２０１２年１月，推進該計劃的良好勢頭在加利福尼亞州召開的第６屆科維理未來研討會上得以延續(xù)。接著，一篇發(fā)表在《神經(jīng)》雜志的論文充實了計劃的研究目標和細節(jié)，并說明主要集中于動物研究。２０１２年７月，隨著白宮科技政策辦公室提出該計劃要像人類基因組計劃那樣在科技領(lǐng)域具有重大挑戰(zhàn)性的要求，全美英以及其他《神經(jīng)》雜志論文的合著者與聯(lián)邦機構(gòu)的官員一道，對提議進行了修改，使該項目更多地關(guān)注對于人類的適用性。

科學(xué)界對大腦工作機制的認知幾乎是空白。美國加州理工學(xué)院腦成像中心負責(zé)人、神經(jīng)科學(xué)教授拉爾夫·阿道夫說：“我們不了解任何一個單個機體的大腦工作機制，就連只有３０２個神經(jīng)元的小蟲，我們目前也沒法了解它的神經(jīng)體系。”

從初期就參與“腦計劃”的加州理工學(xué)院專家桃瑞絲說，在大腦研究領(lǐng)域，人們?nèi)蕴幵?ldquo;最最開始”的階段，關(guān)于大腦工作機制知道得太少了。未來，科學(xué)家們會從分子、細胞到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、大腦的不同層面進行研究。

加州大學(xué)洛杉磯分校加州納米系統(tǒng)研究院負責(zé)人保羅·韋斯說，“腦計劃”是要從多個維度獲取大腦活動數(shù)據(jù)并對此建模，屆時，將嘗試在前人從未到達的層面分析這些數(shù)據(jù)。

阿道夫說，“腦計劃”的核心內(nèi)容是新技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用和實現(xiàn)，這讓人們可以同時記錄來自大量大腦細胞的數(shù)據(jù)，這些是了解大腦工作機制的基本信息。

（圖為大腦區(qū)域分布模型）

搶占戰(zhàn)略制高點

在年初的國情咨文中，美國總統(tǒng)奧巴馬特別提到為人腦繪圖的計劃。“現(xiàn)在是太空競賽以來，美國的研發(fā)水平達到新高度的時候了”，一語道破美國出臺“腦計劃”的深層動機——搶占腦科學(xué)研究戰(zhàn)略制高點。

無獨有偶。歐盟委員會也在年初宣布，石墨烯和人腦工程兩大科技入選“未來新興旗艦技術(shù)項目”，并為此設(shè)立專項研發(fā)計劃，每項計劃將在未來１０年內(nèi)分別獲得１０億歐元的經(jīng)費。

對人類而言，大腦的復(fù)雜程度及發(fā)揮的作用是其他任何器官無法比擬的，它對各年齡層的人都至關(guān)重要。理解人腦的運行機制不但有助于帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥等腦部疾病的診斷和治療，還可揭示人腦的高能效、高可靠性之謎，對人工智能研發(fā)具有重大意義。同時，它還有助于破譯人機界面智能化的世紀難題，開發(fā)全新的信息處理系統(tǒng)。

鑒于此，腦科學(xué)被發(fā)達國家視為科研領(lǐng)域“皇冠上的明珠”，并得以蓬勃發(fā)展，成為近２０年來發(fā)展最快的學(xué)科之一。美國國會曾將２０世紀的最后１０年命名為“腦的１０年”，日本制定了“腦科學(xué)時代”計劃，德國、英國、瑞士等也不甘落后，推出了本國的神經(jīng)科學(xué)研究計劃。

目前，全球腦科研呈現(xiàn)出多個鮮明趨勢：研究已深入到細胞和分子水平，一些重大問題已在分子水平上找到答案；認知科學(xué)、信息科學(xué)等廣泛的學(xué)科交叉；開始注重綜合、整體的研究；主要研究方向則包括：闡明神經(jīng)元特殊的細胞和分子生物學(xué)特征；揭示神經(jīng)元之間各種不同的連接方式；鑒別神經(jīng)元間的差異；了解神經(jīng)元如何產(chǎn)生、傳導(dǎo)信號及這些信號如何改變靶細胞的活動；闡明神經(jīng)系統(tǒng)疾患的病因、機制；探索新的治療手段等。

不過，在研究不斷取得突破的同時，人類對人腦功能的認知依然存在不少空白。奧巴馬２日在會見科學(xué)家時表示：“作為人類，我們能夠確認數(shù)光年外的星系，我們能研究比原子還小的粒子，但我們?nèi)詿o法揭示（大腦這一）兩耳間三磅重物質(zhì)的奧秘。”正是在此大背景下，歐美國家紛紛一擲千金，相繼出臺新的腦科研計劃。

面對腦科學(xué)這一人類科學(xué)的高峰，誰能率先登頂，不但可以收獲可觀的經(jīng)濟和社會效益，更有望在科學(xué)創(chuàng)新上獨領(lǐng)風(fēng)騷。對此，發(fā)達國家顯然已經(jīng)迫不及待。（完）

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