作者|章劍鋒    策劃|楊霞清 郭浩

他是誰(shuí)

神經(jīng)生物學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士,、中國(guó)神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng),、浙江大學(xué)醫(yī)藥學(xué)部主任

他的觀點(diǎn)

1、精神疾病也是一種實(shí)實(shí)在在的腦疾病,，和其他器官（如肝臟,，肺、腎臟等）出現(xiàn)問(wèn)題所導(dǎo)致的疾病一樣,，應(yīng)該去看醫(yī)生,，是可以干預(yù)治療的。

2,、幾乎所有的抑郁癥的病人,，都會(huì)有睡眠障礙，而睡眠有問(wèn)題的人也容易患焦慮和抑郁癥,。

3,、很多研發(fā)的藥物在動(dòng)物身上的實(shí)驗(yàn)效果都很好，可是最后用到人身上就失敗了,。主要原因就是動(dòng)物腦與人腦還是有很大差別的,。

4、目前來(lái)看,，人工智能雖然發(fā)展很快,，但是它要達(dá)到我們?nèi)四X的水平，還有很遠(yuǎn)的路要走,。

5,、我相信將來(lái)，人工智能應(yīng)該是對(duì)人腦起一個(gè)補(bǔ)充,，或者是強(qiáng)化的作用,，而不會(huì)跟人類(lèi)作對(duì)，因?yàn)樗倸w還要人來(lái)控制,。

精彩集錦

第一次見(jiàn)到段樹(shù)民院士,，是七年前在北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院一個(gè)頒獎(jiǎng)禮上。當(dāng)時(shí)，著名生物科學(xué)家饒毅和著名神經(jīng)科學(xué)家魯白作為聯(lián)合主辦方表彰一批有杰出貢獻(xiàn)的中國(guó)科學(xué)家,，段樹(shù)民也在其中,。

那次活動(dòng)的一大亮點(diǎn)，是獎(jiǎng)勵(lì)在當(dāng)時(shí)還不怎么聞名的屠呦呦女士,。饒毅對(duì)她及其團(tuán)隊(duì)早年的青蒿素研究推崇備至,，認(rèn)為她有資格摘取諾貝爾獎(jiǎng)——過(guò)了幾年，屠呦呦真的就得到了諾獎(jiǎng),。

嘉賓席上的段樹(shù)民院士,，那時(shí)候一頭烏發(fā)，看起來(lái)年富力強(qiáng),，他因?qū)δz質(zhì)細(xì)胞在突觸水平調(diào)節(jié)神經(jīng)元活動(dòng)的研究而得獎(jiǎng),。

膠質(zhì)細(xì)胞在人的大腦細(xì)胞中占比高達(dá)90%，科學(xué)家研究稱(chēng),，生物進(jìn)化程度越高,，膠質(zhì)細(xì)胞在腦內(nèi)的比例就越高,，智力也會(huì)越高,。有資料說(shuō)，愛(ài)因斯坦死后,，人們發(fā)現(xiàn)他的大腦左頂葉部分膠質(zhì)細(xì)胞比例大于常人,。

通過(guò)研究，段樹(shù)民在國(guó)際上首次闡明了大腦膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)與學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)的突觸可塑性的形成至關(guān)重要,。

這之后,，段樹(shù)民和國(guó)內(nèi)同行一起呼吁中國(guó)應(yīng)該盡快推出腦研究計(jì)劃戰(zhàn)略。

阿爾茨海默癥,、帕金森癥,、精神分裂癥、抑郁癥,、自閉癥,、中風(fēng)等一系列困擾人類(lèi)的疾病，都與人腦有關(guān),，什么原因和機(jī)制導(dǎo)致這些疾病發(fā)生,？大腦的深層工作機(jī)制究竟是什么樣的？對(duì)于這些未知問(wèn)題的探索,，是當(dāng)今腦科學(xué)研究的熱點(diǎn),。

有人說(shuō)，要想贏得未來(lái),，首先必須搞懂自己的大腦,。在國(guó)際上，腦科學(xué)研究越來(lái)越成為一種國(guó)家間的競(jìng)爭(zhēng)，美國(guó)和歐盟同時(shí)于2013年啟動(dòng)了人腦工程,。

作為科學(xué)家個(gè)體,，段樹(shù)民的動(dòng)作很快，美,、歐宣布啟動(dòng)腦計(jì)劃的同年,，他所在的浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)部就啟動(dòng)了“中國(guó)人腦庫(kù)”，開(kāi)了國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)自主建立腦庫(kù)的先河,。

通過(guò)接受社會(huì)人去世后的大腦捐贈(zèng),，他們的腦庫(kù)可以面向科學(xué)家提供大腦標(biāo)本用作研究。

利用人腦庫(kù)標(biāo)本研究,，浙江大學(xué)本校就有學(xué)者連發(fā)兩篇論文,，揭示引起抑郁癥核心機(jī)制的謎團(tuán)。

第二次見(jiàn)到段樹(shù)民院士,，是在今年10下旬的世界生命科學(xué)大會(huì)上,，他原來(lái)的一頭烏發(fā)已經(jīng)變白。比之于上次的匆匆而過(guò),，這一次我們進(jìn)行了相對(duì)充分的交流,。

在下面這些對(duì)話(huà)內(nèi)容中，段樹(shù)民的講解,，展示了科學(xué)研究別開(kāi)生面的一些細(xì)節(jié),，其中有些現(xiàn)實(shí)事例聽(tīng)起來(lái)甚至不無(wú)科幻色彩。

以下是采訪(fǎng)實(shí)錄,，網(wǎng)易科技整理：

網(wǎng)易科技：段教授，您這次來(lái)北京,，有什么特別需要與大家分享的研究信息么,？

段樹(shù)民：我們?cè)谶@次大會(huì)期間舉辦了一個(gè)有關(guān)睡眠前沿研究的國(guó)際研討會(huì)。

網(wǎng)易科技：大家可能都有過(guò)失眠的經(jīng)歷,，如何看待這個(gè)問(wèn)題的嚴(yán)重性,？

段樹(shù)民：我們?nèi)祟?lèi)有三分之一的時(shí)間是花在睡眠上的。如果睡不好,，會(huì)發(fā)生很多問(wèn)題,，導(dǎo)致很多病，比如抑郁癥,、焦慮癥,，現(xiàn)在發(fā)病都很高。我們每個(gè)人都可能會(huì)有睡眠不好的經(jīng)歷,，但失眠如果持續(xù)三周以上即可被認(rèn)為慢性睡眠障礙,。在我國(guó),，慢性睡眠障礙發(fā)病率達(dá)20%左右，而幾個(gè)大城市的發(fā)病率則超過(guò)了50%,。

網(wǎng)易科技：從科學(xué)家的角度來(lái)講,，睡眠障礙能得到控制嗎？

段樹(shù)民：現(xiàn)在對(duì)睡眠障礙的主要干預(yù)手段是藥物,，有比較可靠的效果,，但也存在一些問(wèn)題，例如長(zhǎng)期服用會(huì)有一些副作用,，會(huì)產(chǎn)生耐藥,，對(duì)一些嚴(yán)重的失眠可能沒(méi)有效果。

在動(dòng)物研究中,，應(yīng)用一些新的技術(shù)手段,，比如光遺傳學(xué)技術(shù)等，對(duì)腦內(nèi)控制睡眠的區(qū)域或網(wǎng)絡(luò),，或者叫環(huán)路已經(jīng)解析的比較清楚了,，并可以通過(guò)調(diào)控腦的睡眠環(huán)路（很小的腦區(qū)）而很好的控制動(dòng)物的睡眠。由于這些方法需要在腦內(nèi)植入光纖和電極,，目前還不能應(yīng)用到人,。

科學(xué)家們?cè)趯ふ乙恍o(wú)創(chuàng)的辦法，希望將來(lái)能夠無(wú)創(chuàng)地精準(zhǔn)調(diào)控人腦的睡眠環(huán)路,，從而有效控制睡眠,，避免藥物的副作用,。

網(wǎng)易科技：您剛才講到的抑郁癥,，跟失眠有什么樣的關(guān)系？

段樹(shù)民：關(guān)系非常密切,，幾乎所有的抑郁癥的病人,，都會(huì)有睡眠障礙，而睡眠有問(wèn)題的人也容易患焦慮和抑郁癥,。這兩者之間有互為因果的關(guān)系,，至于哪個(gè)是因、哪個(gè)是果,，現(xiàn)在不是很清楚,。

我們的研究發(fā)現(xiàn)，腦內(nèi)控制睡眠和情緒的環(huán)路既有交叉,，也有一定的差異,。將來(lái)也許我們可以找到一些腦區(qū)，只控制睡眠,，而不影響情緒,。比如我們有些工作需要連續(xù)工作,，沒(méi)法睡覺(jué)，但是你不睡覺(jué)就會(huì)產(chǎn)生一些情緒化的問(wèn)題,。我們?nèi)绻軌蛘业揭恍┠X區(qū),，通過(guò)調(diào)控既可以不睡覺(jué)，又避免了對(duì)情緒環(huán)路的影響,，那就可以沒(méi)有副作用地連續(xù)工作,。

網(wǎng)易科技：我們一般人可能想象不到，睡眠也屬于腦科學(xué)嗎,？

段樹(shù)民：睡眠就是腦科學(xué)的范疇,，就是大腦發(fā)起和控制的。不光是睡眠,，實(shí)際上腦子控制的東西太多了,，比如我們現(xiàn)在肥胖及糖尿病發(fā)病率很高，很多人吃東西一吃就停不住,，其實(shí)也是腦子控制的,。有些人攝食中樞比較容易興奮，容易產(chǎn)生饑餓感,，他就要不斷地吃,，所以就引起肥胖，從而帶來(lái)肥胖及其他健康問(wèn)題,。

網(wǎng)易科技：精神性疾病也可以歸因到大腦這個(gè)原點(diǎn)吧,？

段樹(shù)民：對(duì)，腦的疾病有兩大類(lèi),，一類(lèi)是神經(jīng)性疾病,，如中風(fēng)、帕金森病等,，腦內(nèi)能夠找到明顯的病灶,，一類(lèi)就是精神疾病，如抑郁癥,、精神分裂癥等,，腦內(nèi)可能找不到明顯的病灶，可能是腦內(nèi)一些神經(jīng)環(huán)路的連接等出現(xiàn)了問(wèn)題,。這兩類(lèi)疾病都是腦的疾病,。

網(wǎng)易科技：世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)說(shuō)在我們國(guó)家的人口比例當(dāng)中，像抑郁癥,、精神失常等精神性疾病占比很高,，達(dá)到7%？

段樹(shù)民：可能不止?，F(xiàn)在神經(jīng)系統(tǒng)的疾病對(duì)我們健康造成的危害,，或者是醫(yī)療負(fù)擔(dān)是各類(lèi)疾病中最重的,，可能占百分之十幾，超過(guò)心血管疾病和腫瘤,，主要是因?yàn)楝F(xiàn)在生活節(jié)奏加快了,，大家的工作壓力增大了，精神壓力也大,，剛才說(shuō)的睡眠障礙及抑郁癥,、焦慮癥等發(fā)病率上升得很快，對(duì)我們身心健康的直接和間接危害日益增加,。

網(wǎng)易科技：你剛才講的精神疾病對(duì)我們身心健康的危害非常大,，是指這類(lèi)疾病不能治療嗎？

段樹(shù)民：不是不能治療,，而是人們對(duì)這類(lèi)疾病有認(rèn)識(shí)上的偏差,。如果病人是患神經(jīng)疾病，比如他中風(fēng)了,，或者帕金森病,，他很容易到醫(yī)院去治療。但是,，如果病人是精神心理方面的疾病,，如抑郁癥等，可能在認(rèn)識(shí)方面就有不足,，有些人就不好意思去醫(yī)院,，擔(dān)心受到歧視。我覺(jué)得這也是我們科普工作沒(méi)做好,。我們應(yīng)該讓大家意識(shí)到,，精神疾病也是一種實(shí)實(shí)在在的腦的疾病，和其他器官（如肝臟,，肺,、腎臟等）出現(xiàn)問(wèn)題所導(dǎo)致的疾病一樣，應(yīng)該去看醫(yī)生,，是可以干預(yù)治療的。

神經(jīng)科學(xué)可以讓你避免“被精神病”

網(wǎng)易科技：在這樣一些腦疾病的診斷和治療上,，神經(jīng)生物科學(xué)研究能提供什么幫助,？

段樹(shù)民：精神類(lèi)疾病，比如說(shuō)抑郁癥,、精神分裂癥,，還有我們現(xiàn)在很多自閉癥發(fā)病率越來(lái)越高。這些疾病,，其實(shí)在腦子里是找不到明顯病灶的,。過(guò)去認(rèn)為這樣的病人腦內(nèi)沒(méi)有實(shí)體性病變?，F(xiàn)在的理解是，這類(lèi)疾病一定是有物質(zhì)基礎(chǔ)的,。這些物質(zhì)基礎(chǔ)可能就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間的連接,、或者網(wǎng)絡(luò)功能運(yùn)行出了問(wèn)題。

神經(jīng)生物學(xué)對(duì)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的解析,，可以幫助我們進(jìn)一步找到精神類(lèi)疾病發(fā)生的“客觀證據(jù)”,。將來(lái)有可能我們?cè)\斷精神疾病，就有比較客觀的物理指標(biāo),，而不是僅僅通過(guò)問(wèn)卷進(jìn)行心理分析和測(cè)試,，或許“被精神病”這種問(wèn)題就不會(huì)發(fā)生了，因?yàn)槲覀冇锌陀^的指標(biāo)擺在那里,。

網(wǎng)易科技：這種解析方法臨床上現(xiàn)在有應(yīng)用了嗎,？

段樹(shù)民：現(xiàn)在開(kāi)始有一些方法了，比如說(shuō)我們做功能核磁共振,，就可以看到人腦的功能連接情況,，確實(shí)是能看到一些精神疾病患者腦功能的連接跟正常人是不一樣的，但還沒(méi)有真正把它作為一項(xiàng)非常準(zhǔn)確和客觀的診斷指標(biāo),。

網(wǎng)易科技：您多年前在浙大成立的人腦庫(kù)，目前是一個(gè)什么樣的進(jìn)展,？有消息說(shuō)入庫(kù)將近一百個(gè)腦標(biāo)本,，現(xiàn)在有增加嗎？

段樹(shù)民：有增加,，我們最近一兩年間應(yīng)該說(shuō)得到腦標(biāo)本的數(shù)量上升快很多,，現(xiàn)在可能有一百五六十例了。腦標(biāo)本的收集不是最難的,，但是你要收集到高質(zhì)量的不容易,。一般要求在去世以后十二個(gè)小時(shí)之內(nèi)就入庫(kù)，避免腦組織的壞死損傷,，才能達(dá)到科研的要求,。另外就是捐獻(xiàn)者原來(lái)的病史資料等要齊全，比如得的是什么疾病,，有過(guò)什么樣的治療等,。

當(dāng)然最主要的，就是我們還是宣傳不夠,，大家自愿在去世后捐獻(xiàn)大腦的比例還比較低,。這方面，歐美國(guó)家做的比較好,，如有些國(guó)家,，在考駕照的時(shí)候,，就會(huì)有遺體捐獻(xiàn)協(xié)議，選擇愿意或不愿意去世后遺體捐獻(xiàn),，包括腦的捐獻(xiàn),。

網(wǎng)易科技：也就是說(shuō)，目前我們腦庫(kù)當(dāng)中這個(gè)標(biāo)本來(lái)源,，主要還是以主動(dòng)捐獻(xiàn)為主,？

段樹(shù)民：那必須的，他必須是要主動(dòng)的,，或者他去世了以后,，家屬愿意，要直系家屬同意,。

網(wǎng)易科技：這些標(biāo)本在我們腦庫(kù)里面會(huì)得到什么樣的應(yīng)用,、使用？

段樹(shù)民：我們首先是把它保存起來(lái),，把他的病史整理好,、區(qū)分好，對(duì)標(biāo)本進(jìn)行技術(shù)處理,。有些是冷凍保存的,，有些是把它染色，做進(jìn)一步的診斷,。然后相關(guān)科學(xué)家如果有需求的話(huà),，就會(huì)向我們申請(qǐng)，我們經(jīng)過(guò)評(píng)估,，覺(jué)得他這個(gè)研究是比較有意義的,，確實(shí)是需要用到人腦的，我們會(huì)向他提供標(biāo)本,。因?yàn)槿四X資源目前來(lái)講還是非常寶貴的,，不是所有人想要用就能給的。我們還得要好好利用它,，需要一套嚴(yán)格規(guī)范的管理機(jī)制,。

網(wǎng)易科技：這些人腦標(biāo)本能為科研解決什么問(wèn)題呢，有科研上的發(fā)現(xiàn)嗎,？

段樹(shù)民：現(xiàn)在還不好說(shuō)我們的腦庫(kù)用于科研的標(biāo)本有多少科研發(fā)現(xiàn)。但是從國(guó)際上來(lái)說(shuō),，有很多很重要的發(fā)現(xiàn)，比如同性戀,，大家可能想不到,，它也是大腦里的研究,。荷蘭就是利用他們國(guó)家的腦庫(kù)做科研，發(fā)現(xiàn)同性戀的人,，他們的腦子都有一些特別的結(jié)構(gòu),。

這種重大發(fā)現(xiàn)，只能是用人腦才能得出研究結(jié)果,，而用動(dòng)物腦就不太可能?，F(xiàn)實(shí)中，我們很多研究通常都是要以動(dòng)物為研究標(biāo)本,，你研究肝臟,、腎臟，可能用動(dòng)物的標(biāo)本問(wèn)題不是太大,，但是研究腦子的話(huà),，尤其是涉及很多高級(jí)的功能和復(fù)雜的功能，人腦就有特殊性,。

其實(shí)目前來(lái)說(shuō),，有效干預(yù)腦疾病的藥物還是很少的，如老年癡呆,、帕金森病等都還缺少有效的藥物,。很多研發(fā)的藥物在動(dòng)物身上的實(shí)驗(yàn)效果都很好，可是最后用到人身上就失敗了,。主要原因就是動(dòng)物腦與人腦還是有很大差別的,。

網(wǎng)易科技：你在浙大成立人腦庫(kù)，有足夠的經(jīng)費(fèi)支持嗎,？

段樹(shù)民：其實(shí)目前我們還都是靠自己,，主要是學(xué)校給的一些經(jīng)費(fèi)支持。國(guó)家有關(guān)部門(mén)開(kāi)始重視了,，正在醞釀支持建立幾個(gè)中心,。

網(wǎng)易科技：我們的腦科學(xué)研究和目前比較熱的人工智能發(fā)展會(huì)是什么樣的關(guān)系？

段樹(shù)民：人工智能最顯著的一個(gè)例子就是AlphaGo（阿爾法狗）戰(zhàn)勝?lài)甯呤?，大家如果注意的?huà)就能知道,，AlphaGo的發(fā)明人有一段神經(jīng)科學(xué)訓(xùn)練的經(jīng)歷，取得過(guò)神經(jīng)科的博士學(xué)位,。因此他在人工智能方面,，能夠很好的應(yīng)用深度學(xué)習(xí)，自我學(xué)習(xí),、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這類(lèi)腦科學(xué)的研究成果,。

目前來(lái)看，人工智能雖然發(fā)展很快，但是它要達(dá)到我們?nèi)四X的水平,，還有很遠(yuǎn)的路要走,。比如我們?nèi)四X可以應(yīng)對(duì)各種問(wèn)題，而人工智能往往只具有單一的功能,，如下棋的人工智能,，不能去開(kāi)車(chē)。

另外人腦也是非常高效的,，我們大腦的各種智能活動(dòng),，其實(shí)耗能是非常少的，大概十幾瓦的電量就夠了,，而人工智能所應(yīng)用的計(jì)算機(jī)耗電非常巨大,。人工智能將來(lái)的發(fā)展，還需要從人腦上得到啟示,。 因此,，腦科學(xué)研究不僅對(duì)我們?nèi)四X的理解，對(duì)人腦疾病的防治重要,，它對(duì)人工智能等交叉科學(xué)的發(fā)展也很重要,。當(dāng)然，另外一方面,，人工智能的發(fā)展,，也將會(huì)推動(dòng)腦科學(xué)的發(fā)展。

網(wǎng)易科技：將來(lái)人工智能會(huì)超過(guò)人類(lèi)大腦甚至?xí){人類(lèi)嗎,？

段樹(shù)民：是有這種擔(dān)憂(yōu),，很多人認(rèn)為人工智能將來(lái)一定會(huì)超過(guò)人腦，甚至?xí){人類(lèi),。這方面的擔(dān)憂(yōu)不是完全沒(méi)道理,，但是我想人類(lèi)一定是有辦法控制它的，不會(huì)讓它處于失控的狀態(tài),。我相信將來(lái),，人工智能應(yīng)該是對(duì)人腦起一個(gè)補(bǔ)充，或者是強(qiáng)化的作用,，而不會(huì)跟人類(lèi)作對(duì),。因?yàn)樗倸w還要人來(lái)控制。

網(wǎng)易科技：在您的研究當(dāng)中,，具體有這方面的項(xiàng)目嗎,？

段樹(shù)民：有一些人腦和人工智能的合作。浙江大學(xué)的人工智能和腦-機(jī)融合的研究還是很有特色的,。包括一些腦機(jī)接口,，其實(shí)就是用人腦來(lái)控制外面的機(jī)器,，比如說(shuō)可以用意念操控機(jī)械手，控制一些飛行器,。在將來(lái)我們提出雙腦的概念其實(shí)就是這樣,，就是人腦和機(jī)器腦能夠相互的融合,，相互的支撐,。

網(wǎng)易科技：用意念控制飛行器，它靠什么樣的機(jī)制來(lái)建立這種聯(lián)系,？

段樹(shù)民：機(jī)制就是一方面你要知道人腦怎么工作的,，要解碼人腦的活動(dòng)，比如在某一個(gè)腦功能發(fā)生的時(shí)候記錄腦電信號(hào),，我要知道這個(gè)信號(hào)是怎么回事,，將這些信號(hào)解碼以后，告訴機(jī)器,，然后就可以控制這個(gè)機(jī)器的活動(dòng),。聽(tīng)起來(lái)很神奇，其實(shí)這個(gè)都是完全可以靠科學(xué)而逐漸實(shí)現(xiàn)的事情,。

大師介紹：

段樹(shù)民,， 神經(jīng)生物學(xué)家，浙江大學(xué)醫(yī)藥學(xué)部主任,、教授,。

1991年在日本九洲大學(xué)獲博士學(xué)位。在神經(jīng)信號(hào)傳遞,、神經(jīng)元-膠質(zhì)細(xì)胞相互作用,、腦功能的神經(jīng)環(huán)路解析等研究領(lǐng)域做出了系統(tǒng)的創(chuàng)新工作，形成了自己的研究特色,。

2007年增選為中國(guó)科學(xué)院院士,。

2008年獲何梁何利科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)。

2010年獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng),。

中國(guó)神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng),，國(guó)際腦研究組織常務(wù)理事，全國(guó)政協(xié)委員,，中國(guó)神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)刊《Neurosci Bull》主編,，先后擔(dān)任《Glia》等多個(gè)重要國(guó)際雜志編委。國(guó)家自然科學(xué)基金生命科學(xué)部專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì)委員,。

本文來(lái)源：科學(xué)大師 責(zé)任編輯：郭浩_NT5629