科研专栏
全球携手推进“人类脑计划”
来源:澳门威利斯人官方网站 时间: 2013-05-29???? 作者: 系统管理员

日期:2003-05-29    来源:中国医药报   作者:亦云

人类脑计划是继人类基因组计划之后又一个国际性的科研计划。解放军总医院神经信息中心主任尹岭教授介绍,OECD-GSF-NI工作组要求每个成员国在政府资助下开展有关人类脑计划神经信息学有关课题,提供能够被全球共享的神经信息资源。这是一个科学数据共享的国际合作项目。

这个计划起始于20世纪80年代早期,在美国国防部资助下,美国国立卫生研究院(NIH)与美国国家科学基金会(NSF)的神经科学家、计算机科学家与预研项目的负责人建议设立一项研究计划,专门用于资助那些神经科学与信息科学相互结合的研究。1992年,美国国立精神卫生研究院(NIMH)正式确定支持这一行动,成立了“人类脑计划”联邦协调委员会(FICC-HBP),负责组织协调和指导这项工作。当年得到了4个部15个联邦机构的联合资助,包括美国国立卫生研究院、美国国家自然科学基金会、美国海军、美国宇航局(NASA)和能源部等。1993年4月2日,美国联邦资助小组联合发布了“人类脑计划”的第一个项目公告“人类脑计划:第一期可行性研究”,由美国国立卫生研究院承担。目前美国资助的相关课题已达到23个。

1995年英国医学研究院(MRC)申请参加神经信息学研究,标志着这一计划开始国际化。1995年在美国与欧洲共同体(USEC)的资助下,建立了US—EC神经信息学工作组,以组织协调欧洲与美国之间的合作。目前欧盟在人类脑计划相关课题上的投入已超过美国。全球已有美国、欧盟各国、日本、韩国、印度和中国等20个国家加入了该计划,共有50多位科学家得到了该项目的基金资助。他们充分利用各自的实验室条件进行神经信息学的有关研究,同时与各研究团体建立合作关系,相互交流。此外,科研团体之间利用电子网络进行科研协作,互通信息,资源共享,使研究工作取得了初步结果,积累了一定经验。

据中国科学院生物物理研究所脑与认知科学研究中心沈均贤教授介绍,人类脑计划初期的项目包括以下四个方面:

神经元的功能特性:包括神经元脆弱性与人类疾病信息学、以细胞为中心的三维神经数据库的开发、体感皮层神经元生理学、脑内突触的三维结构与功能、突触的三维重建、多学科感觉数据的整合6个研究项目。

神经元模型和神经网络模型:包括神经可塑性、以模拟器为基础的神经元数据库、大规模神经元模型的并行模拟3个研究项目。

脑图与脑图谱:包括高分辨率脑图谱、大脑皮层的重建与表达2个项目。

脑成像:包括表明三维脑差异的扩展薄板条法,用于脑成像的结构信息框架,神经成像数据分析的高级方法,综合MRI、MEG(脑磁图扫描)与fMRI的脑功能成像,目标定向的磁共振脑显微成像,MR(磁共振)脑成像的解剖形态学分析,数字脑图像的空间定向数据库,早期受伤害的脑三维fMRI成像方法,功能与神经化学脑模式的增强,人脑的概率性标准,脑发育成像用软件与方法,功能神经成像中的空间与时间模式12个项目。

据沈钧贤教授介绍,从2000年开始的第二个五年基金资助期,人类脑计划暂停对上述神经元脆弱性与人类疾病信息学,表明三维脑差异的扩展薄板条法,神经成像数据分析的高级方法,综合MRI、MEG与fMRI的脑功能成像,早期受伤害的脑三维fMRI成像方法,功能与神经化学脑模式的增强,人脑的概率性标准7个项目的资助。继续保留对其他16个项目的资助,同时,新增3个资助项目:树突形态的产生与描述,皮层表面为基础的脑成像,癫痫研究用的电子数据库。

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