中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所張旭研究員在日前舉行的國家杰出青年科學(xué)基金實施十周年學(xué)術(shù)報告會“21世紀生命科學(xué)前沿與人類健康”論壇上作了《神經(jīng)科學(xué)研究進展,、挑戰(zhàn)與機遇》的主題報告。張旭說,,近年來,,我國科學(xué)家在學(xué)習(xí)與記憶等神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的研究中取得了一些較重要的進展,我國的神經(jīng)科學(xué)研究正步入新的起點,。不過,,很少有人從事神經(jīng)科學(xué)的臨床應(yīng)用研究,許多神經(jīng)科學(xué)方面的研究成果目前還無法直接服務(wù)于患者的健康,。
張旭介紹說,,近十年來,,隨著分子和細胞生物學(xué)研究和技術(shù)的快速進展,,神經(jīng)科學(xué)在研究生理和病理條件下神經(jīng)系統(tǒng)的基因表達、組織結(jié)構(gòu)和功能活動方面發(fā)生了改變,,即神經(jīng)可塑性的研究中取得了重要的進展,,這加深了人們在分子和細胞水平對神經(jīng)發(fā)育、突觸可塑性,、視覺網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能調(diào)控,、學(xué)習(xí)與記憶等基本神經(jīng)生理現(xiàn)象的理解。我國的神經(jīng)科學(xué)基礎(chǔ)研究形成了新的研究群體,近五年來,,在學(xué)習(xí)與記憶,、視覺、痛覺調(diào)控和精神依賴性物質(zhì)成癮的機理研究中相繼取得了一些較重要的進展,,許多學(xué)者在包括Science,、Nature系列期刊、Cell系列期刊等與神經(jīng)科學(xué)相關(guān)的學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表了研究論文,,表明我國的神經(jīng)科學(xué)研究正步入新的起點,。
張旭認為,建立新的研究體系將加速神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究和神經(jīng)元特異性基因表達等的發(fā)現(xiàn),,例如慢性痛病人的大腦軀體感知與正常人完全不同,,前者更復(fù)雜,而現(xiàn)在人們幾乎不知道其物質(zhì)基礎(chǔ),;如果只是在相對簡單的初級感覺傳入系統(tǒng)中分析痛覺調(diào)控機制,,是無法真正理解“痛”這一意識的本質(zhì)的。神經(jīng)科學(xué)研究當前最重要的工作是“走回”系統(tǒng),,也就是說需要站在新的制高點上開展回歸系統(tǒng)功能研究,,探索腦高級功能的本質(zhì)。目前的腦功能成像還無法幫助人們理解腦功能的物質(zhì)基礎(chǔ),,因此開發(fā)具備非損傷的介入探知手段和高時空分辨率的新的腦成像技術(shù)十分重要,,否則,研究人員將很難解決人是如何產(chǎn)生腦功能的這一難題,,西方發(fā)達國家正在積極致力于研發(fā)新的腦功能檢測技術(shù),。
張旭說,神經(jīng)科學(xué)研究的一個十分重要的目的就是要用于疾病的診斷與治療,,神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)研究和神經(jīng)系統(tǒng)疾病機理研究的結(jié)合加速了治療精神性疾病,,如抑郁癥等和神經(jīng)性疾病,如攝食,、睡眠,、疼痛等疾病的新藥物的研發(fā)。對于感覺系統(tǒng)功能網(wǎng)絡(luò)形成與調(diào)控和認知機理的研究,,為研發(fā)更高分辨率的功能成像和計算技術(shù)提供了新的基礎(chǔ),,不過目前雖然國內(nèi)外在神經(jīng)科學(xué)的基礎(chǔ)研究方面不斷取得新的發(fā)現(xiàn)和進展,但是缺乏基礎(chǔ)向臨床的過渡性研究和臨床應(yīng)用研究,。
張旭最后表示,,神經(jīng)科學(xué)的最根本的任務(wù)是揭示腦功能的形成原理和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病機理,開發(fā)智力和治療腦疾病,。未來的難點是如何將分子和細胞生物學(xué)的研究進展與系統(tǒng)功能研究密切結(jié)合,,例如將學(xué)習(xí)與記憶的分子與細胞機理研究與認知等腦高級功能研究相結(jié)合,,目前這兩方面的研究基本上處于分立狀態(tài)。無論前者的分子和微環(huán)路的功能研究,,還是后者的腦功能成像研究均很難獨立地解決腦高級功能形成和調(diào)控問題,,因此,建立新的跨學(xué)科研究體系顯得十分重要,,其橋梁可能是新的高時空分辨率和可干預(yù)的活體檢測腦功能技術(shù),,需要神經(jīng)生物學(xué)、認知行為學(xué),、神經(jīng)信息學(xué)和物理學(xué)的密切協(xié)作,。
張旭認為,在未來的50~100年,,我國神經(jīng)科學(xué)研究可能利用分子,、細胞和動物模型,在學(xué)習(xí)與記憶,、感覺調(diào)控和腦疾病機理研究和研發(fā)新的藥物上取得重要進展,,而對腦高級功能研究上需要做更長時間的努力,特別是在臨床應(yīng)用方面的路將會更加漫長,。