞大學、美國南加州大學等多所國際知名大學的戰略合作。

福建省神經退行性疾病及衰老研究重點實驗室 (廈門)

廈門大學於2006年成立神經退行性疾病及衰老研究中心, 2009年獲批建立「福建省神經退行性疾病及衰老研究重點實驗室」,2012年成立廈門大學神經科學研究所。研究所從基礎研究和臨床等方面深入研究神經退行性疾病和衰老這類嚴重危害人民健康長壽的重大疾病的發病機理,並致力於開發有效的診斷方法和治療藥物。研究所在較短的時間內組建了一支具有國際影響力和自主創新能力研究團隊。

目前,研究所已形成一個設備先進、技術成熟、科學管理的科研平臺。中心通過建立「開放、交叉、聯合、競爭」的運行機制,開展產、學、研多方位交叉的高水平、圍繞神經退行性疾病和衰老研究。近年來,該優秀團隊齊力協力,努力拼博,致力於將該中心建成世界一流,具有國際影響力和自主創新能力的,將基礎研究與應用相結合的開放性創新平臺和教育培養基地,已經與美國Sanford-Burnham研究所、貝勒醫學院、梅奧醫學中心、廈門市第一醫院、福建醫科大學、中國醫學科學院基礎醫學所等單位建立了戰略合作夥伴關係。

武漢腦計劃--武漢腦科學中心

2019年5月15日,「武漢腦計劃-武漢腦科學中心」啟動揭牌儀式在東湖賓館國際會議中心舉行。

武漢腦科學中心以華中科技大學腦研究所、神經系統重大疾病教育部重點實驗為依託實體,瞄準腦科學國際前沿,牽頭承擔「中國腦計劃」重點任務,聚焦「人腦工作原理」「功能可視化與類腦計算」和「腦疾病診療」三個主要研究領域,全面開展腦科學與類腦研究。為支持創建國家級科技創新平臺,武漢市科技局對該中心的前期建設提供了資金支持。

神經系統重大疾病教育部重點實驗室整合華中科技大學同濟醫學院醫科基礎醫學(包括病理生理學、組織胚胎和解剖學、藥理學、神經生物學等)與臨床醫學(包括神經內科學、兒科學、耳鼻喉科學等) 的相關學科成立了神經科學創新研究平臺。2004年底組建了「湖北省神經系統疾病重點實驗室」,2007年進一步跨進了教育部重點實驗室行列,成立了「教育部神經系統重大疾病重點實驗室」。實驗室也是華中科技大學「 985 工程神經系統重大疾病科技創平臺 」基地。 目前實驗室的主要研究內容是:1 )阿爾茨海默病的發病機制、早期診斷與防治;2 )腦卒中的發病機制、早期診斷與防治;3 )帕金森病的基礎與臨床研究;4 )多聚穀氨醯胺病(如亨廷頓病)的發病機制與防治;5 )神經系統重大疾病的新藥研發;6 )中西醫結合防治神經系統疾病的基礎和臨床研究。

天津市腦科學中心

2019年9月,天津腦科學中心正式成立。天津腦科學中心將以大腦為研究主體,通過生理、病理和行為等手段探究大腦高級認知功能神經機制;利用材料、器件、算法、系統等工程技術手段,瞄向生命體與非生命體之間的交互協作與共融機制,開展新一代腦-機交互與類腦智能研究;突破聲、光、電、磁發生原理與多源神經信息耦合的技術瓶頸,創新發展先進神經功能檢測與調控裝備;實現神經增強、修復與替代等醫學工程應用以及生機補充、控制、協同與共融的轉化醫學應用。相關成果不僅可為生命科學、人工智慧等前沿領域科學技術的發展提供理論基礎與關鍵技術支撐,推進基礎科學發展,同時助力生物醫藥、機器人、智能技術等重大產業升級創新,惠及醫療健康、國防軍事等眾多領域。

天津腦科學中心的依託單位天津大學及其附屬醫院在腦認知、腦醫學以及腦機接口等類腦研究領域擁有較為完整的學科布局、多支實力雄厚的科研隊伍、國際一流的實驗條件,豐富的臨床病例資源。該中心將圍繞天津大學環湖醫院、天津大學醫學工程與轉化醫學研究院構築「臨床+科研」的雙中心創新驅動模式,同時積極與天津市各大高校、科研院所、臨床與企事業單位等展開合作,布局建設相關領域的專業型研究所與分中心,搭建關鍵技術平臺,集聚和組織天津市在腦科學與類腦研究、腦疾病診療與臨床康復等方面的優勢力量進行協同創新。

黑龍江省腦科學與類腦智能研究中心

腦科學與類腦智能研究中心由哈工大人工智慧研究院、計算機學院、生命學院、機器人研究所、航天學院控制系、基礎科學研究中心等聯合成立。該中心將遵循「從認識腦到模擬腦」的交叉科學研究戰略,大力開展腦科學、類腦智能以及腦機接口等研究,具體包括精神疾病的病理機制研究、認知規律與神經機制研究、腦控外骨骼與外肌肉系統、智慧醫療與腦健康平臺研發等。

腦科學與腦疾病實驗室由哈工大人工智慧研究院、哈工大計算機科學與技術學院和黑龍江省醫院共同合作成立。該實驗室將瞄準國際腦科學與腦疾病研究的未來發展方向,開展腦認知規律與神經機制研究、精神疾病病理機制解析、腦疾病評估與復健技術等方向的創新研究,大力推進科研合作和人才交流,積極促進資源共享,打造具有強大競爭力的科研力量和技術合作團隊。

貴州省普通高等學校腦科學特色重點實驗室

遵義醫科大學貴州省普通高等學校腦科學特色重點實驗室成立於2016年。目前,實驗室主要定位於腦科學問題的前瞻性基礎研究和腦疾病診斷與治療,以探索人類大腦的奧秘為目標,設「全身麻醉藥致意識消失與恢復」、「神經疾病診斷與治療」和「腦機融合與腦康復」三個研究方向。

廣西腦與認知神經科學重點實驗室

廣西腦與認知神經科學重點實驗室的前身是桂林醫學院醫學神經生物學實驗室,2014年8月被自治區科技廳認定為廣西腦與認知神經科學重點實驗室。本實驗室由桂林醫學院和桂林醫學院附屬醫院聯合組建而成,集結了從神經生物學基礎到神經科學臨床研究的優秀人才。重點實驗室以神經系統疾病的發生發展機制及腦的認知功能為研究方向,堅持「開放、流動、競爭、聯合」的方針,利用酵母、果蠅、小鼠以及非人靈長類動物為模式生物,建設「多位一體」公共技術平臺,從不同層次水平研究神經系統發育、學習與記憶、認知與行為以及腦衰老等神經活動,探索老年性痴呆、帕金森病、腦梗塞以及抑鬱症等重大神經精神疾病的發病機制及藥物靶點。通過建立基礎和臨床研究互動機制,將腦功能研究和腦疾病研究緊密結合,在不同層次上闡明腦工作原理和重要腦疾病發病機制,為防治腦疾病提供新策略,使實驗室成為聚集優秀基礎和臨床研究人才,開展高水平科學研究和人才培養的重要基地。

河南省腦科學與腦機接口技術重點實驗室 (鄭州)

河南省腦科學與腦機接口重點實驗室以「生物感知、認知與行為神經信息的獲取、解析和調控研究」為核心,綜合利用神經科學、信息科學、控制科學、材料科學、微電子技術等領域的創新先進技術,從神經元、神經迴路和腦功能網絡等多層次獲取與解析大腦信息,突破腦機接口關鍵技術,在微型高相容神經接口、神經計算模型、腦功能康復與增強等方面形成一批具有自主智慧財產權的創新性成果,在人工視覺假體、智能假肢及神經功能康復等方面搶佔未來高端醫療設備產業競爭的制高點,形成技術高地和人才聚集窪地。

主要研究方向包括:

(1)生物感知與認知神經信息處理機制

(2)生物神經信號檢測與自適應處理

(3)生物運動行為交互調控

(4)微型高相容植入式神經接口

(5)非植入式腦機接口

寧夏腦計劃 (銀川)

「寧夏腦計劃」是2016年年初提出的,在寧夏回族自治區政府、寧夏科學技術廳,以及國內外眾多神經科學專家的支持和幫助下,於2016年12月正式啟動,獲批獲批寧夏自治區「十三五」首批重大科技項目,科研經費782萬元。項目依託寧夏顱腦疾病重點實驗室——國家重點實驗室培育基地,聯合寧夏醫科大學總醫院神經中心、寧夏神經外科學會等相關單位,實行產、學、研結合,共同開展基礎與臨床研究工作。

項目負責人孫濤教授

寧夏顱腦疾病重點實驗室——省部共建國家重點實驗室培育基地,是寧夏地區專門從事顱腦疾病及神經科學研究的相對獨立的科研實體,實驗室於2007年7月由自治區科技廳批准成立為省級重點實驗室,並於2010年9月由科技部批准進入省部共建國家重點實驗室培育基地建設實施期。2011年12月由寧夏回族自治區衛生廳掛牌成立寧夏神經醫學轉化中心。

實驗室瞄準「腦認知」這一生命科學前沿領域,緊緊圍繞嚴重危害國家和寧夏地區人民生命健康的重大顱腦疾病,整合寧夏醫科大學神經科學基礎研究領域及寧夏醫科大學總醫院神經內外科優勢資源,鞏固已有研究優勢和特色,系統深入開展顱腦常見疾病發病機制、預防與臨床診治,以及對腦功能的探索,形成了癲癇(尤其是顳島癲癇)和中樞神經系統感染研究特色。

湖南腦計劃

2018年9月,在湖南省科技重大專項「人腦重大神經變性疾病和神經發育疾病的分子病理機制研究及應用」的支持下成立了「湖南腦計劃」。

湖南省政協副主席、農工黨湖南省委主委、南華大學校長張灼華在2019年初提出建議:利用「湖南腦計劃」的難得機遇和湖南的優勢,聚焦腦功能及腦疾病,整合神經科學、神經病學,精神病學,遺傳學、計算機科學和人工智慧等學科優勢資源,布局協同創新和平臺建設,推動腦科學與腦疾病研究領域的原始創新。在科技創新引導下,設立專項資金促進腦科學與腦疾病研究和技術開發。成立跨學科腦科學與腦疾病研究中心。

結語

這些是我國「腦計劃」戰場的全部嗎?當然不是。

Brainnews團隊能力有限,匯總了一部分,歡迎大家留言補充,後續我們編輯部還會繼續完善這個整理工作。

作為一名腦科學研究者,我們要時刻清醒地認識自己的定位,瞄準努力的方向。不論在什麼單位,不論在什麼崗位,都可以為中國的腦科學事業貢獻力量。

參考資料:

復旦大學新聞網中國腦計劃破土,南北兩中心並行. 第一財經浙江大學官網重慶大學腦科學協調創新中心官網中科院先進技術研究院官網粵港澳大灣區腦科學與類腦研究中心官微東南大學官網、南京大學官網、南京醫科大學官網寧夏顱腦疾病重點實驗室官網天津廣播電視臺新聞稿中科院神經所官網南通大學官網廈門大學官網廣西腦與認知神經科學重點實驗室官網遵義醫科大學官網華中科技大學蘇州腦空間信息研究院官網國家神經系統疾病臨床醫學研究中心官網腦與認知科學國家重點實驗室官網中國科學院腦功能與腦疾病重點實驗室官網空軍軍醫大學官網杭州師範大學官網

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