人脑亿万脑回路研究项目技术挑战仍巨大

　　美国和欧洲都计划投入数十亿美元来了解大脑是如何工作的。然而，研究中所面临的技术挑战是巨大的。

　　美国加州斯坦福大学医学院的神经生物学家Bill Newsome接到了来自美国国立卫生研究院（NIH）院长Francis Collins的电话后，他的第一反应是惊慌。Collins突然与他联系，询问Newsome是否愿意在一项为期10年的大脑研究项目中担任共同主席。

　　对Newsome而言，这听起来像个吃力不讨好的、无组织的、繁重麻烦的工作，会毁了一个夏季的好心情。但是，经过24小时的思想斗争后，Newsome对工作的热情终究战胜了惊慌。他接受了这项任务。Newsome表示：“现在的时机很棒。21世纪，研究大脑对于学界而言是颇有意思的课题。”

　　早在4月2日，美国总统奥巴马就宣布计划投入1亿美元，用于启动“脑计划”项目——这个旨在研究大脑的项目的最终耗资可能是预算的10倍。无独有偶，欧盟委员会也有相似的雄心壮志。今年年初，欧盟委员会宣布将启动旗舰项目“人脑工程”，该项目2013年的预算为5400万欧元（6900万美元），并将在未来10年内获得10亿欧元的经费。

　　尽管美国和欧盟的脑项目目标不同，但事实上，都直指神经系统科学家的终极难题：人脑中数十亿神经元和数以万亿计的连接或突触，如何组织起来形成有效的神经回路，从而使人类能够坠入爱河、走上战场、解开数学定理或写诗。此外，研究人员还希望了解大脑神经元回路发生变化的方式。

　　实现这一目标需要新的技术（例如纳米技术、遗传学技术、光学技术等），以便能捕捉到在神经元之间发生的脑电活动，而后刺激这些神经元以弄清它们的工作状态，以及绘制出详细的潜在结构电路等。美国芝加哥市西北大学神经系统科学家Konrad Kording说：“人类的大脑在30秒内产生的数据量相当于哈勃太空望远镜一生使用周期中所产生的信息量。”