原创 brainnews创作团队 brainnews 昨天
11月7日,在第四届中国临床神经学峰会上,北京天坛医院院长王拥军透露,中国脑计划有望于本月正式启动。 会上,王拥军介绍,科技部已于上周召开了中国脑计划第一次中心专家会议,未来国家将拿出540亿元,正式推进中国脑计划的发展。
对于脑科学工作者来说,这是非常激动人心的消息!
中国科学院院士骆清铭曾表示:“我们期待国家能够像研制‘两弹一星’一样,尽快启动中国脑计划。”
其实,早在2015年,中国科学家就对脑科学与类脑研究在中国“一体两翼”的部署达成了初步的共识。所谓“一体”,就是阐释人类认知的神经基础为主体和核心;“两翼”是指脑重大疾病的研究以及通过计算和系统模拟推进人工智能的研究。
中国科学院神经科学研究所所长蒲慕明院士在此前的媒体采访中表示:“北京和上海两个中心先后建成之后,接下来就要考虑两个中心合并启动中国‘脑计划’项目。”
目前美国与欧洲已经启动了规模分别为60亿美元和13亿欧元的“脑计划”项目,计划期限长达10年。不过,欧洲“脑计划”项目因数年未有实质性进展而饱受争议,可能因无法得到欧盟下一阶段的注资而夭折。 蒲慕明在接受第一财经采访时表示,尽管所有这些项目都有着类似的长期目标,但中国脑计划有其独特性。他指出:“我们是比较广谱的、聚焦多方面,包括脑科学的基本问题、脑疾病的诊断治疗、脑启发的人工智能。这三个领域都在脑计划范围之内,而且我们的脑计划是配合中国中长期科学的战略规划,计划期限是到2035年。”
但是,自2014年中国宣布“脑计划”以来,“中国脑计划”的推出多次被提上议程,后来又多次被搁置,原因错综复杂。
我们希望这次真的可以正式落地,加速推进我国脑科学的发展。
那么未来,我们脑科学“战场”会在哪里?brainnews编辑部带你来系统盘点一下(2020年11月更新版)。欢迎大家批评指正。
北京上海两中心并肩前行
北京脑科学与类脑研究中心北京脑科学与类脑研究中心是北京市科学技术委员会发起举办的新型研发机构,在2018年3月22日正式成立。由北京市政府与中国科学院、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、中国中医科学院等单位联合共建,实行理事会领导下的主任负责制,将重点围绕共性技术平台和资源库建设、认知障碍相关重大疾病、类脑计算与脑机智能、儿童青少年脑智发育、脑认知原理解析五方面开展攻关,实现前沿技术突破。
上海脑科学中心将立足世界脑科学与类脑研究前沿,聚焦国家在脑科学与类脑研究领域的战略需求,加快推动我国在该领域的重大突破和跨越,力争建设成为世界一流的脑科学研究机构。中心定位:
(一)组建长三角脑科学与类脑智能技术相关团队,打造技术支撑和研发共享平台,承接上海市级重大专项的科研任务,以及国家创新2030“脑科学与类脑研究(中国脑计划)”重大项目和“全脑介观神经联接图谱”国际大科学计划的科研任务;
(二)发挥新型研发机构作用,聚集国内外脑智科技一流人才,推进脑智领域多学科交叉协同创新,创新组织方式和管理模式;
(三)构建以上海为核心的长三角协同发展,实现脑智领域重大前沿科学问题和关键技术的突破,催生新兴脑智产业发展,为建立具有国际影响力的科创中心作出贡献。
教育部力挺的两大前沿中心
复旦大学 脑科学前沿科学中心2018年4月11日,复旦大学“脑科学前沿科学中心”日前获得教育部批准,成为国家“珠峰计划”首个前沿科学中心。
根据复旦大学官网介绍,复旦大学脑科学研究具有高水平的研究团队和长期、扎实的工作基础,在神经科学领域拥有两院院士4人,拥有医学神经生物学国家重点实验室、脑科学研究院等重要研究基地,新建类脑智能科学与技术研究院和类脑芯片与片上智能系统研究院,呈现多学科交叉、基础与临床研究紧密结合的鲜明特色。
复旦大学脑科学研究院官网
近年来,复旦大学脑科学研究牵头承担了脑科学领域的多项科技部“973计划”项目、国家自然科学基金委重大、重点项目、上海市脑与类脑智能重大研究计划等任务,在脑神经环路发育,感知、记忆机制以及脑损伤和功能重建等领域取得了达到国际先进水平的成果积累,在Nature、Cell, New England Journal of Medicine, Nature Neuroscience等国际顶级学术刊物上发表了一大批研究论文,研究成果获国家自然科学二等奖2项、国家科学技术进步二等奖4项、国家发明二等奖1项,二项成果入选年度中国十大科学进展。
浙江大学 脑与脑机融合前沿科学中心2018年10月26日,教育部同时下发6个文件,决定对6所顶尖名校的6个不同前沿科学中心进行立项,其中包括了浙江大学脑与脑机融合前沿科学中心。
浙江大学在脑科学研究领域具有长期、扎实的科研基础,此外,多学科交叉、基础/临床研究紧密结合的优势和特色也是浙江大学脑科技科学的一大亮点。浙江大学已于2016年成立了脑科学研究科技联盟,对接科技创新2030“脑科学与类脑研究”重大项目,聚焦国际科学前沿。
2018年9月14日,浙江大学发布实施《脑科学与人工智能会聚研究计划》(简称“双脑计划”)。“双脑计划”将充分发挥多学科综合优势,探索推进脑科学与人工智能研究的会聚融合,同时带动更多的自然科学和人文社科学科创新发展。
目前,浙江大学在脑与脑机领域处于国际先进水平并积累了一定的成果积累,在今后的建设过程中,浙江大学将积极探索新的体制机制,积累经验,并在教育部的指导下积极参与“中国脑计划”的筹备和推进。
2019年12月,浙江大学脑科学与脑医学学院(系)成立,坐落于浙江大学紫金港校区,设生物学(神经生物方向)和临床医学(神经精神医学方向)两个本科专业。学院是教育部脑与脑机融合前沿科学中心、国家健康与疾病人脑组织资源库、卫生部医学神经生物学重点实验室、浙江省神经生物学重点实验室等重要平台的实体支撑单位。
民间资本注入的脑科学研究院
与四所院校共建的IDG麦戈文脑科学研究院在IDG资本全球董事长熊晓鸽先生的推动下,IDG麦戈文脑科学研究院已经与国内的4个单位联合建院,共同推动脑科学的发展,他们分别是:
北京大学-IDG/麦戈文脑研究院于2011年11月8日在北京大学正式成立,由美国国际数据集团(IDG)及其创办人麦戈文夫妇出资捐赠1000万美元。
2011年11月18日,美国国际数据集团(IDG)与北京师范大学签署捐建协议,成立北京师范大学IDG/麦戈文脑科学研究院(IMIBR-BNU)。(以认知神经科学与学习国家重点实验室为依托建立)
2013年11月24日,清华大学-IDG/麦戈文脑科学研究院揭牌典礼在清华大学郑裕彤医学楼脑科学研究院举行。
2014年11月16日,中国科学院深圳先进技术研究院与麻省理工学院麦戈文脑科学研究所(MIT- McGovern Brain Institute)合作共建的脑认知科学和脑疾病研究所(下称脑所)正式揭牌。
在资本联合著名科学家的催化作用之下,我国这4所共建的麦戈文人脑研究院逐渐吸引大批的脑科学人才回国,壮大科研队伍,不断有新的成果涌现,在我国的脑科学领域的份量逐渐加重。这是在我国一次资本与科学促进发展的试水,相信以后会有更多的资本加入投资(资助)科学研究的行列当中。
上海陈天桥国际脑疾病研究所 2017年11月,复旦大学附属华山医院和上海周良辅医学发展基金会与全球知名的脑科学慈善研究机构陈天桥雒芊芊研究院(Tianqiao and Chrissy Chen Institute)在美国硅谷签署了战略合作协议,共同组建上海陈天桥国际脑疾病研究所,致力于打造一个聚集中国优秀脑疾病专家进行大脑相关疾病研究、临床和基础研究交流和国际合作的平台。这是陈天桥雒芊芊研究院在中国的第一个项目。
其它国家/省/市脑科学实验室
北京
脑与认知科学国家重点实验室 (北京)
杭州师范大学心理科学研究院是2016年成立的一个新型研究机构。杭师大心理学系建于2000年,2003年设二级硕士点,2010年成为一级硕士点,现有两个本科专业:应用心理学和特殊教育专业。2012年获批“浙江省认知障碍评估技术研究重点实验室”,2016年被评为浙江省一流学科(A类),2017年成立了“婚姻家庭与儿童青少年心理咨询与研究浙江分中心”,是“浙江省高校心理危机干预研究中心”挂靠单位。目前已经形成了基础心理学、认知神经科学、发展心理学、教育心理与学校心理学四个有特色的学科方向。
杭州师范大学心理科学研究院是全国所有心理学学科中唯一将研究专用磁共振安装在附属医院的单位,同时也是全国所有医院中,唯一一家既有3T研究专用磁共振和配套设备、也有一支涵盖面广多学科交叉研究团队的单位。
山东省神经科学研究中心青岛大学医学院神经生物学的研究开始于50年代初,著名教授吕运明先生有关迷走-加压反射的研究在当时国内神经生物学领域居于领先地位。2000年获准成立“山东省神经科学研究中心”。以谢俊霞教授等为首的学术带头人与香港理工大学、比利时鲁汶大学、香港中文大学、瑞典Huddinge 大学开展合作研究,应用国内首家引进的快速周期伏安法在体动态测定技术、膜片钳记录技术、在体电生理记录、分子生物学及激光共聚焦等先进的实验手段,系统开展了帕金森病发病机制及保护因素的研究、胃动素及其相关肽中枢及外周作用及其机制的研究、神经药理学以及脑内突触传递与神经源性疾病相关性的研究。经过山东省“九五”、“十五”学科建设,学科现已建成单细胞及脑片膜片钳实验室、在体电化学实验室、在体细胞外电生理实验室、激光共聚焦实验室、分子生物学实验室、学习记忆实验室以及免疫组化和细胞培养实验室。利用这些实验条件,可从分子、细胞以及整体水平系统开展神经生物科学相关领域的研究,并保证研究水平的先进性。
山东大学脑与类脑科学研究院
山东大学脑与类脑科学研究院落户蓝谷。山东省脑功能重构省级重点实验室、山东省神经系统疾病防治工程技术研究中心、中挪脑科学研究中心等多个高端学术平台将一并在蓝谷落地,共同打造青岛国际脑科学中心。
山东大学脑与类脑科学研究院的前身为2007年成立的山东大学脑科学研究所,研究院旨在进一步加强脑与类脑学科建设。中心将加强脑与类脑科学人才队伍建设,开展脑结构和功能研、脑疾病早期诊断和干预、脑动态技术与类脑智能等科学研究,增进同挪威卑尔根大学、加拿大哥伦比亚大学、美国南加州大学等多所国际知名大学的战略合作。
福建省神经退行性疾病及衰老研究重点实验室 (厦门)
厦门大学于2006年成立神经退行性疾病及衰老研究中心, 2009年获批建立“福建省神经退行性疾病及衰老研究重点实验室”,2012年成立厦门大学神经科学研究所。研究所从基础研究和临床等方面深入研究神经退行性疾病和衰老这类严重危害人民健康长寿的重大疾病的发病机理,并致力于开发有效的诊断方法和治疗药物。研究所在较短的时间内组建了一支具有国际影响力和自主创新能力研究团队。
目前,研究所已形成一个设备先进、技术成熟、科学管理的科研平台。中心通过建立“开放、交叉、联合、竞争”的运行机制,开展产、学、研多方位交叉的高水平、围绕神经退行性疾病和衰老研究。近年来,该优秀团队齐力协力,努力拼博,致力于将该中心建成世界一流,具有国际影响力和自主创新能力的,将基础研究与应用相结合的开放性创新平台和教育培养基地,已经与美国Sanford-Burnham研究所、贝勒医学院、梅奥医学中心、厦门市第一医院、福建医科大学、中国医学科学院基础医学所等单位建立了战略合作伙伴关系。
详情可见brainnews的介绍:年轻奋进的厦大神经科学研究所:2019年再获杰青,接连发了4篇高分文章!
武汉脑计划--武汉脑科学中心
2019年5月15日,“武汉脑计划-武汉脑科学中心”启动揭牌仪式在东湖宾馆国际会议中心举行。武汉脑科学中心以华中科技大学脑研究所、神经系统重大疾病教育部重点实验为依托实体,瞄准脑科学国际前沿,牵头承担“中国脑计划”重点任务,聚焦“人脑工作原理”“功能可视化与类脑计算”和“脑疾病诊疗”三个主要研究领域,全面开展脑科学与类脑研究。为支持创建国家级科技创新平台,武汉市科技局对该中心的前期建设提供了资金支持。神经系统重大疾病教育部重点实验室整合华中科技大学同济医学院医科基础医学(包括病理生理学、组织胚胎和解剖学、药理学、神经生物学等)与临床医学(包括神经内科学、儿科学、耳鼻喉科学等) 的相关学科成立了神经科学创新研究平台。2004年底组建了“湖北省神经系统疾病重点实验室”,2007年进一步跨进了教育部重点实验室行列,成立了“教育部神经系统重大疾病重点实验室”。实验室也是华中科技大学“ 985 工程神经系统重大疾病科技创平台 ”基地。 目前实验室的主要研究内容是:1 )阿尔茨海默病的发病机制、早期诊断与防治;2 )脑卒中的发病机制、早期诊断与防治;3 )帕金森病的基础与临床研究;4 )多聚谷氨酰胺病(如亨廷顿病)的发病机制与防治;5 )神经系统重大疾病的新药研发;6 )中西医结合防治神经系统疾病的基础和临床研究。
天津市脑科学中心2019年9月,天津脑科学中心正式成立。天津脑科学中心将以大脑为研究主体,通过生理、病理和行为等手段探究大脑高级认知功能神经机制;利用材料、器件、算法、系统等工程技术手段,瞄向生命体与非生命体之间的交互协作与共融机制,开展新一代脑-机交互与类脑智能研究;突破声、光、电、磁发生原理与多源神经信息耦合的技术瓶颈,创新发展先进神经功能检测与调控装备;实现神经增强、修复与替代等医学工程应用以及生机补充、控制、协同与共融的转化医学应用。相关成果不仅可为生命科学、人工智能等前沿领域科学技术的发展提供理论基础与关键技术支撑,推进基础科学发展,同时助力生物医药、机器人、智能技术等重大产业升级创新,惠及医疗健康、国防军事等众多领域。
天津脑科学中心的依托单位天津大学及其附属医院在脑认知、脑医学以及脑机接口等类脑研究领域拥有较为完整的学科布局、多支实力雄厚的科研队伍、国际一流的实验条件,丰富的临床病例资源。该中心将围绕天津大学环湖医院、天津大学医学工程与转化医学研究院构筑“临床+科研”的双中心创新驱动模式,同时积极与天津市各大高校、科研院所、临床与企事业单位等展开合作,布局建设相关领域的专业型研究所与分中心,搭建关键技术平台,集聚和组织天津市在脑科学与类脑研究、脑疾病诊疗与临床康复等方面的优势力量进行协同创新。
黑龙江省脑科学与类脑智能研究中心脑科学与类脑智能研究中心由哈工大人工智能研究院、计算机学院、生命学院、机器人研究所、航天学院控制系、基础科学研究中心等联合成立。该中心将遵循“从认识脑到模拟脑”的交叉科学研究战略,大力开展脑科学、类脑智能以及脑机接口等研究,具体包括精神疾病的病理机制研究、认知规律与神经机制研究、脑控外骨骼与外肌肉系统、智慧医疗与脑健康平台研发等。
脑科学与脑疾病实验室由哈工大人工智能研究院、哈工大计算机科学与技术学院和黑龙江省医院共同合作成立。该实验室将瞄准国际脑科学与脑疾病研究的未来发展方向,开展脑认知规律与神经机制研究、精神疾病病理机制解析、脑疾病评估与复健技术等方向的创新研究,大力推进科研合作和人才交流,积极促进资源共享,打造具有强大竞争力的科研力量和技术合作团队。
贵州省普通高等学校脑科学特色重点实验室
遵义医科大学贵州省普通高等学校脑科学特色重点实验室成立于2016年。目前,实验室主要定位于脑科学问题的前瞻性基础研究和脑疾病诊断与治疗,以探索人类大脑的奥秘为目标,设“全身麻醉药致意识消失与恢复”、“神经疾病诊断与治疗”和“脑机融合与脑康复”三个研究方向。
南昌大学神经精神疾病研究所
南昌大学神经精神疾病研究所整合南昌大学现有神经科学研究队伍,并着重从海内外引进优秀的中青年科学家,构建一支高水平、受过严格科学训练、具有国际学术视野的研究团队。研究所主要针对重金属污染对脑功能的影响、儿童注意力缺损多动症、焦虑与恐惧症、神经回路发育及疾病、离子通道及相关疾病等与我省人口健康密切相关的若干主题,进行多层次多学科的研究,发现药物作用靶点,研发新的治疗药物。研究所的建设对提升我省神经科学研究水平及其在国内外的学术地位,研发拥有自主知识产权的生物医药,具有重大的战略意义。研究所目前拥有认知功能与疾病研究室、焦虑与恐惧障碍研究室、离子通道与疾病研究室、神经发育与疾病研究室、前脑发育与功能研究室、突触发育与可塑性研究室等6个研究室。
广西脑与认知神经科学重点实验室
广西脑与认知神经科学重点实验室的前身是桂林医学院医学神经生物学实验室,2014年8月被自治区科技厅认定为广西脑与认知神经科学重点实验室。本实验室由桂林医学院和桂林医学院附属医院联合组建而成,集结了从神经生物学基础到神经科学临床研究的优秀人才。重点实验室以神经系统疾病的发生发展机制及脑的认知功能为研究方向,坚持“开放、流动、竞争、联合”的方针,利用酵母、果蝇、小鼠以及非人灵长类动物为模式生物,建设“多位一体”公共技术平台,从不同层次水平研究神经系统发育、学习与记忆、认知与行为以及脑衰老等神经活动,探索老年性痴呆、帕金森病、脑梗塞以及抑郁症等重大神经精神疾病的发病机制及药物靶点。通过建立基础和临床研究互动机制,将脑功能研究和脑疾病研究紧密结合,在不同层次上阐明脑工作原理和重要脑疾病发病机制,为防治脑疾病提供新策略,使实验室成为聚集优秀基础和临床研究人才,开展高水平科学研究和人才培养的重要基地。
河南省脑科学与脑机接口技术重点实验室 (郑州)河南省脑科学与脑机接口重点实验室以“生物感知、认知与行为神经信息的获取、解析和调控研究”为核心,综合利用神经科学、信息科学、控制科学、材料科学、微电子技术等领域的创新先进技术,从神经元、神经回路和脑功能网络等多层次获取与解析大脑信息,突破脑机接口关键技术,在微型高相容神经接口、神经计算模型、脑功能康复与增强等方面形成一批具有自主知识产权的创新性成果,在人工视觉假体、智能假肢及神经功能康复等方面抢占未来高端医疗设备产业竞争的制高点,形成技术高地和人才聚集洼地。
主要研究方向包括:
(1)生物感知与认知神经信息处理机制
(2)生物神经信号检测与自适应处理
(3)生物运动行为交互调控
(4)微型高相容植入式神经接口
(5)非植入式脑机接口
河北省脑科学与精神心理疾病重点实验室
2020年8月20日,河北省脑科学与精神心理疾病重点实验室成立。其研究内容定位于神经退行性疾病、精神疾病及心理疾病的发病机制,寻找临床治疗和干预的新靶点,筛选无创性早期诊断的生物标志物,为提高河北省神经、精神及心理疾病的诊治水平奠定基础。目前,进入为期两年的重点实验室建设期。
另外,医院还有河北省脑老化与认知神经科学重点实验室,在河北省內率先开展老年人情感障碍、认知及运动功能障碍的脑机制及老年脑血管病防治、应激与老年人疾病关系的研究。河北省脑老化与认知神经科学实验室主任是王铭维教授,博士生导师,突出贡献中青年专家,享受国务院特殊津贴专家,全国五一劳动奖章获得者,全国三八红旗手,全国先进工作者。
宁夏脑计划 (银川)“宁夏脑计划”是2016年年初提出的,在宁夏回族自治区政府、宁夏科学技术厅,以及国内外众多神经科学专家的支持和帮助下,于2016年12月正式启动,获批获批宁夏自治区“十三五”首批重大科技项目,科研经费782万元。项目依托宁夏颅脑疾病重点实验室——国家重点实验室培育基地,联合宁夏医科大学总医院神经中心、宁夏神经外科学会等相关单位,实行产、学、研结合,共同开展基础与临床研究工作。
结语
这些是我国“脑计划”战场的全部吗?当然不是。
Brainnews团队能力有限,汇总了一部分,欢迎大家留言补充,后续我们编辑部还会继续完善这个整理工作。
作为一名脑科学研究者,我们要时刻清醒地认识自己的定位,瞄准努力的方向。不论在什么单位和岗位,都可以为中国的脑科学事业贡献力量。
愿我们一起努力,让中国的脑科学明天更美好!
参考资料:
- 复旦大学新闻网
- 中国脑计划破土,南北两中心并行. 第一财经
- 浙江大学官网
- 重庆大学脑科学协调创新中心官网
- 中科院先进技术研究院官网
- 粤港澳大湾区脑科学与类脑研究中心官微
- 东南大学官网、南京大学官网、南京医科大学官网
- 宁夏颅脑疾病重点实验室官网
- 天津广播电视台新闻稿
- 中科院神经所官网
- 南通大学官网
- 厦门大学官网
- 广西脑与认知神经科学重点实验室官网
- 遵义医科大学官网
- 华中科技大学苏州脑空间信息研究院官网
- 国家神经系统疾病临床医学研究中心官网
- 脑与认知科学国家重点实验室官网
- 中国科学院脑功能与脑疾病重点实验室官网
- 空军军医大学官网
- 杭州师范大学官网
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