欧洲脑科学计划新动向

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1、欧洲脑科学计划新动向方陵生/编译●作为入选欧盟委员会“未来和新兴技术计划”两个“旗舰”项目之一的“欧洲人脑计划”（HBP），最近因其董事会在调整二期方案中拟大幅减少在认知神经科学实验方面的投入，引发了欧洲神经科学界的不满。2013年10月启动的耗资十亿欧元的欧洲“人脑计划”（HBP），是一个旨在进一步加深理解人类大脑的庞大计划，为治疗神经系统疾病和开发信息技术开辟了新的途径。HBP是欧盟委员会“未来和新兴技术计划”的两个“旗舰”项目之一。经过多年的竞争和选择，该项目为结合神经科学和IT技术，为健康医学的

2、实际应用提供了一个令人兴奋的机遇。然而，与公众认为HBP将为人类提供更多关于人类大脑是如何工作的知识不同的是，该计划或将成为一个昂贵的数据库管理项目。在最近的几个月里，HBP董事会披露了一些计划内情表明，HBP将大幅减少在认知神经科学实验方面的投入，进而引发了欧洲神经科学界的不满。尤其是今年7月7日神经科学家们致欧盟委员会的一封公开信之后，危机达到了顶峰。公开信收集了超过750个签名。许多签名者都是实验和理论领域的科学家，其中包括HBP的参与者。公开信许诺，他们绝不参与二期计划提出的“合作项目”（“合作

3、项目”将占HBP总资金的一半）。科学家们的这一许诺，不仅可能导致项目最终成果质量严重下降，计划中的数据库或也将成为一个空壳。目前，欧盟委员会正在对HBP董事会的二期计划进行评估。但愿这是缓解与神经科学家们分歧的一次机会。以下是对HBP偏离或回归原点的可能性所作的分析。危机产生的根源HBP是来自两个领域的嵌合体，一是缘于欧盟大脑和神经元计算跨学科的合作，二是亨利·马克拉姆（HenryMarkram）的“蓝色大脑”计划。后者是瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）和国际商用机器公司（IBM）的合作项目，旨在通过计

4、算机技术对老鼠新皮层柱构建大规模“自下而上”的数值模拟。从一开始起，神经科学家们就指出，除非受到用于测试假设的数据的约束和限制，大规模数据的模拟意义不大。事实上，除了其他资源缺乏之外，还缺少详细的神经网路图，即可以为模拟进行导航的整个大脑神经元之间的连接图。此外，也没有建立起功能数据库或注释数据集的统一格式，包括在不同条件下收集的数据。最重要的是，没有形成对这些模拟进行测试的生物学假说基础。另外，许多科学家担心的是，HBP将会“虹吸”基础研究资金，进而影响到对其他领域的选择。尽管HBP对神经科学家来说是

5、一个难得的机会，但他们对开放的、跨学科的合作充满信心，并相信知识积累和具体操作中的细节都将会逐步完善和形成。随着HBP准备进入第二阶段，项目董事会调整了其中的一些目标，即减少对实验神经科学侧重的同时，削减了对非人类灵长类动物的部分研究，重点在人类大脑成像和“大脑图”的绘制上。后者通常属于基因表达、神经元耦合、细胞类型和其他大脑结构测量的静态研究，没有或鲜有评估大脑功用的实验研究。包括项目董事会拟计划取消认知神经科学这一子项目，这将导致18位主要研究人员辞职，包括该子项目的负责人。如今，HBP的神经科学研

6、究项目重点是建立一个大规模的基础设施来处理大多数现有数据。调整后的计划表达的一个想法是，计算机化的分子实验将成为“理解大脑的基本方法”——即数值模拟和“大数据”在现代科学研究中至关重要。但在神经科学家们的眼里，建立一个庞大的数据库馈入模拟数据，如果没有在假设和实验测试之间的纠错循环，充其量是在浪费时间和金钱。HBP的目标如今看似更像一个昂贵的“蓝脑计划”的延伸，没有任何进一步的证据表明它可以产生新的革命性的见解。“人脑计划”前景分析最初支持HBP的神经学家们感觉自己被利用了。主办方最初吸引许多资金雄厚的

7、神经科学实验室的加盟，最终目的是要获得这些实验室的数据。但现在这些实验室逐渐被从计划中排挤出去。HBP的这种改变或许会弄巧成拙。欧盟委员会投入的大约4.3亿欧元（合5.7亿美元）已经进入了HBP的“核心团队”，余下的大部分资金还需要通过各种途径进行筹集，在目前的情况下，人们还有何理由非要进入到这个项目中去呢？自问题浮出水面以来，HBP董事会、EPFL的管理者等一直在回避，而不是直面这些批评。他们的依据或理由似乎是：人类基因组计划（HGP）一开始也受到生物学界的批评，但最终证明后者是错误的。然而，批评者认

8、为，与HBP相比，HGP目标定义明确、定位适当，包括一些相关的挑战主要是技术层面的。因此，HBP并不等同于HGP。今年7月，HBP副董事长理查德·弗拉克威克（RichardFrackowiak）将HBP比作是“大脑研究领域内的欧洲核子中心（CERN）”。批评者指出，CERN是建立在共享一个旨在收集实验数据、同时在大型设备上对一些科学假说进行验证基础上的，就这一点来说，仍然不适用于HBP。再者，就研究经费监管而言，HBP其规模和复杂性类似欧洲