三磅的宇宙

来源 :大众科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mysticlisten
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读

  探索大脑奥秘的宏伟工程
  “连接组”一词是从“基因组”衍变而来的。二十世纪九十年代,美国启动人类基因组计划,历经十余年,耗资30亿美元,完成了人类基因组30亿个碱基的全测序,使人类攻克复杂疾病、寻找遗传病病因的能力大大加强。
  2013年,美国又启动了研究大脑的“脑科学计划”。过去三年,美国、欧洲及日本都陆续宣布了专攻神经科学的“脑科学计划”。中国科学院也在2012年启动研究大脑功能性联结图谱的战略先导专项。从2014至2016年,中国脑计划经过反复研讨,呼之欲出。人类,终于要向“最后的前沿”进军了!

  动态变化的连接组能被认识吗?
  近年来,神经科学家们认识到,人类高等认知功能及脑疾病的起因,比如帕金森症、抑郁症等,往往与大脑中神经元的功能性连接改变关系甚密。
  但是,大脑连接组是具有可塑性的动态组成——在大脑接收处理了外界信息后,神经元之间的突触很可能发生可塑性改变,这些改变代表了我们的思考、记忆等过程。因此,即便在某一个时间点看清楚了大脑的所有神经连接,下一个时间点大脑的神经连接就不同了。
  那么,在暂时无法洞察活人大脑的情况下,研究大脑连接组还有意义么?
  答案是肯定的。现在,科学家们已经可以通过动物的大脑,如大、小鼠,人类的近亲——猴等,来对大脑中的特定神经连接环路进行研究,包括在高等认知功能中有哪些神经连接组成的环路发生了激活与抑制,在病理状态包括老年痴呆症、帕金森症、自闭症、抑郁症及精神分裂症中,大脑中哪些神经连接组成的环路发生了破坏性改变等问题。
  我们相信,如果能认识到大脑中这些特定神经元的连接模式及细节,就可以极大促进我们对大脑工作原理的了解,得知脑疾病的起因与病理进程。

  “一体两翼”的中国脑计划
  大脑连接组计划耗资甚巨,目前世界各国的“脑科学计划”都还没有将连接组计划作为主攻方向。
  美国的脑计划希望先搭桥铺路——继续创新研究大脑的工具手段,让我们可以看到以前看不到的细节,如神经元间突触的动态变化等。备受争议的欧洲脑计划,原本打算利用计算机模拟方法构建人类大脑的计算模型,无奈受到欧洲各国神经科学家们的强力反对,很有可能改弦易辙。日本于2014年启动的脑计划决定从一种非人灵长类(狨猴)入手,研究大脑的结构与功能。
  西方国家已发展了逾一个世纪的现代神经科学,目前还处于“学徒”阶段的中国神经科学家们将如何作出自己的贡献?令人欣喜的是,近几年来中国科学家们已经利用中国特有的灵长类动物(猴类)资源作出了一系列震惊世界的发现,例如世界第一个基因编辑猴与第一个可作为自闭症模型的基因工程猴等,为脑疾病研究提供了前所未有的平台与机遇。
  其实,大众更为关心的是:是否可以治愈或至少延缓脑疾病的发生发展?是否能促进少年儿童的智力发育?是否能让大脑跳“广场舞”,从而使其永葆青春?

  据参与中国脑计划制定的中国科学院外籍院士、美国国家科学院院士蒲慕明教授介绍,即将面世的中国脑计划架构可以概括为“一体两翼”:一体是以理解大脑为中心的基础研究,两翼是侧重应用研究的诊治脑疾病和类脑智能技术。中国脑计划兼备基础与应用研究的宏图,期待中国科学家能交出一份满意的答卷。
  著名科幻电影《星际穿越》中,地球即将耗尽资源时,平时看起来毫无用处的宇航科学和尖端物理学成了让人类拯救自身的救命稻草。脑科学研究也是一样,它看似无用,却关系到人类生活的方方面面。人类正是在攻克一个又一个前沿中创造了灿烂的文明,屹立于茫茫宇宙之中。面对着人类“最后的前沿”,让我们像第一次飞入太空的尤里·加加林那样,豪情万丈地说:“让我们出发!”(编辑/南之岭)
其他文献
10月8日,貴州省科技厅(省知识产权局)网上发布了贵州省知识产权保护重点联系机制企事业单位名单,全省共85家企事业单位进入贵州省知识产权保护重点联系机制。  贵州省知识产权保护重点联系机制,是根据企事业单位知识产权保护需求,邀请有关专家、学者、知识产权代理机构、律师事务所、执法部门会诊、研判知识产权问题,提出对策建议。指导成员单位开展知识产权战略研究、知识产权预警防范,配合知识产权运营、知识产权优
结合某电厂5号炉空预器二次燃烧事故,对二次燃烧产生的原因、判断二次燃烧的方法以及二次燃烧预防与处理的措施等方面做了较为详细的阐述,提出空预器运行操作规章制度的完善与
在我国加入WTO和长三角经济一体化互动发展的背景下,本文对江苏如何以沿江开发开放为突破口,抓住新一轮机遇,进一步增创发展新优势,为加快“两个率先”进程提供强大动力源和发展
母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害。母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运
随着农村电网改造工程的全面铺开与农电资产的迅速增多,农电事故机率明显加大,这就使农电安全管理工作显得越来越重要。结合基层实际情况,拟对新形势下如何强化农电安全管理,谈几
HPV基因组为双链环状DNA,分为E区,L区和一个控制区,病毒进入宿主细胞后可发生潜伏感染,产毒感染或转化感染,肛门生殖器HPV感染在性活跃的年轻人中发生率高明,感染后的自然史是复杂
<正> 高白细胞急性白血病(Hyperleukocytosis acuteleukemia,HAL)是指各种急性白血病患者外周血白细胞计数超过100&#215;10~9/L,由此引起的一系列特殊临床表现。临床上 HAL
随着市场经济的快速发展和政府职能的重大转变.统计工作的重要性将愈加突出,统计工作的任务日益繁重,同时统计工作的困难也越来越大.因此统计工作的作为空间也越来越多。
剧作家创造robot  1920年,原捷克斯洛伐克剧作家卡雷尔·凯培克在他的科幻情节剧《罗萨姆的万能机器人》中,第一次提出了“机器人”(Robot)这个名词,由于该剧预告了机器人的发展对人类社会产生的悲剧性影响,在社会上引起广泛关注,也正因如此,该剧被认为是机器人一词的起源。  如今,機器人已有90多年的发展历史,在这九十多年的历史进程中,机器人从一个无任何实质性内容的名词发展到机械机器人再到自动
目的:分析原发性脑干出血的临床症状、体征以及CT改变,探索其与预后的关系。方法:选择有头部CT资料的34例病例,对其病因、临床表现、治疗与预后进行分析。结果:34例中,平均年龄58.2