作为我国中长期科学计划中的重要一部分，我国脑科学计划已讨论五年之久，蓝图上有哪些“重磅内容”值得期待？今天上午举行的世界顶尖科学家论坛上，中科院院士蒲慕明教授介绍了脑科学计划“一体两翼”，他同时呼吁：脑科学是全人类面临的共同问题，需要全球多国达成共识精诚合作，完成这一伟大命题。

酝酿五年之久的我国脑计划，可以用“一体两翼”来概括，蒲慕明娓娓道来：一体——主体结构是脑认知功能的神经基础，也即网络基础，“我们必须知道它的图谱结构，弄清楚联接图谱，结构图谱。在此基础上，搭建各种平台帮助解析上述图谱的功能。”两翼分别是：第一翼，要做脑疾病的诊断与治疗，形成各种新型的医疗产业；第二翼是类脑人工智能、类脑计算、脑机接口等与人工智能相关的新技术，该领域将对未来的人工智能产业具有重大影响。

明确脑回路及认知行为了解病因

脑疾病诊治干预将可找到突破口

我国有900万阿尔兹海默症患者、200万帕金森症患者、3000万抑郁症患者、900万癫痫症患者……初步数据统计：中国人口中，约有五分之一患有精神疾病或神经衰退性疾病，自闭症、智力低下等发育障碍疾病，阿尔茨海默症、帕金森病等神经衰退型疾病、抑郁症、成瘾症等神经精神性疾病的干预诊治，均被列为中国脑科学计划的“两翼”之中。“我们现在非常急迫需要治疗这些疾病，更需要彻底了解大脑疾病的发生机制。”蒲慕明说。

开发早期诊断工具、分析人脑认知功能标记，将有助于了解疾病成因（例如大脑记忆是如何损失的）。明晰成因后，可通过药理、生理、物理条件早期干预，最终让病家从中看到治疗曙光。脑疾病的早期诊断，受益于在分子、细胞、神经回路层面上解开疾病病理生理学研究。

蒲慕明阐述，“我们希望可以做成图谱，确定神经链接的网络，了解神经元与特定脑功能之间的关联。”这大致可分为三个部分，通过分子与细胞分析，确定大脑组成部分；了解特定分子与细胞如何形成大脑突触；明确神经回路的“活动路线图”，最终搞清楚脑功能认知与动物行为是如何形成的。

此外，我国脑科学计划另一个主要应用是，开发新一代脑机接口与融合装置，开发电磁与超声神经技术，开发类脑神经网络模型，以及机器学习算法与计算方法，最终开发类脑神经形态芯片处理器、存储设备和机器人。

斑马鱼介观图谱将完成

猕猴全脑图谱绘制还需15-20年

我国脑科学计划与美国、日本脑计划多有类似。蒲慕明说，希望能有一个由中国科学家主导的国际大科学计划，做全脑介观层面上的神经联接图谱。通过这一计划，人类能够研究动物特别是模型动物（包括小鼠、猕猴等跟人最相近的灵长类动物）的大脑图谱。

论坛上，蒲慕明讲解了介观图谱的研究进度。全脑尺度上解析结构和功能神经联接图谱，是揭示脑工作原理的关键，也是全面理解认知功能神经基础的必由之路。解放日报·上观新闻记者了解到，全脑介观神经联接图谱，介于“宏观”和“微观”之间，研究纳米、微米级别的神经元细胞的类型和活动，既可反映出全脑情况，又能反映神经元精细结构甚至神经联接情况，被喻为“既见森林、又见树木甚或树叶”的研究。

就在上周，蒲慕明团队宣布了研究对果蝇全脑介观图谱已接近尾声。按研究计划，至2020年中美双方合作还要完成有10万个神经元的斑马鱼全脑介观图谱的绘制。他说，“斑马鱼全脑介观图谱，将确定上百种神经元细胞的输入和输出联接及其活动，以及每个类型细胞活动的追踪。”

小鼠全脑介观图谱，可在接下来十年完成研究。而与人类最为相近的猕猴，需要在全球合作基础上开展，预计需要10至15年的时间来了解全脑各种回路及网络。

全球共识期待更多合作

呼吁公平的技术与数据共享精神

非人灵长类动物的大脑研究，已成为全球普遍共识，更需要全球合作。 蒲慕明最后对全球合作提出了几点建议：其一，竞争沟通与协作是不变的宗旨。前言科学具有高竞争性特质，全球科学家都希望第一个进入终点，不过只有合作交流、频繁沟通，才能携手解决全球人类面临的共同问题。

其二，公平的技术、数据共享，成果分享机制不可或缺。在脑科学的重要领域，多国科学家均参与团队工作，但内中共享与分享机制需要持续完善。他举例，中美日韩多国曾试图建立一个共同联合体，携手合作研究脑计划，但至今计划未能成行，主因便是技术与数据分享迟迟达不成共识。

最后，建成客观公正的评估体系。很多时候，大型科学项目基于自身技术特点，科学家参与环节有限，例如，测序等操作步骤由技术人员完成，科学家可能无法全程参与。类似的项目数据获取、每个阶段研究成果科学家都应利用起来，以此更好地了解人脑功能内容，离最终的目标更进一步。