四川在線記者 寧寧
12月11日,記者從科技廳獲悉,由電子科技大學(xué)牽頭建設(shè)的中國—古巴神經(jīng)技術(shù)與腦器交互“一帶一路”聯(lián)合實驗室近日正式獲得科技部批復(fù)。這是四川上新的又一家“一帶一路”聯(lián)合實驗室。圍繞這一聯(lián)合實驗室為何建、如何建、將用來干什么等問題,記者采訪了電子科技大學(xué)教授、實驗室主任堯德中。
基于優(yōu)勢、基礎(chǔ)以及需求,十年磨一劍實現(xiàn)強強聯(lián)合
為何要建設(shè)聯(lián)合實驗室?堯德中認為,這是基于雙方的優(yōu)勢和基礎(chǔ)以及需求。
聯(lián)合建設(shè)的外方單位,古巴神經(jīng)科學(xué)中心不僅在拉美地區(qū),在全球腦科學(xué)領(lǐng)域也享有較高的國際聲譽;根據(jù)Research.com平臺發(fā)布的神經(jīng)科學(xué)家榜單數(shù)據(jù)顯示(2023),電子科技大學(xué)在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的上榜人數(shù)排名列居全國第一。可以說,雙方都是腦科學(xué)和神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的佼佼者。
強強聯(lián)合,十年磨一劍。
2015年6月,堯德中跟隨國家發(fā)展改革委代表團前往古巴訪問交流。在代表團的見證下,中國—古巴神經(jīng)科技轉(zhuǎn)化前沿研究聯(lián)合實驗室簽署成立。
“這是聯(lián)合實驗室的雛形。”堯德中說,在這一協(xié)議框架下,雙方科研人員互訪流動提速,包括吸引了世界定量電生理技術(shù)奠基人之一、古巴著名腦科學(xué)家裴德樂前來電子科技大學(xué)工作,雙方的科研、教學(xué)、人文、產(chǎn)業(yè)等交流合作進一步展開。
“尤其是近年來雙方的合作取得了不少成績,積累已經(jīng)達到一定程度。”堯德中說,此前古巴方面過來考察,發(fā)現(xiàn)雙方的研究互補性很強,認為雙方接下來的交流合作應(yīng)該系統(tǒng)化,因此有必要提升到更高的國家層面來進行長期穩(wěn)定的合作。同時,根據(jù)共建“一帶一路”倡議,我國有促進拉美地區(qū)發(fā)展的需求。“建設(shè)聯(lián)合實驗室等科技合作,不僅有助于促進拉美地區(qū)的經(jīng)濟增長和技術(shù)進步,也契合國家需求。”
2023年3月,電子科技大學(xué)與古巴生物醫(yī)藥集團簽署共同推動“一帶一路”聯(lián)合實驗室建設(shè)協(xié)議。同年6月,古方發(fā)出支持共建“一帶一路”聯(lián)合實驗室的信函,7月電子科技大學(xué)與古巴神經(jīng)科學(xué)中心簽署共建協(xié)議。
聚焦腦器交互等方向,建設(shè)國際重要影響力的腦科技平臺
此前,我國腦科學(xué)領(lǐng)域已有中國—匈牙利腦科學(xué) “一帶一路”聯(lián)合實驗室。為何在這一領(lǐng)域還要建設(shè)聯(lián)合實驗室?
堯德中解釋,前者偏向生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,此次新建的中國—古巴神經(jīng)技術(shù)與腦器交互“一帶一路”聯(lián)合實驗室偏向信息科學(xué),屬于信息科學(xué)的前沿領(lǐng)域,也是工程技術(shù)類實驗室。
具體而言,這個聯(lián)合實驗室用來干什么?
“實驗室的名字直白地說明了用途。”堯德中說,聯(lián)合實驗室聚焦腦與信息科學(xué)交叉前沿領(lǐng)域,發(fā)展腦器交互理論及其依托的神經(jīng)技術(shù),并推動在公共腦健康領(lǐng)域中的成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用,同時加強與共建“一帶一路”國家在腦科學(xué)方面交流合作,進一步夯實腦信息國際合作網(wǎng)絡(luò),瞄準(zhǔn)成為國際上有重要影響力、高水平的腦信息研究中心。
細看研究方向,包括神經(jīng)技術(shù)、腦器交互、類腦智能等方面。其中,腦器交互研究是重點。“它既涵蓋了當(dāng)下大熱的腦機接口研究,并在此基礎(chǔ)上,進一步拓展到研究大腦與器官的交互,并將二者有機整合起來。”堯德中說。
從內(nèi)容上說,腦器交互研究將通過采集大腦神經(jīng)信號、心電等外周器官生理信號,了解大腦與外周環(huán)境的互動、與計算機的交互以及與心臟等器官的交互,并借助這些交互,來研究神經(jīng)精神疾病與外周臟器異常等。“譬如,胸悶既有可能是心臟、肺等器官問題導(dǎo)致的,也有可能是大腦神經(jīng)系統(tǒng)問題導(dǎo)致的。”堯德中說。
從概念上講,10多年前堯德中等人首先提出了腦器交互概念。目前,這一概念已得到國際科學(xué)界的認可,包括實驗室創(chuàng)辦了國際認可的專門期刊(Brain-apparatus communication,腦器交互),舉辦了多個國際會議或論壇,內(nèi)容被納入相關(guān)的精品課程等。可以說,實驗室的籌建過程,也是腦器交互方向發(fā)展與成熟的過程。
“這一概念還可認為是傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中‘天人合一’(腦—環(huán)境器械)、‘形神合一’(腦—器官)的現(xiàn)代科學(xué)體現(xiàn),因而也具有獨特的中國文化內(nèi)涵。”堯德中說,未來可結(jié)合具體的腦功能與腦疾病問題,并與控制科學(xué)、智能科學(xué)等結(jié)合,發(fā)展交互理論、建立交互方案、構(gòu)建交互系統(tǒng),并進行應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。
此外,聯(lián)合實驗室還將研發(fā)神經(jīng)信息采集關(guān)鍵技術(shù),推出相關(guān)系統(tǒng)與裝備;發(fā)展腦成像和數(shù)字孿生腦技術(shù),提升現(xiàn)有智能技術(shù)的類腦水平等。
未來,聯(lián)合實驗室還將著力解決當(dāng)今人類面臨的兩大神經(jīng)系統(tǒng)疾病問題——一是伴隨老齡化的大腦病理性老化;二是如何有效應(yīng)對全球面臨的重大神經(jīng)精神疾病問題。“腦神經(jīng)系統(tǒng)疾病是人類面臨的重大疾病,只要能發(fā)展一小步技術(shù),人類都將大大受益。”堯德中說。
希望三到五年內(nèi)有新成果
新建聯(lián)合實驗室將給四川帶來什么?
堯德中認為,對四川來說,這不僅意味著緊緊地跟上了國家共建“一帶一路”倡議,還可以在總結(jié)古巴發(fā)展生物醫(yī)藥的先進經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,為四川乃至全國生物醫(yī)藥發(fā)展做出更大貢獻。
11月中旬,成渝地區(qū)“一帶一路”國際技術(shù)轉(zhuǎn)移中心獲批建設(shè)。其中,“一帶一路”聯(lián)合實驗室等國際合作平臺將是中心建設(shè)的眾多支撐點之一。“聯(lián)合實驗室與中心體系內(nèi)的機構(gòu)目標(biāo)相近,未來還將與其他機構(gòu)一起,為川渝兩地提供技術(shù)服務(wù)和科學(xué)支撐。”堯德中說,這一領(lǐng)域發(fā)展才起步,空間大、潛力足,希望未來三到五年內(nèi)能看到有價值的新成果出來。