脑科学,世界上最大的反向工程

来源 :大学生 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wzlzcy_yt190057
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  再多研究也只是沧海一栗
  蒯博士的实验室在认知神经科学研究所的二层。走在前往实验室的路上,蒯博士就自豪地说,华师心理实验室的软硬件条件都已达到国际标准。与欧洲的大学相比,不论是实验仪器,还是仪器的建设和维护,都无太大差别,甚至在某些方面更好。华师还建立了公共实验室平台,众多仪器信息挂在平台上,可以预约使用,大大提高了实验效率。
  蒯博士的实验室面积100多平方米,蒯博士介绍,他的一个研究方向是结合视觉认知和虚拟现实技术应用,比如邀请被试坐在沙发上,戴上VR眼镜,头上的不同部位贴上电极传感器。测试开始,被试会看到各种画面,而演讲者则会监测电极传感器的信息变化,以及被试的面部表情变化。测试现场,十几架摄像机围成了一个圆圈,蒯博士介绍,这可不是普通的摄像机,他们具有传感功能,可以360度无死角捕捉圆圈内被试的一举一动。
  蒯博士的研究用途很广,比如特工等特殊人群的选拔,面试时给候选者一个压力,分析其面部表情,就知道其是否适合;或用于谈判,佩戴装有摄像头的眼镜参与谈判,对方的微小动作都能被高清摄像头捕捉,从而发现对方的心理底线。如此高大上的研究,在蒯博士看来,只是认知神经科学的沧海一粟,而认知神经科学也只是脑科学的一部分。了解自己、认识大脑,是人类历史上最巨大的科学问题之一。早期对大脑的研究是颅相学,用尺子量大脑形状来推断人类的认知能力,例如天庭饱满,就是说一个人很聪明。最近十几年来,随着技术的进步,运用上眼动仪(记录眼动)、脑电、核磁共振、脑磁图等探测仪器,让科学家对大脑的认识一点点进步。
  博士生李兵,研二学生韩思竹和曹魏聪都深深地被大脑的奇妙、技术的新奇和探索的专注吸引。
  曹魏聪研究的是大脑中不同神经元如何连接,从而产生记忆。记忆在形成过程中,会生成钙调蛋白激酶,这种蛋白酶会不会对记忆的形成和再巩固有作用?曹魏聪在小白鼠身上做实验,比如小白鼠有一个恐惧记忆,他就调控钙调蛋白激酶,成功改写了小白鼠的记忆。这一研究能否用于人类?曹魏聪设想,这也许能帮助PDSD(创伤后应激障碍)的病人走出阴影。
  研二女生韩思竹主要从事视觉工作记忆。她们发现在头部顶叶的位置贴上电极片,通过脉冲等刺激20分钟后,会明显提高记忆和学习效率。这让人不禁联想:这可是一个好的创业点,用这项技术做成一款学习机,肯定大火。韩思竹说,她们的研究在老龄化时代会有大作为,能帮助有认知功能损害包括阿兹海默症和精神分裂的病人。
  李兵博士研究的是脑成像。不论是说话还是运动,人的大脑某处都会“亮”,说明是这个脑部位在执行功能。“不仅强烈刺激会激活脑区,很弱的刺激也会激活脑区,甚至不做任何任务,只是冥想,脑部也有特殊的激活,我们管它叫‘静息态’。”他曾参与过脑机接口的实验,他戴着脑电波仪坐在电脑前,屏幕上显示一串数字,他盯着某个数字看,电脑就能识别出这个数字。“原理很简单,每个数字都对应着不同的频率,看数字时,大脑的频率发生抖动,脑电波仪监测到后告诉电脑即可。”
  在李兵看来,虽然他们从事的研究很先进,但是在脑科学中,真的如同盐粒洒进了大海。“曹魏聪的组研究分子,我所在的组研究功能,从分子到功能,相差十万八千里。分子形成蛋白、基因转录、分子环路、细胞变化、细胞间连接、一个环路形成(大脑中有成千上万个这样的环路)、环路间交叉形成网絡……才是功能。”李兵有时觉得,他研究脑科学这么多年了,其实只是在研究大脑的影子而已。
  等待脑科学的开普勒定律
  “脑科学还远远不到突破的时候。”蒯博士说,也许还没到物理学的亚里士多德的时代,更没到开普勒定律(行星的运行轨迹为椭圆方程)。在开普勒之前,欧洲的天文学家花几十年记录行星的运行。经过长时间的积累,当有一天,开普勒突然意识到这些行星运行轨迹也许能够用一个椭圆方程来拟合,于是开普勒定律诞生了。
  脑科学是人类历史上最大的反向工程。研究者们正在从结构和功能上“拆解”它。怎么拆呢?结构上撕成碎片,然后组装;功能上看大脑的反应。“我们正在做的大量实验,就是在给大脑描点,当这些记录积累到一定的程度,也许会有一个人能看出其背后的规律,得到脑科学的开普勒定律。”蒯博士说。
  世界各知名大学都在研究脑科学,北京师范大学、北京大学、华东师范大学等已形成中国研究脑科学的第一梯队。蒯博士说,在脑科学上,中国不用仰视西方,而将是这个历史上最大反向工程的领导者。
其他文献
2017年6月5日,北京服装学院创新园一层银色大厅,北服美术学院本科毕业生作品展。  美术学院的毕业生们用一件件或怪异、或保守、或夸张的毕业作品与母校做最后的总结。画面中,我们看到了一座静谧的城市、一只静待主人的狗、一个麻木的面孔;空间里,我们找到了一段被尘封的记忆、一个熟悉的场景、一场做不完的梦……  一走进展厅就能看见一只狗趴在门口,像是在等人,白色的地毯给人一种很真实的家居感受。“陪伴是最长
看了看表,凌晨一点半。专业教室的窗外,早已是漆黑一片。  学院的大门在十一点就关了,耽误到现在,恐怕只能从一楼卫生间旁的窗户翻出去。这学期通宵的次数有些多,本就不瘦的自己简直虚胖到浮肿。要是等会儿翻窗户的时候被卡住了,那就尴尬了。  还好,先把电脑包扔到窗外,然后弓身收腹,双手扒住窗台,后腿用力蹬地,将将好翻了出去。午夜的校园灯光昏暗,只剩操场上无心睡眠的情侣们的窃窃私语。下意识地摸了摸口袋里的钥
叶天贵是同学眼中的“SCI达人”,累计发表SCI论文20余篇,其中JCR一区17篇,成果被来自美国、加拿大、英国、俄罗斯、意大利、新加坡、日本等近20个国家和地区的国内外学者他引130余次,一篇论文入选ISI发布的ESI 1%高被引论文;叶天贵是导师组眼中的“科研能手”,攻博期间在Springer与导师合作出版英文学术专著1部,申请国家发明专利4项,主持学院研究生天使基金一项(10万元),曾获博士
Adrian今年24岁,在北京已经生活了将近一年的时间。开朗率真的他,对汉语和中国文化有着浓厚的兴趣。“汉语很有意思,和英语的发音方式很不一样,有卷舌、翘舌、前鼻音还有后鼻音。就像是‘咋样?’、‘去哪儿’,还有‘北京’,很有趣可是又有点难。”他兴奋地表演着新学到的北京话。  Adrian大学时在美国主修的是管理学,毕业后便申请到了中国进修,学习大众传媒。“中国越来越多出现在世界的面前,既开放又神秘
作为世界上高等教育最发达的国家之一,美国学生数学差众所周知,经常在世界发达国家排名倒数。  大学生恨数学  过去二十年来,大众不断听到研究声称,和世界其他发达国家相比,美国学生的数学能力与他们的在校时间长度成反比,也就是说他们上学时间越长,数学能力反而越低。密歇根州立大学专门研究数学教育的威廉姆斯施密特教授说,许多美国8年级(相当于中国的初二)的学生不能进行简单的数学运算,还比不上其他国家小学4年
美国科技公司Three Square Market在員工的许可下,在其大拇指和食指间的皮肤下,用注射器注入米粒大小的微芯片,作为快捷支付、开启门禁和登录电脑的“钥匙”。
展区共有4层,徜徉在每个空间内,都能感受到别样的风情。馆内建筑以灰白色调为主,出入口大面积使用了玻璃幕,方便了阳光照进面积广阔的展厅内。没有立柱的展厅使得观众在参观时视线更加自由,不受遮挡。  此次畢业展分为造型、设计和建筑三个展区,共展出1200余件毕业作品,作品涵盖中国画、油画、版画、雕塑、壁画、实验艺术、设计、摄影、建筑设计及影像等专业。前来参观的人群里,有耄耋之年的老者,也有学龄前的儿童,
在沈阳时,金多罗的新朋友都是班里的中国同学,“我让他们教我东北话。”问她觉得在中国学习辛苦么,她想了想,笑了:“在韩国更辛苦。”  韩国也存在“一考定终身”的现象,其高考称为“大学修学能力考试”,每年11月中旬举行,只考一天,而这一天内要考完全部五门课程,包括语文、数学、英语(或第二语言),以及综合科目。考试这天,全社会的目光都聚集到考生身上,电视播放相关专题节目、家长为孩子求神拜佛、学弟学妹也来
鱼如其名,清洁鱼的本领就是给过往的各类鱼类当“清理工”。它们用自己的身体将过往其它鱼类的身上细心地清洁一遍,就像自己是开美容店的,为每位“顾客”从头到尾彻底清洁,同时自己也饱餐一顿。清洁鱼总是那么忙碌,任何鱼都可以成为它的“顾客”。凶悍的肉食鱼类会让别的鱼闻风而逃,而在清洁鱼前却是在享受清理身体垃圾的安逸。有的肉食鱼甚至让清洁鱼进入自己的口腔清洁,在“服务期间”从未发生过“事故”。  在激烈的竞争
当我看见“亢慕义斋”这个名字的时候,忽然有一种独特的感觉。这四个字似乎来自于传统典籍,却又找不出彼此的联系。实际上这和“幽默”“枫丹白露”等传神的音译一样,是“共产主义小室”的德文(Das Kammunistsches Zimmer)音译。  亢斋之由来  这个书斋实际上是老北大的一个资料馆,附属于一个叫“马克思学说研究会”的社团。社团的创始人之一罗章龙回忆这个名字时说:“当年对‘亢慕义’进行汉语