涨姿势《Neuron》上的中国脑计划,引入中医特色
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脑与类脑计划立项通知在国家自然科学基金委和科技部的大力支持下,我国脑科学在基础和临床研究方面取得了不少科研成果,在某些领域达到了国际先进水平。
解放军301医院、大连理工大学、浙江大学、中科院等单位积极参与并组织关于中华人类脑计划和神经信息学的工作,在近一年中,先后召开了两次“中华人类脑计划和神经信息学”的专家研讨会,专家们就许多关键的问题进行了深入探讨。
同年9月由国内40余位神经、化学、数学、信息等方面的专家会聚香山,召开了题为“人类脑计划与神经信息学”的第168次香山科学会议,专家们认真讨论了国内外脑研究的状况、我们如何应对国际形势等问题,一个关键性的问题已逐渐明朗———凭中国特色加入国际人类脑计划。
在美国人类脑计划的资助下,美国各相关科研机构已初步汇集和建立了各种神经信息数据库和信息处理工具,并正与超级计算机中心、欧洲联盟等联网合作,建立全球神经信息工作平台,该系统有数据质量控制的标准和规定,也有一系列数据检索、分析、整合、建模等工具。
当前人类脑计划开展的国际大合作,使用通用数据库,统一格式、统一标准,将脑的结构和功能、微观和宏观的研究结果联系起来,绘制出健康和疾病状态下脑的功能、结构、神经网络、细胞和分子生物学的“图谱”。
成员国的科学家们可以在数据库中进行搜索、比较、分析和整合,并进行数学模拟和仿真计算,这将十分有利于理论假设的形成和研究者之间的电子合作,也可以避免不必要的重复性研究。
我国专家在深入探讨、反复论证后,大家普遍认为,在浩大的人类脑计划中,中国不可能处处涉足,必须发挥自己的长处,利用我们人类脑资源丰富和计算机信息学研究方面的一定优势,在具有中国特色的传统医学(如针刺等)、汉语认知与特殊感知觉的神经信息学研究等领域深入开展工作。
将具有中国特色的人类脑计划和神经信息学研究项目加入全球人类脑计划之中。
开展中国特色的人类脑计划与神经信息学研究,无疑将大大加深人类对大脑的认识和自身的认识。
中国脑计划最新消息中国脑计划是中国政府于2016年启动的一项重大科技工程,旨在通过前沿科技手段,推动脑科学研究和脑疾病治疗技术的突破,为人类健康和社会发展作出贡献。
自启动以来,中国脑计划已经取得了一系列重要进展,不断吸引着全球科研界的关注和瞩目。
近期,中国脑计划在多个领域取得了新的突破,其中包括脑科学基础研究、脑疾病诊断治疗、脑机接口技术等方面。
在脑科学基础研究方面,中国脑计划联合多家科研机构,利用先进的脑成像技术和神经元追踪技术,揭示了大脑活动的新规律,为深入理解脑功能和脑疾病的发病机制提供了重要的数据支持。
同时,中国脑计划还加大了对脑疾病的研究力度,通过整合多学科的优势,推动了脑疾病的早期诊断和精准治疗技术的研发,为脑疾病患者带来了新的希望。
在脑机接口技术方面,中国脑计划在脑-机器接口领域取得了重大突破。
通过对脑信号的精准识别和解码,研究人员已经成功实现了脑控制机器人、脑机接口辅助设备等技术的应用,为残疾人群体带来了更多的生活便利和康复希望。
同时,脑机接口技术的不断进步也为人工智能和智能机器人领域提供了新的思路和技术支持,为未来的科技发展打开了新的可能性。
除此之外,中国脑计划还加强了国际合作与交流,与美国、欧洲等国际脑计划开展了广泛的合作,共同推动全球脑科学研究的进步。
中国脑计划还积极组织国际学术会议、交流访问等活动,为全球脑科学研究人员搭建了交流合作的平台,促进了全球脑科学研究的共同发展。
总的来看,中国脑计划在脑科学研究和脑疾病治疗技术方面取得了一系列重要进展,为全球脑科学研究和脑疾病治疗技术的发展做出了积极贡献。
未来,中国脑计划将继续致力于推动脑科学研究和脑疾病治疗技术的创新,为人类健康和社会发展作出更大的贡献。
中国脑计划
中国脑计划。
中国脑计划是中国政府于2016年提出的一项重要战略,旨在加速脑科学领域的研究与发展,推动脑科学技术的创新应用,提高国家在脑科学领域的国际影响力和竞争力,为国家经济社会发展提供科技支撑。
脑科学是一个跨学科的领域,涉及神经科学、心理学、计算机科学、工程技术等多个学科。
中国脑计划的提出,旨在整合国内外脑科学研究资源,加强脑科学基础研究,推动脑科学技术的应用创新,培养高水平的脑科学人才,建设一批国际一流的脑科学研究机构和实验基地,推动脑科学领域的国际合作与交流。
中国脑计划的实施将有助于提高中国在脑科学领域的基础研究水平和技术创新能力,推动脑科学技术的转化应用,推动脑科学领域的产学研合作,促进脑科学技术成果的转化和产业化,推动脑科学领域的国际合作与交流,提高中国在国际脑科学领域的地位和影响力。
中国脑计划的实施将有力促进脑科学技术在医学、生物科学、
信息科学、心理学、教育学、管理学等领域的应用,为国家经济社
会发展提供科技支撑。
中国脑计划的实施将有助于提高人民群众的
健康水平和生活质量,促进国家经济社会的可持续发展。
中国脑计划的实施将有助于推动脑科学与人工智能、大数据、
云计算、物联网、生物医药等领域的融合创新发展,为国家经济社
会发展提供新的增长点和动力源。
中国脑计划的实施将有助于提高
国家在国际脑科学领域的地位和影响力,为国家建设世界科技强国
提供有力支撑。
总之,中国脑计划的实施将有力推动脑科学领域的研究与发展,提高国家在脑科学领域的国际影响力和竞争力,为国家经济社会发
展提供科技支撑,推动脑科学与其他学科的融合创新发展,为国家
建设世界科技强国提供有力支撑。
中国脑计划中国脑计划是中国政府提出的一个重要科技发展战略,旨在加强脑科学研究,推动人工智能和大脑科学的融合发展,为中国在全球科技创新领域的竞争力提供支撑。
脑计划的实施将对中国的科技创新和经济发展产生深远影响,也将对全球科技领域产生重大影响。
首先,中国脑计划将加速脑科学研究的进展。
通过资助脑科学研究项目,鼓励科研机构和企业加大脑科学领域的投入,推动脑科学研究的深入发展。
中国将建设一批高水平的脑科学研究中心,引进国际一流的脑科学研究人才,加强国际合作,推动脑科学研究的国际化进程。
其次,中国脑计划将促进人工智能和大脑科学的融合发展。
人工智能是当今世界科技领域的热点之一,而大脑科学则是未来科技发展的重要方向。
中国脑计划将推动人工智能技术与大脑科学的深度融合,探索人工智能与大脑认知之间的联系,为人工智能技术的发展提供新的思路和方法。
此外,中国脑计划将促进脑科学研究成果的转化应用。
中国将加强脑科学研究成果的产业化转化,推动脑科学技术在医疗、教育、智能制造等领域的应用,为社会经济发展提供新的动力和支撑。
中国还将推动脑科学技术与其他前沿技术的融合创新,加快科技成果的转化应用进程。
最后,中国脑计划将推动中国在全球科技创新领域的竞争力提升。
中国将加强与国际脑科学研究机构和企业的合作交流,吸引国际一流的脑科学研究人才来华工作,推动中国在脑科学领域的国际地位和影响力的提升。
中国还将加大对脑科学研究的资金投入,提高科研人员的待遇和科研条件,吸引更多优秀的科研人才来中国从事脑科学研究工作。
总之,中国脑计划是中国政府在科技创新领域的重要举措,将对中国的科技创新和经济发展产生深远影响,也将对全球科技领域产生重大影响。
中国将加强脑科学研究,推动人工智能和大脑科学的融合发展,促进脑科学研究成果的转化应用,推动中国在全球科技创新领域的竞争力提升。
中国脑计划的实施将为中国科技创新提供新的动力和支撑,也将为全球科技发展带来新的机遇和挑战。
中国脑计划的内容
中国脑计划是中国政府推出的一个大型脑科学研究项目,旨在通过加强脑科学技术与研究的投入,推进脑科学的发展,加速人类脑科学的进展,为中国的现代化建设提供科技支持。
中国脑计划主要涉及以下内容:
1. 大脑功能解析:研究大脑功能的神经机制和神经电信号,探索人类思维和意识等高级认知的产生和实现机制。
2. 神经可塑性:研究神经元和突触的可塑性变化,探索不同环境和刺激下脑神经细胞和神经网络的变化机制。
3. 脑疾病:研究脑疾病的发病机制和治疗方法,探索神经系统疾病的预防和治疗。
4. 脑-机接口:研究脑与机器之间的信息传递和交互,开发脑-机接口技术,探索人脑与智能机器人的融合。
5. 脑仿真:利用计算机技术和数学模型,对大脑的结构和功能进行仿真和模拟,探索人脑的复杂性。
总之,中国脑计划旨在研究和探索人脑的奥秘,推动脑科学的进步,为中国的科技创新和现代化建设提供重要的科技支持。
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中医药在大脑疾病治疗中的应用研究近年来,随着人们生活水平的提高和医疗技术的不断进步,大脑疾病的发病率逐渐上升。
大脑是人体重要的器官之一,控制着人的思维、感觉、行为等重要功能。
然而,由于大脑的复杂性和特殊性,传统的西医药治疗在某些大脑疾病的治疗上存在一定的局限性。
因此,越来越多的人开始关注中医药在大脑疾病治疗中的应用研究。
中医药作为我国传统医学的瑰宝,凭借其独特的理论体系和丰富的临床经验,在大脑疾病的治疗中发挥着重要的作用。
中医药注重整体观念,认为人体是一个有机的整体,大脑疾病的发生与人体内部的阴阳失衡、气血不畅等因素密切相关。
因此,在治疗大脑疾病时,中医药往往采用辨证施治的方法,通过调整人体内部的阴阳平衡,促进气血流通,达到治疗的目的。
首先,中医药在中风(脑卒中)的治疗中有着独特的优势。
中风是一种常见的大脑血管疾病,常常导致患者肢体无力、言语不清等症状。
传统的西医药治疗主要是通过溶栓、抗凝等方法来恢复血流,但对于一些后遗症的康复效果并不明显。
而中医药则注重疏通经络、活血化瘀,通过针灸、推拿等手段来促进患者的康复。
许多临床研究证实,中医药在中风康复中能够显著改善患者的肢体功能,并且对预防再发起到一定的作用。
其次,中医药在抑郁症治疗中也有着独特的疗效。
抑郁症是一种常见的精神疾病,患者常常伴有情绪低落、失眠等症状。
传统的西医药治疗主要是通过抗抑郁药物来调节患者的神经递质水平,但长期使用药物可能会产生一些副作用。
而中医药则注重调整人体的阴阳平衡,通过中药的药理作用和针灸的调理作用来缓解患者的症状。
一些临床研究表明,中医药在抑郁症治疗中能够显著改善患者的情绪状态,并且对预防复发具有一定的效果。
此外,中医药在阿尔茨海默病治疗中也显示出了潜在的优势。
阿尔茨海默病是一种老年性痴呆症,患者常常伴有记忆力减退、认知能力下降等症状。
传统的西医药治疗主要是通过抗胆碱酯酶药物来改善患者的症状,但对于疾病的根本治疗并没有明确的方法。
环球中医药2023年10月第16卷第10期 Global Traditional Chinese Medicine,October 2023,Vol.16,No.102051 ㊃争鸣㊃基金项目:国家重点研发计划(2018YFC1312000)作者单位:100078 北京中医药大学第二临床医学院[张含(博士研究生)㊁王垚(博士研究生)㊁张新宁(博士研究生)㊁李亚楠(博士研究生)㊁周莹(博士研究生)];北京中医药大学东方医院脑病一科(陈志刚)作者简介:张含(1995-),2022级在读博士研究生㊂研究方向:中医内科学脑病研究㊂E⁃mail:zyyohann@通信作者:陈志刚(1964-),硕士,主任医师,教授,博士生导师㊂研究方向:中医脑病㊂E⁃mail:chenzhigang64@从脑髓 脑神 脑气角度探讨路易体痴呆张含 王垚 张新宁 李亚楠 周莹 陈志刚【摘要】 路易体痴呆是一种神经变性性痴呆,主要表现为波动性认知功能障碍㊁视幻觉及帕金森综合征㊂本课题组提出了从脑髓 脑神 脑气的角度辨治路易体痴呆,认为脑为髓海,根于肾,是脑的物质基础;脑神是大脑内各种精神活动的集合,包括认知㊁情感㊁思维等,是脑功能的体现;脑气则是连接脑髓和脑神的枢纽,可充脑髓,养脑神㊂肾虚髓空是本病发生的基础,随疾病进展,正虚邪盛,痰瘀内生,日久酝酿成毒留滞于脑,造成髓损神伤,脑气紊乱,病人出现一系列肢体运动㊁官窍及认知问题;病至晚期正虚积损,元神不复,造成形神衰惫㊂在治疗方面,以补肾益髓,养神复意,调补脑气为主,同时应在辨证过程中注意痰浊瘀毒的有无,把握好标本虚实,兼以祛毒化浊㊁固本培元㊂【关键词】 路易体痴呆; 脑髓; 脑神; 脑气; 补肾益髓【中图分类号】 R249 【文献标识码】 A doi:10.3969/j.issn.1674⁃1749.2023.10.021 路易体痴呆(Dementia with Lewy bodies,DLB)是一种神经变性性痴呆,其病理特征为路易体(Lewy bodies,LB)和α突触核蛋白聚集和沉积[1]㊂本病是继阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)之后第二大常见的认知障碍疾病[2]㊂DLB 多在老年发病,起病隐匿,临床主要表现为波动性认知功能障碍㊁视幻觉及帕金森综合征[3]㊂DLB 虽然发病率较高,但相对于AD 等疾病来讲,仍缺乏应有的重视,且本病预后较差,对日常生活影响较大,目前仍缺乏有效的治疗手段㊂DLB 属于中医脑系疾病中 痴呆”的范畴,目前临床关于DLB 的中医药研究尚不多,现代医家多以五脏为中心,从五脏神等角度讨论其病机及证治㊂如王晶等[4]认为DLB 以肾虚为本,肝肺亏虚㊁魂魄不宁为主要病机,提出补肾填精㊁滋水涵木㊁肝肺同补,安魂定魄的治疗思路㊂张禹等[5]认为本病主要在于肾精不足㊁髓海失充,同时存在肝肾阴虚㊁肺肾亏虚及肝郁脾虚,以补肾填髓治呆,疏肝健脾㊁滋水涵木止颤,安魂定魄止幻为法治疗本病㊂在中医学理论体系中,脑的功能隶属于脏腑学说,对各种脑病的认识是散在于脏腑辨证中的,对脑病的治疗也多法 脑病当从五脏论治”,脑作为奇恒之腑的独立性没有得到凸显㊂随着目前对脑的认识深入,许多医家也在反思脑与五脏的关系,一些医家推崇 脑髓为脏”的观点㊂本课题组认为脑作为奇恒之腑,与五脏之间存在并列或包含的关系,脑系疾病存在髓㊁神㊁气的改变,在此基础上,以脑髓 脑神 脑气为核心的病机体系指导着脑系疾病的治疗,取得了较好的结果[6⁃7]㊂脑减髓消㊁神机失用㊁脑气紊乱与DLB 的发生密切相关,在治疗上以补肾益髓㊁养神复意㊁调补脑气为基本治法,在此基础上遣方用药,能够在一定程度上减轻症状㊁延缓病情进展㊂1摇脑髓 脑神 脑气一体论:脑之髓㊁神㊁气三者的相关性及相互影响 脑为髓海,脑髓是脑的物质基础,禀受于先天之精,赖后天之精不断充养㊂正如‘医学衷中参西录“中载: 脑为髓海,乃聚髓处 实由肾中真阴真阳之气酝酿化合而成㊂”脑髓是元神化生之本源,为脑神的居所,髓海充盈,脑得其养,元神得以正常生化,生命活动得以正常开展㊂‘本草纲目“言 脑为元神之府”㊂元者,本始之意,禀受父母先天之精化育,故为元神,乃生命之枢机㊂元神寄于脑,发露于外表现为神机,神机为元神之使,统领㊁主宰着人的各种生命活动㊂脑髓为体,神为用,脑实则神全,两者相辅相成,相互影响㊂‘医林改错“提及: 脑气虚,脑缩小,脑气与耳窍之气不接,故耳虚聋㊂”同脏腑之气一样,脑中亦有气,故有 脑散细微动觉之气”之说㊂脑气由脑髓化生,同时也赖脏腑精气上承清窍以充养㊂脑气是沟通脑髓㊁脑神的枢纽,能够携精微之气运行全身,最后回归于脑,可充脑髓,养脑神㊂王永炎院士提出脑气络的概念,是脑气运行㊁神机传导的通道[8]㊂具体而言,脑髓是脑的物质基础,脑神是大脑内各种精神活动的集合,脑气是脑的功能基础㊂脑气作为一种精微物2052 环球中医药2023年10月第16卷第10期 Global Traditional Chinese Medicine,October2023,Vol.16,No.10质,其盈亏及布散对大脑的功能活动具有重要意义㊂王清任认为脑气充足,且正常循于脑髓之中,为大脑主司各种生命活动的关键,否则 脑髓中一时无气,不但无灵机,必死一时”㊂人的生命活动需要气的参与,正常的大脑活动也需要有脑气的推动和促进,脑气不足或紊乱,生化无力,生血养精充髓之力弱,则髓愈虚;其次不能激发脑神,神无用则无以主宰各种生命活动㊂髓海满盈,脑气得以正常循行输布,发挥其调控作用㊂若脑髓亏虚或壅阻,导致脑气不足或紊乱,有碍于大脑功能活动㊂脑主神明功能的正常也得益于髓海的充盈,即所谓脑实则神全㊂肾精足,髓脑充,脑神健全,则可统心神而御五神,并通过元神统意志,以主持情感思维㊁产生智慧㊂而脑神也可以通过调控脑髓起到联络四肢关节的作用,协调肌肉骨节产生各种运动㊂脑神功能障碍,不能支配脑髓可出现肢体功能障碍,举止失常等症状㊂‘元气论“言脑实则神全,神全则气全,气全则形全”,言简意赅地指出脑之髓㊁神㊁气三者的相关性及相互影响㊂2 从脑髓 脑神 脑气角度理解DLB的病机DLB好发于70岁以上老年人,年老㊁先天禀赋不足是本病的关键因素㊂‘医学入门“言: 人至中年,肾气自衰㊂”‘医林改错“提到 年高无记性者,脑髓渐空”,肾虚髓空,脑神失养而作呆痴㊂由此可见,肾虚髓空为本病的始发因素㊂经言 邪之所凑,其气必虚”,在脏腑功能衰退,脑髓渐空的基础上,日久因虚而积,痰瘀等有形实邪内生㊂痰瘀留滞日久,可酿生浊毒㊂痰瘀浊毒常盘踞于虚损之处,败坏脑髓,扰及神明致神识波动,出现波动性认知障碍㊂不仅如此,‘景岳全书“曰 凡虚损之由 或先伤其气,气伤必及于精,或先伤其精,精伤必及于气”,脑减髓消,神机失用,必定会造成脑气功能异常,加之痰瘀毒内生,阻碍脑气流通,导致脑气紊乱可见DLB诸多非运动症状㊂总的来说,脑减髓消㊁脑神失用㊁脑气紊乱为DLB的病机关键㊂2.1 脑减髓消为本病的发病基础DLB病位在脑,‘黄帝内经“提出 肾藏精,为封藏之本,主骨㊁生髓㊁通脑”之说㊂肾㊁骨㊁髓㊁脑之间密切相关㊂脑髓作为脑中的物质基础,对于大脑各种功能的发挥具有保障作用㊂肾精为脑髓之本源,肾精充沛,生髓之力旺盛,髓海有余则精力充沛,运动自如㊂先天禀赋不足㊁年老体衰均可导致肾虚,加之后天失养,精微之气不得上充脑髓,皆会造成髓海亏虚㊂髓海亏虚,虚则邪害,易致痰瘀浊毒侵扰为患,痰浊瘀血阻滞脑髓,一则脑髓不得充养清窍,进一步加重髓减脑消,形成恶性循环㊂二则髓不充骨则筋骨失养,可见肢体羸弱无力等症㊂‘灵枢㊃海论“在论及髓海有余不足之证时也已详述脑髓的充足与否对人的精力㊁体力以及肢体运动的影响㊂‘医学原始“云: 脑颅居百体之首 以摄百肢,为运动知觉之德㊂”脑髓对四肢关节有更加精细的调控作用,能够调摄全身运动,保持运动的协调性和完整性㊂DLB患者常有锥体外系功能异常的表现,主要为运动迟缓㊁肌张力增强以及步态障碍等帕金森综合征的表现,与大脑黑质细胞变性引起多巴胺能投射纤维减少有关[9]㊂中医认为肾虚脑减髓消,髓不充骨,筋骨失养,会出现肢体强直㊁僵硬等症状㊂另一方面,脑髓作为脑的物质基础,其盈亏对于脑功能具有重要作用,脑减髓消,则不能调摄肢节运动,可见运动迟缓㊁平衡问题及跌倒等,恰如‘医学衷中参西录“中所言: 人之脑髓空者 知觉运动俱废㊂”DLB患者存在大脑黑质细胞变性,这与中医的髓减㊁髓消具有相似之处,肾虚髓空往往是本病的始发因素,并贯穿于疾病始终,而髓损常常是加重因素,二者常虚实夹杂㊂因此,在治疗时也当把握好这一病机关键㊂2.2 神机失用是疾病的核心表现汪昂指出 人之记性,皆在脑中”,说明人各种认知活动的发生在脑,受元神的调控㊂痴呆是DLB的必要特征,大多数患者通常在55岁以后就出现进行性认知能力下降,其受损领域主要集中在执行力和视空间能力[10]㊂人至老年,肾精渐趋消耗亏损,髓海渐空,脑神失于滋养,神机失用,而使智能㊁思维活动等能力减退,是认知障碍的重要原因㊂此外,认知障碍的波动性是本病的重要诊断依据,也是区分DLB 与AD的典型临床表现,患者认知功能时好时坏,常表现为注意力多变㊁语无伦次㊁呆滞等,现代研究认为是由LB沉积于胆碱能通路所引起[11],LB具有细胞毒性,可损伤神经元细胞㊁造成胶质细胞凋亡㊁β⁃淀粉样蛋白表达上调㊁加速老年斑形成等一系列联级反应[12]㊂中医将这些神经毒性物质看作是一种特殊的 毒邪”,它们的产生与聚集可以认为是内生毒邪的物质基础,邪毒蕴结,一方面加重髓损,造成神经营养因子㊁神经元蛋白质的合成障碍,使神经元失去营养支持[13];另外一方面,痰瘀浊毒窜扰脑神,正邪交争,造成神识波动,不能主司意识㊁思维等认知活动,故见波动性认知障碍㊂此外,快速眼动睡眠行为障碍是DLB又一常见症状,发病通常早于痴呆㊁幻视和帕金森综合征多年,患者在睡眠中拳打脚踢㊁大喊大叫㊂张景岳在‘景岳全书“中指出: 寐本乎阴㊁神其主也,神安则寐,神不安则不寐㊂”人体入睡后,精气神皆内守,气血和调㊂快速眼动睡眠行为障碍是寐中神乱的表现,其核心病机在于脑神被扰㊂夜寐不佳,神无所归,则脑气不能充养,更易见白日嗜睡㊁精神差㊁乏力等诸多表现㊂脑为元神之府,元者,初也㊁始也㊁根也,可统心神而御五神,元神不复,统御失司,心神失常,可出现精神㊁情志活动的异常,DLB患者常出现精神不振㊁情感淡漠㊁甚至焦虑抑郁等表现,乃元神不复,心神紊乱,神机失用所致㊂2.3 脑气紊乱则发为DLB诸症同脏腑之气一样,脑中亦有气,脑的正常功能活动需要脑气的推动,其损伤程度的不同也造成了DLB患者临床症状的多变㊂脑气内通官窍,口之能言㊁鼻之能嗅㊁耳之能听㊁目之能视,皆赖其统摄㊂脑气充足,则视明耳聪嗅灵㊂脑气亏虚或紊乱,不能布散于头面诸窍,会出现官窍 知觉”异常㊂视幻觉在DLB中很常见,多达80%的患者出现,通常表现为对人或动物的错误认知[14]㊂脑气紊乱,不能统摄诸窍,环球中医药2023年10月第16卷第10期 Global Traditional Chinese Medicine,October2023,Vol.16,No.102053官窍不利,会造成各种感知异常和错乱㊂患者常幻觉和错觉同时存在,甚至在认知症状前出现嗅觉的减退或缺失[15]㊂此外,DLB患者常有便秘㊁尿失禁㊁直立性头晕㊁勃起功能障碍等自主神经功能紊乱的症状,与脑气不足有密切关系㊂脑气与肺㊁脾㊁肾气尤为相关,三者上溢清窍合为脑气,脑气不足与脾肾关系最为密切㊂肾开窍于前后二阴,肾气虚开合失司,患者可出现便秘㊁排便无力;肾阳虚气化失调,见小便清长;固摄失司,则见小便频急,甚者尿失禁㊂‘灵枢㊃口问“曰 故上气不足,脑为之不满,耳为之苦鸣,头为之苦倾,目为之眩”㊂脑气虚,故常因体位变化诱发头晕,甚者阴阳之气不相顺接而出现晕厥㊂此外,‘黄帝内经“指出男子七八,女子七七之时皆天癸竭,DLB患者多在此年龄段发病,大多患者有性行为功能障碍,且常常是首发症状[16]㊂对于DLB患者而言,非运动症状往往是首发表现,但在此之前,大多数患者已经出现了大脑物质基础的损伤,即中医所讲脑髓的损伤㊂3 基于脑髓 脑神 脑气论治DLB在本病的治疗上,基于DLB中髓减髓消,脑气紊乱,脑神机失用的病机特点,在治疗上主要以补肾填精益髓㊁调补脑气㊁养神复意为基本治法,但还需区分 不荣” 失养”与 被阻” 被扰”之差㊂由于本病预后极差,随着疾病逐渐进展,正虚积损,毒邪深伏,形神衰惫㊂因积邪难以速去,故治疗上总以扶助正气为主,泻实去积为辅,同时注意痰㊁瘀㊁毒等邪气的兼加及有无㊂把握好本虚标实,孰轻孰重,在此基础上遣方用药,能够在一定程度上减轻症状㊁延缓病情进展㊂3.1 以补肾填精,生髓充脑为主DLB多在老年期发病,肾精亏虚㊁脑髓不充是本病的始发因素,并且贯穿于疾病的始终㊂脑髓不充,脑神失养,不能外驭认知活动,故见痴呆㊁精神㊁思维方面的异常㊂髓不充骨,肢体失用,可见运动迟缓㊁肌强直㊁步态障碍等运动症状㊂现代医学指出DLB患者锥体外系症状出现相对较早,且与痴呆的严重程度有关[17]㊂充分体现了脑髓作为物质基础影响人的认知和形体,因此治疗时应以补肾填精㊁生髓充脑为主㊂临床上多用地黄饮子合还少丹加减,以熟地黄㊁肉苁蓉㊁巴戟天㊁楮实子㊁沙苑子㊁龟板㊁鹿角等补肾填精益髓,使髓海充盈,脑实则神全㊂有研究指出,中药 补肾填髓”能够改善神经元细胞能量代谢及利用,刺激神经营养因子生成,抑制和减少神经毒素的生成,进而减少神经元死亡[18]㊂脑髓空虚,空则神浮,虚则邪害,则痰瘀毒邪易扰,加重髓损神伤,会引起神识波动,故治疗时,应当注意痰瘀毒邪的兼加及有无,佐以化痰祛瘀㊁祛毒通络之法㊂3.2 调补脑气,改善DLB诸多症状脑气与肺㊁脾㊁肾气尤为相关,三者上溢清窍合为脑气,脑气不足的同时往往存在肺㊁脾㊁肾气的损伤㊂上气不足,脑气虚,故见直立性头晕;脑气紊乱,不能统摄诸窍,官窍不灵,可见视幻觉㊁嗅觉减退㊁便秘㊁尿失禁等㊂针对DLB患者脑气不足,当重视补元气以益脑气,尊‘医林改错“之旨,常用黄芪㊁人参㊁甘草等甘温之品补益脾肾元气,脑气足,则能发挥滋养和推动气血流动的功能㊂其中尤以黄芪补气之力宏大,其性升上行,最宜补益脑气㊂同时,针对具体症状,如尿失禁者,加锁阳㊁金樱子;便干㊁便秘重用肉苁蓉,或佐麻子仁㊂脑气不足,难以抵御和清除毒邪,易使邪气伏匿其中,阻滞脑髓,加重脑气功能紊乱㊂故治疗时,一方面重视补元气以益脑气,此外,对于痰蒙神窍者,加天麻㊁石菖蒲;因于风邪扰窍者,加炒蒺藜㊁僵蚕;瘀阻脑窍者,加三七㊁赤芍㊂3.3 祥察痰瘀毒之轻重,扶正祛邪以复元神之用随着疾病进展,髓空髓消,脑气不足,元神失用,则邪气易扰㊂脑为清窍之府,邪不可受,毒邪窜扰,进一步加重髓损神伤,元神先衰后竭,最终形成形神相离㊂故当祛邪与安神兼顾,使邪去则神安㊂‘石室秘录“云 痰势最盛,呆气最深”,痰气留滞于脑,蒙蔽神窍者,常用石菖蒲㊁远志等化痰醒神益智,且现代研究显示此二药合用具有增强记忆力㊁保护神经元的作用[19]㊂ 瘀血令人善忘”,瘀阻脑络,元神失司者,酌加丹参㊁三七㊁赤芍等活血通络,使气血调畅,则神有所养㊂若痰瘀深伏,蕴毒化火者,加黄连㊁栀子㊁郁金㊁白花蛇舌草等以泻火解毒㊂此外,尚需兼顾本病正虚积损的病机特点,病至后期,正气亏虚,邪气鸱张,正愈虚则邪愈盛㊂且久病重病之人,其本身气血较弱,无力承受攻邪药之峻猛,此时宜补益之剂扶助正气,以保护气血的正常化生和运行,使神有所归㊂治疗上可加人参㊁灵芝等扶正补气㊂灵芝,甘平,具有补气安神健脑之效㊂现代研究发现,灵芝多糖能阻断β淀粉样蛋白诱导的海马神经元凋亡,具有神经保护作用[20]㊂人参乃补气之圣药,可大补元气㊁安神益智,能够改善学习记忆障碍,在血管性痴呆中发挥显著作用[21]㊂此外,对于出现RBD等寐中神乱的表现,可酌加远志㊁茯神㊁夜交藤㊁炒枣仁等安神之品㊂4 验案举隅患者,女,75岁,因 发作性认知障碍伴视幻觉1年”于2017年8月21日就诊㊂患者1年前无明显诱因出现认知障碍,主要为定向力下降,认人困难,症状为发作性,伴视幻觉㊂后逐渐出现运动迟缓,行走困难,小碎步㊂辗转多地诊治,查PET⁃CT显示:双侧枕㊁颞叶皮质放射性滞留,考虑PIB阳性,结合DAT检查,考虑DLB可能性大㊂就诊时症见:神清,精神差,表情淡漠,定向力㊁计算力差,反应迟钝㊁失认,视幻觉,具有波动性特点㊂运动迟缓㊁行走不稳㊁头晕,伴烦躁㊁焦虑抑郁,舌胖大略黯,苔黄腻,脉沉弦㊂查体:小碎步㊁拖曳步态,四肢肌张力增高,轮替试验差㊂反应慢,失定向,失计算,记忆力减退㊂深浅感觉未见明显异常,病理征阴性㊂结合其症状体征及检查,诊断:路易体痴呆㊂中医诊断:痴呆(肾虚髓亏,毒损脑络)㊂治以益髓养神,调补脑气,兼以化浊解毒㊂处方:肉苁蓉25g㊁巴戟天10g㊁山茱萸15g㊁何首乌15g㊁灵芝12g㊁白蒺藜12g㊁天麻15g㊁石菖蒲30g㊁葛根15g㊁半夏12g㊁竹茹6g㊁沙苑子12g㊁楮实子15g㊁预知子12g㊁黄连12g㊁栀子9g㊁三七12g㊁青风藤15g㊁青礞石202054 环球中医药2023年10月第16卷第10期 Global Traditional Chinese Medicine,October2023,Vol.16,No.10g㊁茯神30g㊁磁石15g㊂予中药颗粒14剂,1剂/天,水冲服㊂二诊:2017年9月26日,患者运动迟缓㊁肢体僵硬较前好转,可在搀扶下上楼梯㊂仍有认知障碍㊁烦躁㊁头晕㊂前方去巴戟天㊁沙苑子㊁半夏,加用郁金15g㊁远志12g㊁珍珠粉20g㊁僵蚕10g㊂予中药颗粒剂28剂,1剂/天,冲服㊂按 本患者年过七旬,肾精虚损,脑髓失充,神机失用,故见认知损害,加之邪气侵扰,髓损神伤,故见症状波动㊂髓海不足,不能充骨,见运动迟缓,走路不稳,小碎步等运动障碍㊂脏腑衰退,脑气不足,故见头晕㊁精神差,表情淡漠,脑气虚不能外驭官窍,故有视幻觉的表现㊂脑神失司,心神不安,则见眠差㊁焦虑抑郁㊂本患者病位在脑,存在脑髓㊁脑气不足,脑神失养,同时兼有毒邪侵扰为标㊂治疗当益脑髓,补脑气,养脑神为主,兼以化痰祛毒㊂方中肉苁蓉㊁巴戟天㊁温阳补肾健脑;何首乌㊁楮实子㊁沙苑子㊁山茱萸等滋阴填髓;茯神㊁灵芝可补心气㊁安心神以助眠㊂以上药物乃针对肾虚髓减,脑神失养的核心病机,对于痰瘀毒邪损髓伤神㊁扰乱脑气者,因于痰,加石菖蒲㊁半夏㊁竹茹;化热者,以黄连㊁栀子㊁预知子清热泻火解毒;瘀血阻络者,以三七活血通络㊂2诊时患者运动迟缓㊁肢体僵硬感较前缓解,系脑髓得以充养之故,然患者仍有烦躁㊁头晕症状,考虑邪气未尽,有化火之势,且有脑气㊁脑神被扰之象,故去性温之品,加郁金增强清降之效;珍珠粉㊁僵蚕以安神定惊;远志与石菖蒲相伍,增强其化痰醒脑开窍之功㊂本病正虚邪实,积邪难除,虚损难复,当坚持服药,调摄身心,方可见效㊂参考文献[1] 刘琪,贾伟丽,刘畅,等.路易体痴呆临床研究进展[J].中国康复医学杂志,2021,36(3):364⁃369.[2] Mueller C,Ballard C,Corbett A,et al.The prognosis ofdementia with Lewy bodies[J].Lancet Neurol,2017,16(5):390⁃398.[3] 中国微循环学会神经变性病专业委员会.中国路易体痴呆诊断与治疗指南[J].中华老年医学杂志,2021,40(12):1473⁃1484.[4] 王晶,于跃怡,付东婷,等.路易体痴呆的中医病因病机及辨证论治[J].吉林中医药,2021,41(5):561⁃564. 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中医论脑祖国医学对于脑的论述早已有之,但对于脑的系统论述却很少。
现仅对脑的生成、脑的解剖生理特点、生理功能及脑与脏腑经络的关系等问题略述管见,不当之处,尚祈同道斧正。
1 脑的生成脑为奇恒之府,奇恒者,异常也。
即立于五脏六脏之外,又与五脏六腑、十二经脉、皮肌筋骨、五官七窍等器官相互联系而具有“概迎互根,亢承之变”功能的特殊脏器,所以脑的生成有着一定的独特性。
1.1 先天之精所化生脑的生成自胚胎始,男女交合,二五之精妙合而凝成胚胎,其胚自精始。
其胎自精成,诚如《灵枢·经脉》云:“人始生,先成精,精成而脑髓生。
”先天之精为生命之根,万物生化之源,对脑亦不例外,脑的生成秉受于先天必须以精为基础,精化为髓,髓有组织地集结而成脑。
1.2 后天肾精所化生《素问·逆调论》云:“肾不生则髓不能满。
”陈修园《医学从众录》云:“肾为肝之母而主藏精,精虚则脑海空虚而头重。
”均从病理角度指出:脑髓必须靠肾精化生,源源不断地上输于脑,髓海才能满,才能维持正常的功能。
1.3 水谷精微所化生水谷精微是人体生命活动的主要能源来源,各个脏腑组织器官均依赖水谷精液的充养。
《灵枢·五癃津液别》云:“五谷之津液,和合而为膏者,内渗于骨空,补益脑髓。
”王清任对此尤为透彻,在《医林改错》中谈道:“因饮食生气血,长肌肉、精汁之清者,化而为髓,由脊髓上行入脑,名曰脑髓。
”所以说水谷精微是化生脑髓的又一重要源泉。
1.4 气血之充养头为气血精华会聚之处,《灵枢·大惑论》云:“五藏六府之精皆上注于目……上属于脑”,张锡纯在《医学衷中参西录》中写道,“血生于心,上输于脑。
”《素河·八正神明论》云:“血气者,人之神。
”气血是神的物质基础,脑必须在气血的濡养下才能生神,因此脑一时一刻也离不开气血的温煦、濡润和滋养。
2 脑的解剖生理特点《灵枢·邪客》:“天圆地方,人头圆足方以应之。
”程杏轩引《会心录》语:“头为至清至高之处,故谓之元首,至尊不可犯也。
专家建议“中国大脑计划”研究老年痴呆病防治2015-03-17 16:01来源:新民晚报记者:马亚宁新民网图说:”中国脑计划“总体思路新民图表制图董春洁【新民晚报·新民网】失恋、丧亲等烙在脑海里的创伤性记忆,能够抹去吗?孩子智力发育障碍、自闭症等脑类疾病,能够早发现、早干预吗?老年人得了阿尔茨海默氏症或是帕金森氏症,只能束手接受一步步恶化的病程吗?当人类对自身的认识已经深入骨骼、脏器、神经甚至DNA时,仍有一片并不浩瀚却足够深邃的“不毛之地”,依然知之甚少。
它,就是仅有约1.5公斤重的人类大脑!可喜的是,上海市科委今年将先期启动“以脑科学为基础的人工智能”项目,组织科研人员开展以应用和产业为导向的协同创新,并积极参与我国国家重大科技项目。
“中国大脑”正在酝酿2013年,欧盟启动10亿欧元“人类大脑计划”,侧重以超级计算机技术模拟脑功能,绘制脑联接图谱;同年,美国总统奥巴马宣布启动投资30亿美元的“大脑基金计划”,重点研发新的脑研究技术。
去年在沪举行的一次“脑科学”科普大讲坛上,美国、欧盟和中国的重量级国际脑科学研究专家济济一堂,中科院上海神经科学研究所所长、中科院外籍院士蒲慕明透露,继欧盟、美国先后启动投资巨大的大脑计划之后,我国正在酝酿国家级“大脑计划”。
与欧盟“人类大脑计划”重点利用计算机技术模拟大脑神经元电信号,以及美国“大脑基金计划”侧重于开发探知大脑的新技术不同,“中国大脑计划”将以“健康脑”为导向,重点研究包括老年痴呆在内的神经发育疾病、精神类疾病、神经退行性病变的预防和治疗。
作为一项“事关我国未来发展的重大科技项目”,“中国大脑计划”有望从认识脑、保护脑和模拟脑三个方向全面启动。
老年痴呆要早干预蒲慕明介绍,大多数我国脑科学专家认为“中国脑计划”应侧重社会需求,以“脑健康”为计划的主题。
主要研究应聚焦在脑工作原理和与脑重大疾病相关的前沿领域上。
它将在多学科交叉的基础上,以微观、介观和宏观尺度研究动态脑网络工作问题,尤其重视幼年神经发育疾病、中年精神类疾病和老年神经退行性病变的机理研究和研发早期诊断及早期干预的手段。
人工智能学家人工智能学家出品作者:李承杰脑科学与人工智能是当前国际科技最前沿的热点领域,脑科学的发展为模拟、实现和应用神经系统的原理提供了坚实的生物理论基础,智能算法、大数据和应用模式的成熟为人工智能突破产业大规模应用的瓶颈提供了天时地利人和的环境。
近年来,这一领域的发展日新月异,神经科学家、信息科学家和产业界的精英们跨界握手,深度融合,推动人工智能成为引领新的技术革命和产业变革的首枚核弹,不仅惠及人类生活的方方面面,而且在可预见的未来将更深刻地影响人类的生活方式和思维范式,成为人类认识世界的全新视角。
对人类而言,大脑的复杂程度及发挥的作用是其他任何器官无法比拟的,理解人脑的运行机制不但有助于帕金森氏症、阿尔茨海默氏症等脑部疾病的诊断和治疗,还可揭示人脑的高能效、高可靠性之谜,对人工智能研发具有重大意义。
同时,它还有助于破译人机界面智能化的世纪难题,开发全新的信息处理系统。
鉴于此,脑科学被发达国家视为科研领域“皇冠上的明珠”。
数据显示,在我国,脑相关疾病导致的死亡人数已占死亡总数的25%以上。
据估算,我国未来的脑疾病负担可能达到每年上万亿元的水平。
脑科学研究的突破,必将推动脑疾病防治的根本进步。
可以说,脑科学是21世纪最富有挑战性的重大科学问题,也是当前国际科学前沿的热点领域,被视为新的经济增长点和引领新革命的重要引擎。
近年来,世界多个国家加快了脑科学研究的步伐。
脑科学研究已成“兵家必争之地”,吸引全球众多顶尖科学家投身其中。
2013年,欧盟启动10亿欧元“人类脑计划”;同年,美国宣布启动45亿美元美国“脑计划”;2014年,日本也启动了大型脑研究计划。
欧盟的计划侧重从脑连接图谱以超级计算机技术来模拟脑功能,美国的计划更关注研发新型脑研究技术,而日本的计划则聚焦以狨猴为模型研究各种脑功能和脑疾病的机理。
国际竞争如此激烈,中国怎么会落后据了解,“中国脑计划”的名称为“脑科学与类脑科学研究”(Brain Science and Brain-Like Intelligence Technology),主要有两个研究方向:以探索大脑秘密、攻克大脑疾病为导向的脑科学研究以及以建立和发展人工智能技术为导向的类脑研究。
*通信作者资助项目:国家重点研发计划(2016YFC 0901902)修改稿收到日期:2023年1月28日政策与管理研究Policy & Management Research引用格式:祖勉, 王瑛, 刘伟, 等. 美国“脑计划”实施特点分析及启示. 中国科学院院刊, 2023, 38(2): 302-314, doi: 10.16418/j.issn.1000-3045.20221122001.Zu M, Wang Y , Liu W, et al. Characteristics analysis and inspiration of the US BRAIN Initiative. Bulletin of Chinese Academy of Sciences, 2023, 38(2): 302-314, doi: 10.16418/j.issn.1000-3045.20221122001. (in Chinese)美国“脑计划”实施特点分析及启示祖 勉1 王 瑛1 刘 伟1 辛泽西2 王 磊1*1 军事科学院军事医学研究院卫生勤务与血液研究所 北京 1008502 中国人民解放军61221部队 北京 100091摘要 目前,世界主要国家开始了一场脑科技竞赛,以期在人类认识自然的“终极疆域”取得战略优先权。
美国“脑计划”是一项在规模和潜在影响上与“人类基因组计划”相当的大科学项目,以加快技术发展和开发工具为引擎,其务实创新的发展模式使美国在全球脑科技竞赛中保持领跑地位。
文章概述了美国“脑计划”的实施近况,解读了重要战略报告,分析了主要研究成果,并对其实施特点进行了剖析,从加强顶层设计、大力发展原研生物技术、紧前布局科学数据治理、探索政企合作模式、建立跨学科网络、践行神经伦理研究 6 个方面提出了启示和建议,以期为加快我国脑科学发展提供引玉之砖。
关键词 美国“脑计划”,顶层设计,数据治理,政企合作,跨学科网络,神经伦理DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.20221122001美国“脑计划”(Brain Research through AdvancingInnovative Neurotechnologies ,BRAIN Initiative )是由白宫科学技术政策办公室发起的一项政府与民间联合支持的研究计划,被称为美国推进对人类大脑功能整体理解的“登月计划”[1]。
智能中医学概论第一节智能中医学概述智能中医学是综合传统中医学与现代科学技术而发展起来的一门前沿交叉学科,它是以传统中医学为基础,结合大数据、人工智能、图像识别、介导现实、3D打印、机器人、移动通信等技术,用于人体疾病预防、诊断、治疗和康复,以及中医学科研与教学的一门新兴学科。
智能中医学体系中的智能,不仅是人工智能,还包括人的智能。
这里人的智能是指由历代医学家们长期大量反复钻研与探索出来的、结合实践生活的经验总结,属于历代医学家们智慧的结晶。
人工智能是指机器包括计算机程序在工作中代替人的角色,并且在这个过程中不需要或者很少需要人的指导或者介入。
智能是手段,中医学是目的。
人的智能和人工智能在智能中医学的发展中互相补充,缺一不可。
智能中医学作为一门融合传统中医学与众多前沿技术的新兴学科,能够实现疾病的智能预防、快速诊疗与康复、中医学科研一体化和教学多元化等,从而促进中医学更好地传承与中医药现代化发展。
一、1950年以前,智能中医学发展的“孕育期”1950年以前,智能中医学的发展主要体现在“人的智能”阶段,中医独创性地研究、认识、总结了一系列理论体系,并且提出四诊、方剂、针灸等重大发明,被认为是包含系列科学发现和技术发明的科学体系,无一不是古代医学家们“人的智能”的重要体现。
在理论体系方面,成书于战国时期的《黄帝内经》一书中提出整体观念,强调人体自身的整体性以及人体与自然界的整体性;还运用阴阳、五行学说理论将自然界万物以及人体的组织、脏腑等进行五行分类及阴阳定性。
《黄帝内经》中对人体的生理、病理以及脉学理论有着详细的论述。
《伤寒杂病论》一书中创立辨证论治理论。
《神农本草经》中论述了对草本植物毒性的认识、控制与利用。
中医针灸中的子午流注学说,认为人体的生理、病理受自然界气候、时辰等的变化而呈现出一定规律;不同的经络对应不同的时辰,不同的时辰会引起经络气血出现盛衰变化,从而指导针灸更好地治疗疾病。
在中医发明方面,春秋战国时期的扁鹊在古代医家的经验上,提出采用“望、闻、问、切”四诊合参来诊断疾病。
中国脑计划开启临床神经科学研究新征程作者:潘锋来源:《中国医药导报》2018年第22期6月30日至7月1日,“中国卒中学会第四届学术年会暨天坛国际脑血管病会议2018”在北京举行,来自国内外的脑卒中防控领域专家学者,围绕当前脑卒中基础研究和临床实践中的热点难点问题展开深入研讨和交流,共同为我国脑血管病防治事业发展献计献策。
在本届年会上,国家神经系统疾病医疗质量控制中心正式宣布成立。
年会期间,大会主席、中国科学院院士、北京天坛医院赵继宗教授就我国脑科学研究的有关情况接受了记者采访。
赵继宗教授说,我国已具备较好的脑科学研究基础,国家科技创新2030重大项目——“脑科学与类脑研究”,面向国家重大需求,跨越基础研究与临床应用鸿沟,必将显著提升我国临床神经科学的整体发展水平。
当代科技战略制高点赵继宗教授介绍说,世界卫生组织(WHO)2001年公布的统计数据显示,在人类2万多种疾病中,脑疾病有22种;22种脑疾病中,精神性疾病有9种,神经性疾病有13种。
虽然脑疾病仅占人类疾病总量约1.5%,但脑疾病的总负担却高达23%,至今仍然是危害人类健康的重大疾病之一。
多年来,医学界、产业界等开展了大量有关脑疾病的诊断和治疗研究工作;同时,世界各国投入巨额资金,付出巨大努力开展了多项脑疾病新药研发工作,但令人非常遗憾的是,上述研究对于改善脑认知疾病结局基本无效,脑认知疾病药物研发临床试验屡遭失败。
“为什么人类对脑疾病、对神经性疾病屡战屡败?主要原因是目前我们对与认知相关的脑疾病发病机理还不完全清楚。
”赵继宗教授说。
赵继宗教授还介绍说,习近平总书记在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上指出,进入21世纪以来,以合成生物学、基因编辑、脑科学、再生医学等为代表的生命科学领域孕育新的变革。
社会老龄化进程的加快使得老年痴呆、帕金森病等神经退变性疾病危害日益严重,急需新的预防干预手段;社会生存竞争压力的日益加重,使得焦虑症、抑郁症等精神疾患发病率不断攀升,急需有效的综合治疗技术。
“中国大脑”作者:史峰来源:《青少年科技博览(中学版)》2017年第04期人类很早就知道通过模仿生物功能制造出具有同类功能的物件,这就是仿生学。
仿生学有许多分支,“人工智能仿生”是当前最有科技含量的研究分支,这个研究分支的目标是仿照人脑,设计“人工大脑”。
仿造“人脑”各有高招儿世上有两个地方最为“神秘”,一个是宇宙,另一个是人脑。
破解宇宙秘密,人类可解开“我们从何而来的”的悬案。
破解人脑的秘密,人类可得“我们将向何处去”的清晰展望。
破解人脑的功能原理,依其原理制造“人工大脑”,已成为众多科学家追求的目标。
人脑极其复杂,仿造人脑各有高招儿。
美国投巨资启动的“脑计划”,是想通过“人造神经技术”修复人脑的病态,将因病受损的人脑部件用“人造大脑零件”修复起来,以达到治疗阿尔茨海默氏症、癫痫、帕金森症等疾病的目的。
美国的“脑计划”看似治脑病,实则是以治脑病为突破口寻找到仿造人脑的捷径——能修复人脑,等于站在了再造人脑的门坎上了呀。
欧盟科学家造“人脑”也不甘落后,他们获得政府10亿欧元的巨资支持,用来开发一台巨型计算机,然后用软件模拟人类大脑的运行程序,让它成为人脑的“仿制品”。
中国提出了打造“中国大脑”的科学项目。
中国科学家仿造人脑的研究路径与别人不同:我们是想让一台超级计算机不断接收和反馈无数电脑用户的“操作信息”,利用这些海量信息“训练”超级计算机形成智能,并达到人类智能的水平。
为用户服务的“智能”,最终变成有“仿造”功能的人脑。
如果这样说你还不明白“中国大脑”的原理,那不妨再说得通俗一点。
中国有句话叫“熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟”。
意思是只要“脑子里有足够的诗信息”,就能生出“作诗”的智慧。
“中国大脑”就是让计算机“背下诗歌万万首”,继而像人脑一样生出“会作诗”的智慧,这样电脑不就变成“人造脑”了吗?“中国大脑”为什么要依此路径设计?因为“中国大脑”是以先进的大数据技术为基础,而中国的大数据技术领先于世界,对于我们的“造脑工程”来说,的确是一条捷径。
涨姿势《Neuron》上的中国脑计划,引入中医特色
作者:解螺旋.叶子
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导语
时至今日,大脑依旧是人类认知的黑洞,大脑之谜是和宇宙之谜等量齐观的科学难题。
中国科学院神经科学研究所等研究机构在《Neuron》上发表了“中国脑计划”的相关论文。
玩过红警2的人都知道,这家伙叫尤里。
作为苏联方的特殊人员,他对于人脑的研究无人可及,结合与生俱来的天赋,使他拥有了心灵控制这样的BT能力,让苏联在前期取得的巨大的战略优势。
在科学领域,大脑与宇宙一样,充满着谜团。
研究大脑的神经学科包括了神经生理、神经解剖以及心理学等众多分支。
神经科学已成
为当代科学发展的最前沿,新技术,新发现层出不穷,日新月异。
随着20世纪新技术的出现,特别是计算机,信息学,人工智能的出现,脑科学研究也正在出现新的研究浪潮。
2013年开始,欧美就相继开始的自己的“脑计划”。
前不久,中国科学院神经科学研究所、中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、香港科技大学生命科学部和分子神经科学国家重点实验室、中国科学院自动化研究所在《Neuron》(IF:13.974)上联合发表了一篇概述论文“China Brain Project: Basic Neuroscience, Brain Diseases, andBrain-Inspired Computing”,介绍了“中国脑计划”在基础神经科学、脑疾病和脑启发计算上的研究进展。
当然,现在的脑科技还造不出尤里这种“科幻产物”。
但其已经对大脑不同区域的功能结构,大脑细胞之间的联结也有一个全方位的认识。
对很多脑疾病的研究也有促进作用。
“中国脑计划”主要有以下内容:
一、基础神经科学
这不封主要研究大脑对外界环境的感官认知,即探究人类对外界环境的感知,如人的注意力、学习、记忆以及决策制定等。
不仅要描述不同层面的认知相关的现象,包括神经回路、细胞、分子;还要对
在不同层面观察到的现象之间的因果联系的机制理解。
得益于脑成像技术和分子与细胞生物学的快速发展,在宏观和微观层面上对脑的理解已经取得了很大的进展。
我们不仅能区分大脑不同区域的细胞类型,同时对大脑不同区域的功能结构,大脑细胞之间的联结也有一个全方位的认识。
大脑认知则体现在,有关大脑细胞形成节点的分子以及遗传因素,脑活动的形成以及行为产生的机理等方面。
二、脑部疾病的早期诊断和干预
据估计,目前全国 13 亿人口之中,约五分之一患有慢性精神疾病或者神经衰退性疾病。
中国脑计划旨在研究致病机制并为发展性(例如自闭症和智力迟钝)、神经精神性(例如抑郁症和成瘾症)和神经衰退性(例如阿尔兹海默病和帕金森病)的脑科疾病开发出有效的诊断和治疗方法。
诊断:早期的诊断从分子、细胞和神经回路层面上开展病理生理学的研究;运用组学的方法有助于识别遗传因素、细胞类型特异性表观遗传因子、蛋白质的表达和修饰、脂质的组成和代谢。
高通量分析将有助于鉴定疾病特异性预后标志物,阐明遗传和环境之间的相互作用。
疾病模型:基于所识别的分子靶标的基因编辑的脑疾病 NHP 模型将提供用于理解发病机制和用于开发药理学和生理干预方法。
对于神经衰退性疾病,早期使用药物来干预疾病进展是未来药物开发的希望的方向。
早期治疗:特定的脑功能定量测试将提供有价值的信息,用于识别高风险人群的特定大脑功能的早期干预。
物理刺激的使用(涉及到诸如经颅刺激和经颅直流电刺激的工具)已经引起了对脑疾病的治疗处理的广泛关注,但是这些工具的使用却缺乏特异性和生理健康的基本条件。
识别基于各种功能障碍的特定神经回路以及空间和时间上更精确的刺激方法将促进防止特定回路功能恶化的神经调节作用。
大数据分析:中国拥有世界上最大的几乎所有种类的主要脑部疾病的患者群体,所以迫切地需要早期诊断和干预。
中国脑计划为大量人群建立长期脑部健康记录,将定量脑功能测试作为定期健康检查的一部分,以及脑成像数据库、基于血液的生物库和健康以及患病的脑部的国家存储库。
中医的引入:现代医学实践当中,中医的使用受到其对经验积累的依赖性而非基于证据的研究的阻碍,在许多基于中医的药物中难以复制草药提取物的标准化混合物的剂量和组成,导致了缺乏治疗效果的精确信息。
许多研究人员现在正在从药用草药中分离活性成分,这些分离的化合物的天然产物库也已经被开发来容易地筛选具有特定生物活性的分子,包括在神经系统的分子,其中鉴定的化合物面临着严格的临床前开发,类似于药物的最佳选择。
基因转录分析可用于提取表征草本提取物、化合物或制剂的作用机制,以便测量它们在分子、细胞和身体层面上的作用。
利用数学模型和算法,来设计多种中医成分的最佳混合物。
通过智能方式利用中医大量的数据,这大大降低了费用和劳动密集型分析,同时提高鉴定有效协同药物组合的可能性。
三、类脑科学与人工智能
最后,类脑科学研究,则主要应用于人工智能技术的研发上。
通过类人脑神经网络模型和计算方法的建立以及通过类脑计算、处理以及存储设备技术的研究,有助于我们对新一代人工智能机器以及类脑机器人等项目的开发。
当然,完全理解人类大脑的结构和功能是神经科学的一个有吸引力但遥远的目标。
但我们可以先定下一个小目标,比如鉴定阿尔兹海默症的早期分子或功能性标志。