国重实验室与脑科学，脑科学研究的星辰大海(2)

人脑是一个错综复杂的超级CPU，构成精巧而复杂。由于无法通过捐赠的样本获得神经信息传递和认知相关的信息，针对人脑相关的实验研究实施难度较大。这些实验数据的获取可通过侵入性和非侵入性的检测手段获取。?

几位科研人员的研究主要聚焦类脑人工智能科学虚拟现实技术在医学中的应用、计算机辅助诊断与治疗，以及行为调控与神经网络。不难看出，这些脑创造的研究其实也在反哺脑保护研究。

当然，科研人员不仅是以上技术的使用者，也是技术的发明者。一方面，他们利用成熟的成像技术去认知大脑，另一方面也通过技术创新反哺产业，以产出更优质的分析技术。

非侵入性手段中，脑成像技术被广泛使用。通过脑成像技术，研究人员可以从外部“看到活体脑的内部”。这些脑成像方法可以帮助科研人员理解脑特定区域与其功能之间的关系，对受神经疾病影响的脑区进行定位，发明新方法治疗脑部疾病，在脑认知研究中发挥着重要作用。?

通过交叉的科学技术和方法，电生理技术为研究大脑系统的神经动力学提供了独特的途径。

在此背景下，脑部疾病成为重大医疗健康和社会问题。据统计，全球脑疾病患者约占全部疾病的11%，社会负担接近人类疾病总负担的30%。其中，我国各种脑疾病患者人数近1.3亿，其中阿尔茨海默症983万，12岁以下自闭症儿童超过200万（每年新增20万），抑郁症患者超过5000万。已成为重大公共卫生问题、社会问题和民生问题。

2021年，期待已久的“中国脑”计划进入了实际落地阶段。科技部正式发布《科技创新2030——“脑科学与类脑研究”重大项目2021年度项目申报指南》，并于10月9日开始项目申报。

电生理技术是历史上第一个测量大脑活动的技术，可以对大脑网络中如何在生物学上实现功能性通信提供独特的见解，从而在广泛的时间范围内实现复杂的行为分析。

于是，脑科学成为了各国的研究重点。从2013年开始，美国、欧盟及日本陆续开展脑科学计划：欧盟率先启动10亿欧元的“人脑计划”；随后，美国也新增45亿美元的“脑计划”。脑科学也被认为是人类未来一百年最重要的两大前沿之一。

脑科学也是43个医疗相关的国家重点实验室中，重要的研究方向。43个国家重点实验室中，专注脑科学方向的有4个实验室。

四个实验室的固定人员累计超过230个，研究方向覆盖脑认知到类脑技术。我们从中筛选统计了115位研究人员的主要研究方向，得出如下结论：

在产业方面，脑科学的企业发展在2016年迎来了第一次拐点。形成了医疗级脑机接口及芯片、消费级脑机接口、机器人及手术设备、尖端科研设备、脑电传感器及相关解决方案、临床脑电大数据、脑部放射影像智能分析、数字疗法等疆域。

相比产业在脑创造领域研究但是多样性，国家重点实验室在脑创造的研究导向仍然是回顾到了脑保护。

2008-2021年脑科学企业融资事件数量

尽管还没有诞生Neuralink这样的超级独角兽，但我国的脑科学行业已经进入一个高速发展的阶段。

?在这些研究人员的主要研究领域中，脑认知相关的研究热度几乎是压倒性的，70的科研人员正在从事该方面的研究。脑保护相关研究次之，占整体人数的27%，而脑创造相关的研究占比仅3%。

这几类疾病中，脑部退化类疾病是研究人员关注最多的。其次则是抑郁症、精神分裂等认知和精神疾病。

北京脑科学与类脑研究中心涵盖的科研单位包括：中科院、军事科学院、北京大学、清华大学、北京师范大学、中国医学科学院、中国中医科学院等。上海脑科学与类脑研究中心则涵盖中科院、复旦大学、上海交通大学、同济大学、华东师范大学、上海科技大学等。

北京和上海分别成立了北京脑科学与类脑研究中心和上海脑科学与类脑研究中心，并启动“脑科学与类脑智能”地区性计划，开始资助相关研究项目；高校也纷纷成立类脑智能研究中心。这使得北京和上海逐渐成为了目前我国脑科学研究最为集中的地区。

在地方，脑科学相关的研究统筹机构也在加紧布局。广东省便由广东省科技厅牵头，依托南方医科大学，并联合香港科技大学、香港大学、香港中文大学、香港城市大学、澳门大学和广州、深圳的大学与科研院所共16家单位联合共建了粤港澳大湾区脑科学与类脑研究中心；重庆市、天津市、河南省、黑龙江省和四川省等地也成立了各自的脑科学研究中心。

文章来源：《海洋科学》 网址: http://www.hykxzz.cn/zonghexinwen/2022/0914/1041.html