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远见卓识的美国人  

2013-04-05 20:23:53|  分类: 科学技术发明创造 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    美国白宫2日正式公布脑科研计划,以探索人类大脑工作机制、绘制脑活动全图。业内专家认为,这项计划的意义可与人类基因组计划相媲美。科学家承认,一个多世纪以来,对大脑的探索才刚刚触及这个巨大科学挑战的表层。
  政府和民间机构合作
  这项计划全称为“推进创新神经技术脑研究计划”,简称“脑计划”,其启动资金达1亿多美元,分别由美国国家卫生研究院、国防部高级研究项目局、国家科学基金会提供。
  美国国家卫生研究院将成立由洛克菲勒大学教授巴格曼、斯坦福大学教授纽瑟姆担任联合主席的高层级工作组。
  除联邦机构外,霍华德·休斯医学研究所、艾伦脑科学研究所、索尔克生物研究所等私营、民间机构及个人也将参与该计划。
  对人类而言,大脑的复杂程度及发挥的作用是其他任何器官无法比拟的。理解人脑的运行机制不但有助于帕金森氏症、阿尔茨海默氏症等脑部疾病的诊断和治疗,还可揭示人脑的高能效、高可靠性之谜,对人工智能研发具有重大意义。同时,它还有助于破译人机界面智能化的世纪难题,开发全新的信息处理系统。
  揭开“一念闪过”之谜
  白宫在启动“脑计划”的声明中强调了其深远影响——“脑计划将加速新技术的开发和应用,使研究者能绘制复杂神经回路图像,实时捕捉大脑中‘一念闪过’时细胞间的交互动态。”
  “这些技术将打开探索大脑如何记录、处理、使用、存储、找回海量信息的大门,加深对大脑功能和复杂行为的理解。”
  美国总统奥巴马还强调了“脑计划”的经济社会影响,认为该计划能促进就业,具有改善全球数十亿人生活的潜力。哥伦比亚大学教授、卡维理脑科学研究所联合所长尤斯特也表示,这项计划在推动科学进展和提高治疗脑疾病能力的同时,还有促进经济增长的潜力。
  投资超1亿美元
  这笔钱将用来探索人类大脑工作机制、绘制脑活动全图,搞清楚人类如何思考、学习和记忆,这些至今都是未解之谜。
  脑研究为科研之冠
  脑科学被发达国家视为科研领域“皇冠上的明珠”。奥巴马说,现在是太空竞赛以来,美国的研发水平达到新高度的时候了。美国出台“脑计划”,计划抢占脑科学研究战略制高点。
  三大科研机构担纲
  国防部高级研究项目局着重开发一系列能捕捉、处理神经元和染色体活动状态的工具等;美国国家科学基金会提供资金用于开发探测装置,力争能感知并记录神经网活动;美国国家卫生研究院主要开发相关的科研工具、训练项目。
  治疗脑病人工智能
  大脑研究能更有效诊断、治疗脑部疾病;揭示人脑高能效、高可靠性之谜,对人工智能研发具有重大意义;有助破译人机界面智能化世纪难题,开发全新信息处理系统;为美国人在尖端科技领域创造更多就业。
  目前研究仅是皮毛
  目前人类对大脑的探索才刚刚触及其表层。动物研究当前的最高水平是可同时从约1000个神经元中取样,但人脑有850亿到1000亿个神经元。
  有人担忧大脑被控
  “脑计划”中一些技术设想如实现,便可用于操纵神经元,这让人担心会产生“读心术”,还对大脑是否被控制感到疑虑。
  ■ 目地
  抢占脑科学研究制高点
  据新华社电 在年初的国情咨文中,奥巴马特别提到为人脑绘图的计划。“现在是太空竞赛以来,美国的研发水平达到新高度的时候了”,一语道破美国出台“脑计划”的深层动机——抢占脑科学研究战略制高点。
  欧盟委员会也在年初宣布,石墨烯和人脑工程两大科技入选“未来新兴旗舰技术项目”,并为此设立专项研发计划,每项计划将在未来10年内分别获得10亿欧元的经费。
  脑科学被发达国家视为科研领域“皇冠上的明珠”,并得以蓬勃发展,成为近20年来发展最快的学科之一。美国国会曾将20世纪的最后10年命名为“脑的10年”,日本制定了“脑科学时代”计划,德国、英国、瑞士等也不甘落后,推出了本国的神经科学研究计划。
  ■ 背景
  就在你身上的未解之谜
  “脑计划”雄心勃勃,执行起来却可能困难重重。奥巴马对此有清醒的认识,他在2日会见科学家时表示:“作为人类,我们能够确认数光年外的星系,我们能研究比原子还小的粒子,但我们仍无法揭示两耳间三磅重物质(指大脑)的奥秘。”
  人脑由错综交织的神经元构成。科学家承认,一个多世纪以来对大脑的探索才刚刚触及这个巨大科学挑战的表层。这类研究的惯例是从动物模型出发,动物研究当前的最高水平是可以同时从约1000个神经元中取样,但人脑有850亿到1000亿个神经元。
  伦理方面的担忧也不言而喻。“脑计划”中的一些技术设想如果实现,便可用于操纵神经元,这不仅让人担心会产生“读心术”,还对大脑是否被控制感到疑虑。
  奥巴马在国情咨文中说:“希望和人类基因组计划一样,通过10年努力绘制出完整的人脑活动图。”但有美国媒体认为,奥巴马设定的这个目标,难度或许比结束阿富汗战争或与他的共和党对手寻求共识还艰巨。
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