导读： 春节期间，中国脑计划的话题又被热议。早在2015年，编者就在深圳的一个会上听到蒲慕明院士讲中国脑计划即将上线，6年过去了，当南北方先后成立脑中心，国家层面的脑计划仍未启动。 就在很多人认为中国脑计划无疾而终时，2021年9月16日，科技部网站正式发布科技创新2030“脑科学与类脑研究”重大项目，首批资金为30亿，后续资金规模可达数百亿。 但有关这个重大科学计划的实施，通过今年春节期间不同学者对这个话题的争论，未来国内脑计划是否进展顺利仍留有疑问。（PS：编者希望进展顺利，这于民于己都有利。） 不过很显然的一点是，随着国内人口老龄化的加剧以及中国脑科学原本比较薄弱的现状，加强脑科学研究是毋庸置疑的。 反观国际，8-9年就启动了脑计划，从美国、欧洲再到日本，这些大科学计划是否都成功了，它们对我国实施脑计划有何帮助和借鉴？值得一提的是，美国脑计划2021年已迭代2.0版本了，开始着手将此前的科研成果推向临床转化。 撰文 | 栗 子 脑是人体最复杂的器官，这个重达3英镑的器官是人类的智慧担当，负责着对一切运动、行为、思维、决策和感觉的调控。然而，目前人类对大脑的了解还非常初级，只有更好的了解大脑的构造和功能，才能对脑部的疾病做出更完善的诊断和治疗。随着计算机技术的发展，人工智能被推到时代发展的风口，利用仿生学借鉴大脑神经网络，可以更好的促进人工智能的完善。正是这些来自科研、医疗和技术的需求，促成了人类脑计划的实施。人类脑计划自2013年推出开始，参与国不断壮大，它不仅是科技发展的信号，更代表了全球化科研资源的整合。01 BRAIN in U.S.——从技术到认知 美国脑计划可以算作是整个人类脑计划的鼻祖，率先于2013年由奥巴马发起，简称BRAIN initiative, 全称为Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies，即依托于不断革新的神经生物学技术的大脑研究。BRAIN一词取自每个单词的首字母，而其本身恰好意为“大脑”。
美国脑计划已进入2.0版本，开始着手临床转化 顾名思义，美国脑计划的核心在技术，目的在于对人类大脑意识的深度挖掘。概括的来说，整个脑计划的任务可以分为三个方面。其一是新技术的突破和探索，这项任务致力于追求将脑的功能进行形象化和动态化的解码。比如，开发用于神经科学基础研究的新技术，或是对大脑进行实时动态成像。而利用新的技术对大脑的功能进行探索便是任务的第二个方面。大脑功能探索的关键在于连线。首先，建立起单个神经元和整个大脑神经网络模型的连线，从总体把握大脑功能的实现方式；而接下来，便是建立大脑功能和行为的联系，从大脑功能的角度解读人类的行为。当对大脑的功能有了更深的了解后，便可以试图在精神疾病的诊断、治疗等方方面面做出改进，这就是任务的第三部分。整个脑计划集合了从公共组织到私人机构多方面的合作力量，包括NIH （National Institute of Health）、FDA ( U.S. Food and Drug Administration)等基金机构以及众多科研院所都参与其中。 美国脑计划发展至今，已取得了一些成就，而最为突出的体现在技术进步上。比如，脑机接口（Brain-Machine Interface, BMI）的改进。所谓脑机接口，是将脑电信号直接转化为计算机输出信号的新兴技术。在脑计划中，通过优化微电极介入式手段同时结合计算机算法，使得将大脑的“想法”转化为计算机信号的手段得以改进。
美国脑计划 总的来说，美国脑计划倡导的是大脑的深入研究，研究的中心点在神经科学领域，但又不限于神经科学本身。比如，神经网络模型的绘制结合了计算机、物理、生物和化学等多学科的信息，整个计划的每一步也都离不开技术的革新。可以说，它是结合多学科，集结多方社会资源的人类对自己认知方式的深层探索。02 HBP in E.U.——平台和人工智能的进化 同样在2013年，欧洲也推出了自己名为Human Brain Project（HBP）的人类脑计划。但除了科研意义之外，首先要提到的是这项计划的社会意义。HBP由FET（European Commission’s Future and Emerging Technologies ，欧盟未来与新兴技术委员会）发起，计划从2013年10月起用十年时间完成，是欧盟旗舰（Flagships）计划的重要部分。
欧洲脑计划 所谓Flagships，是欧盟提出的一种全新的科研模式，旨在召集各方合作者共同参与，建立一种长期理想化的合作平台。整个模式以欧盟为中心（Core Project, CP），并辐射状集结各方合作者。其中CP牵头，起领导和凝聚作用，而PP包含了各种基金组织和研究机构。因此，HBP计划是欧盟倡导的一种新型合作研究模式的尝试，是一种新型研究平台的建立。就整个计划的任务来说，除了上文所述的合作模式革新外，该计划还致力于通过搭建数据库平台促成大脑多维度理论体系的建立，并尝试利用对大脑的认知来促进计算机和人工智能的发展。因此，在这项计划中，除了涉及美国BRAIN计划中有关大脑认知功能的理论和技术探索外，还有很多偏向应用的任务。比如，利用仿生学将神经网络转化为计算机模型，包括计算机模拟大脑，脑的决策预测，神经形态电路计算模型以及人工智能机器人的建立。横向的比较在2013年先后启动的美国BRAIN计划和欧盟HBP计划不难发现，美国的脑计划始于技术终于科研，新技术的研发是一种手段，目的在于促进脑科学的更深层研究。而相反的，欧盟的脑计划侧重于技术革新，旨在通过更深入的研究成果来促进计算机模拟技术和人工智能的发展。当然，科学和技术本就是彼此依存相辅相成的两部分，如同左右手一样无法分离。技术发展促进科学成果，好的科学成果又应用于技术，二者的合力才能更好的推进人类社会的发展与变革。03 Brian/MINDS by RIKEN——灵长类探索和疾病治疗 紧随其后的是2014年推出脑计划的日本。名为Brain/MINDS的日本脑计划由理化研究所RIKEN推出，全称为Brian Mapping by Integrated Neurotechnologies for Disease Studies，意为致力于疾病研究的依托于神经科学技术的脑定位计划。从名称中的Disease一词，就可以看出日本的计划更偏向临床，计划中的一个重要任务是促进基础科研与医疗的联系，探索痴呆症、抑郁症等精神疾病更完善先进的诊断治疗方案。
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