国重实验室与脑科学，脑科学研究的星辰大海(2)

因此，我们可以看到科研单位和产业内的企业在脑科学的研究方向上有着明确的分工。科研单位聚焦底层的脑认知研究和应用层面的脑保护研究，而企业端则在脑创造环节呈现出多元化趋势。

北京脑科学与类脑研究中心涵盖的科研单位包括：中科院、军事科学院、北京大学、清华大学、北京师范大学、中国医学科学院、中国中医科学院等。上海脑科学与类脑研究中心则涵盖中科院、复旦大学、上海交通大学、同济大学、华东师范大学、上海科技大学等。

同时，大脑相关的疾病也是复杂的。大多数重大脑部疾病都源于脑功能网络的某种病变，由于缺乏对发病机制和神经认知机制的认知，大多数脑部疾病缺乏有效的诊疗手段。

这背后的原因其实老生常谈，人们对大脑的认知还太少，不仅诸多脑部疾病的发病机制和发病原因不明，关于神经细胞的起源与老化、突触和神经环路形成依旧存在诸多未解之谜。

在产业方面，脑科学的企业发展在2016年迎来了第一次拐点。形成了医疗级脑机接口及芯片、消费级脑机接口、机器人及手术设备、尖端科研设备、脑电传感器及相关解决方案、临床脑电大数据、脑部放射影像智能分析、数字疗法等疆域。

脑保护，即针对脑部疾病治疗开展的发病机制探索，诊断、治疗研究。

但随着对大脑认知的深入，社会行为、情绪问题和精神疾病与神经认知展出关联。临床界和科研界都更加注重这些疾病的发生与生物层面上的关联。同时，这些关联的揭示也在为此类疾病的治疗提供支撑和证据，尤其是心理疾病的数字疗法。

作为重仓基础研究的科研单位，国家重点实验室对疾病认知研究的重视在情理之中。研究成果一方面是让人们对疾病有更进的认知，另一方面也是为产业内后续治疗药物（药物靶点）、诊断产品（生物标志物）的研发提供思路和依据。

心理和情绪疾病在早年间一度被归类为社会科学，即人们更多以为这类疾病的发生与神经认知和遗传没有太多相关性，临床诊疗也缺乏检测级别的金标准。

?在这些研究人员的主要研究领域中，脑认知相关的研究热度几乎是压倒性的，70的科研人员正在从事该方面的研究。脑保护相关研究次之，占整体人数的27%，而脑创造相关的研究占比仅3%。

人脑是一个错综复杂的超级CPU，构成精巧而复杂。由于无法通过捐赠的样本获得神经信息传递和认知相关的信息，针对人脑相关的实验研究实施难度较大。这些实验数据的获取可通过侵入性和非侵入性的检测手段获取。?

2021年，我国发布了“十四五”规划，对脑科学的重视程度有增无减。在“十四五”规划中提到瞄准脑科学等前沿领域，实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目；并在类脑智能等前沿科技和产业变革领域组织实施未来产业孵化与加速计划，谋划布局一批未来产业。

四个实验室的固定人员累计超过230个，研究方向覆盖脑认知到类脑技术。我们从中筛选统计了115位研究人员的主要研究方向，得出如下结论：

于是，脑科学成为了各国的研究重点。从2013年开始，美国、欧盟及日本陆续开展脑科学计划：欧盟率先启动10亿欧元的“人脑计划”；随后，美国也新增45亿美元的“脑计划”。脑科学也被认为是人类未来一百年最重要的两大前沿之一。

通过交叉的科学技术和方法，电生理技术为研究大脑系统的神经动力学提供了独特的途径。

电生理技术是历史上第一个测量大脑活动的技术，可以对大脑网络中如何在生物学上实现功能性通信提供独特的见解，从而在广泛的时间范围内实现复杂的行为分析。

从研究的价值来看，脑认知的相关研究是脑科学的底层建筑。只有对大脑实现充分的认知，脑部疾病的治疗和预防才有迹可循。同样的，也只有满足对神经元、神经突触传递机制充分了解的情况下，类脑计算、脑机接口等脑创造技术才得以诞生和应用。

根据脑科学的研究目的和定义，我们较为笼统的将脑科学相关的研究分为三个层面：脑认知、脑保护和脑创造。

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国家重点实验室作为科学与工程研究类国家科技创新基地，主要任务之一就是实现相关重要基础原理的创新、关键技术突破或集成；或积累基本科学数据，为相关领域科学研究提供支撑。脑认知是脑科学研究的第一步，也就自然是4个脑科学相关国家重点实验室的共同关注对象。

该指南确定了脑科学与类脑研究重大项目以5年为周期，在2021年度将围绕脑认知原理解析、认知障碍相关重大脑疾病发病机理与干预技术、类脑计算与脑机智能技术及应用、儿童青少年脑智发育、技术平台建设5个方面共59个研究方向，将由国家拨款经费概算31.48亿元。

文章来源：《分析试验室》 网址: http://www.fxsys.cn/zonghexinwen/2022/0914/1279.html