混搭时代的脑科学家

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1、混搭时代的脑科学家又一年高考偃旗息鼓。在一片玩穿越的题目是不是太坑爹，梯子放倒是该夸述是该骂的调侃过后，一个更现实的问题正等着解决：考生们是要填一个赚钱的专业呢还是赚钱的专业呢，还是更赚钱的专业呢？这个古老的问题，当年我考大学的时候也和母上大人发生过争执。面对我一脸“非物理不报”的天真，她的告诫是，物理学纯粹就是在研究所里喝西北风的专业，一旦踏上了就是一条找不到工作的不归路。如今十年过去，我现在参加的科研项目中有一个老师就是物理学家。每周去开组会，听他和物理博士助手描述课题进展：怎样打开颅骨把电极贴在大脑皮层上，怎样计算神经电流的分布，

2、怎样分析一个神经网络图，怎样判断癫痫在什么时候发作……那种侃侃而谈玉树临风的姿态，怎么和我妈口中喝西北风的吊丝形象那么不符呢？更重要的是，这一帮学物理的怎么潜入治疗癫痫的队伍中来了呢？马克老师并不是唯一的“外来人口”。他的好搭档乌睿老师是统计学家，乌睿的博后开尔是数学博士，开尔的同事米其佑是个生物数学家。组会在座的十来个研究生里有一半是数学系的，另一半来自神经科学。从兄弟院校掺来一脚的丹尼尔是工程师，带来病人数据的凯特是癫痫病的执业医生。而我是无论如何也没想到，当年放弃物理去读生物，在学会了跑电泳养细胞喂老鼠一系列武功秘技Z后，却以一个

3、脑成像数据分析员的身份出现在这种混搭风格的组会上。人说世事难料，其实都在情理之中。把我们一帮人聚在一起的关键词叫做“脑科学”，是我们经历了各自的专业训练Z后找到的共同兴趣。当代科学界和我少时听到的“科学家的故事”有不少差距，没人能把自己关在小黑屋里独自做出大发现了。这是一个摸彖盲人多于孤胆英雄的时代，每个人都或多或少地站在别人的肩膀上。在合作项口屮，每个成员带着自己的“独门招数”，看一个未知问题可以怎样翻译成自己学科的语言，用已经掌握的知识去破解i部分的难题。项目组的最终目的是把人家的答案重新整合，就好比让盲人们摸完象之后画下各口的图，

4、再拼出大象的全貌。这就是为什么混搭是不可避免的。像我们这个癫痫病项冃，旨在研究患者的大脑为什么会出现短时间大规模放电的现象。为此，一方面要有神经专科的医生来记录和审阅脑电图，另一方面耍有数理背景的科研人员来量化数据。单这两方就已经涉及到一群庞人的科研团队。医院这边，由住院医师接收病人和安排就诊，专门的医务人员负责操作和记录脑电图，专科医生根据初始的数据进行判断，归纳出问题的大方向。然后由兼职科研的医学教授充当医院和研究所Z间的联系人，把数据带到相关课题组。在课题组，物理学家用电磁学原理把图谱还原成大脑活动，数学家为大脑活动建立模型，统计

5、学家检测和比较各种模型的好坏，神经生物学家设计实验来验证模型提出的假说。这一切努力的结果将是一系列学术文章。等到整个癫痫领域的文章积累到一定程度，人们在某一个问题上有了足够共识的时候，学界的研究成果就能反馈给医院，转化成新的治疗方法。如果说我们各自在中学和大学接受的基础训练是一条单一的甬道，那它通向的研究生涯就是一座小径分岔的花园。在共事的过程中，每个成员不可避免的去学习和消化其他学科的信息化为己用。就算是运用已掌握的知识，也得从新的角度用在新问题上。比如用麦克斯韦方程组还原大脑活动，方程还是那个方程，但是方程中各个变屋对应大脑的什么现

6、象，需要物理学家进行变通。传统物理学的对象是没有生命的白然界，一个受过训练的专家能毫不迟疑地算出电流在理想球面的分布；但他要计算电流在大脑表面的分布时，这个由千亿个细胞组成的生命有机体要如何简化成理想的物理模型，就超越了传统知识的范畴。他得求助于神经生物学家，來确认哪些简化是可以接受的，哪些是不能接受的。不能接受的那部分，就变成了探索性的课题,他要在生物学知识的基础上，用【口有的原理建造出新的公式。物理学家如此，其他各种学家都如此。没有人能从单一学科把人脑的功能解释清楚。从人了说，走向这座必定与他人交错的花园，也是基础科学研究这个大行业

7、的趋势转向使然。就连“脑科学''这个名称本身，也还是一个正在形成的概念。大学里是没有这个系可以读的，只有数理化生各个传统专业。那些专业教授的，是人类已经有能力回答的问题，以及它们是如何被人类解答的历史。而“人类意识从何而来”这个核心问题，虽然古老得几乎和文明史一样悠久，它进入科学的范畴却只是近两个世纪才发生的事。对脑科学怀着原始兴趣的年轻人，只能先挑选一条单一的甬道，然后背负着人类的经验积累，在甬道尽头会合起来去开创新的学科。简单冋望一下历史，最早旗帜鲜明地研究意识的是心理学，但它一直被归为软科学，甚至一些早期的理论在今天已经变成了伪科

8、学。主要原因是在脑成像技术出现之前，人们没有良好的观测手段，以至于十九世纪到二十世纪初的心理学家们只能通过人的行为加上哲学思辨去猜测。到了二十世纪五十年代，计算机出现了，分子生物学出现了，它们以一种没有预见