团队|瞭望 | 在“看见”大脑这一世界级工作中,这支团队全球领先10余年——专访中国科学院院士、海南大学校长骆清铭
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中国科学院院士、海南大学校长骆清铭
以工业化的方式大规模、标准化地产生数据并绘制脑图谱 , 将改变神经科学已有的研究方式
“全脑介观神经联接图谱”大科学计划目前已凝练了攻关研究方向 , 提出了合理研究目标 , 正处在起跑前的准备阶段 。 这一重大研究计划的实施 , 将有望使我国在该领域取得世界领先地位
非人灵长类动物全脑的介观图谱测绘新技术 , 将极大推进对大脑结构和功能的理解 , 从“看”得见 , 到“看”得清、“看”得懂
文 |《瞭望》新闻周刊采访人员 扈永顺
脑科学被公认为是自然科学的最后疆域 , 吸引了全世界众多科学家为之奋斗 。 在过去一个世纪 , 脑科学研究取得很大进展 , 但对大脑这一最复杂的器官如何运行 , 人们仍然知之甚少 。 特别是大脑如何感知外界、如何做出决策、如何左右情绪等复杂的脑功能 , 人类依然是盲人摸象 , 未知远大于已知 。
研究黑洞般的大脑 , 首先需要“看见”大脑 。
中国科学院院士、海南大学校长骆清铭率领团队历时十余年 , 发明显微光学切片断层成像技术(MOST) , 首次获得了亚微米分辨率的小鼠全脑高分辨图谱 , 首次展示了鼠脑轴突的长距离追踪 , 为实现单神经元分辨水平的全脑三维可视化(全脑介观神经联接图谱)研究提供了重要研究手段 。
骆清铭还与中科院脑科学与智能技术卓越创新中心学术主任蒲慕明院士共同发起“全脑介观神经联接图谱”大科学计划 。 该计划将使用最接近人类的非人灵长类等动物模型 , 在单细胞分辨率上绘制具有神经元类型特异性的全脑联接图谱 。
骆清铭告诉《瞭望》新闻周刊采访人员:“绘制脑联接图谱 , 是认知脑功能并进而探讨意识本质的科学前沿工作 , 对脑疾病防治、智能技术发展也具有引导作用 。 ”
大脑:“看见”“看清” , 更要“看懂”
《瞭望》:现在老年痴呆、帕金森病、抑郁和自闭症等脑疾病还不能及时有效治疗 , 主要的技术难题是什么?
骆清铭:实现对脑疾病防治的重要前提是认识脑、理解脑 。 脑的结构极其复杂 , 从脑区、细胞到突触 , 分子跨越多个层次 , 空间尺度覆盖5~6个数量级 。 因此 , 认识脑结构与功能需要恰当的观测手段 , 但现有技术存在很大局限性 , 所能获得的信息都是片面的、局部的 。
可以说 , 认识脑结构与功能面临的技术挑战是全方位的 。
从“看得见”层面 , 需要发展标记示踪技术 , 把感兴趣的结构与周围脑组织区分开 , 使它们能被看见 。
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