《中國科學：生命科學》：“大腦破譯計劃”的啟動與進展

　　揭示大腦的奧秘一直是人類夢寐以求的追求。今年四月美國奧巴馬總統在白宮提出了“大腦計劃” (BRAIN project) 啟動。腦科學家們普遍認為大腦最基本的編碼原理應該是在動物進化過程中演化而完善起來的。2012年6月美國的幾位科學家在《神經元》雜志上提出“大腦活動圖譜”(Brain Activity Map)的倡議, 來研究大腦如何通過許多腦區協同整合, 來產生并完成信息編碼、產生知覺、思維與處置等運行指令。

　　“大腦活動圖譜”構建想法, 其實是大腦破譯計劃(BrainDecoding Project)的翻版。大腦破譯計劃的最初想法由國際著名的腦科學家錢卓教授于2007年提出(參見《環球科學》2007年第8期封面文章)。其旨在測定大腦各區域神經元群體放電活動的形式, 繪制出大腦神經網絡在各種思維過程中放電變化的工作框架圖, 總結、歸納、解碼大腦信息計算的規則及動態組織原理, 從而破譯大腦智慧及心靈活動的密碼。錢卓教授領導的美國佐治亞瑞金斯大學(Georgia Regents University)團隊獲得了佐治亞研究基金會的大力資助, 在2007年11月正式啟動了大腦破譯計劃。

　　正在美國、中國的相關部門及科學家緊羅密鼓地討論大腦計劃的啟動之際, 《中國科學：生命科學》邀請錢卓教授為大家介紹這方面的工作及進展，重點介紹錢卓教授團隊如何通過開發密陣式電極技術及數學解碼方法, 成功地檢測和初步破譯了小鼠大腦記憶的編碼工作原理。該評述即將發表在《中國科學：生命科學》英文版2013年第9期上，稿件近期已在線出版(http://life.scichina.com:8082/sciCe/EN/10.1007/s11427-013-4521-1)。

　　大腦破譯計劃將最終繪制出大腦各區域的活動圖譜和工作原理框架圖, 為評估與治療困擾人類的多種腦疾病, 比如腦衰老、記憶力下降、精神分裂癥、創傷后恐懼應激綜合癥、抑郁癥等帶來福音。科學家們還可利用大腦的原理, 研發嶄新的腦式計算機、智慧型無人決策及控制系統。從而引發遠程醫遼、工業機械、信息產業、軍事領域的邁越式發展。

　　我國腦科學家、云南西雙版納生物醫學研究院大腦破譯中心的鄺慧、李孟教授的團隊，以及華東師范大學“腦功能基因組學研究所”林龍年教授等, 也積極參與了國際大腦破譯計劃的啟動及研究工作。