21世紀神經(jīng)科學發(fā)展趨勢展望----訪北京大學王曉民教授
不久前,，在北京神經(jīng)科學學會新世紀首次學術年會上,，記者就21世紀神經(jīng)科學發(fā)展趨勢，對該學會理事長、北京大學神經(jīng)科學研究所王曉民教授進行了專訪。
今后腦研究的內(nèi)容
王教授認為,，腦研究的最終目的在于闡明神經(jīng)系統(tǒng)如何控制機體的各種行為。因此,，今后腦研究的內(nèi)容主要包含“了解腦,、保護腦和開發(fā)腦”三個層次。
所謂了解腦,，是從分子,、細胞、網(wǎng)絡,、神經(jīng)回路和全腦水平進行研究,，分析神經(jīng)系統(tǒng)的結構和功能，揭示各種神經(jīng)活動的基本規(guī)律,；通過對神經(jīng)系統(tǒng)疾患的病因,、發(fā)病機制的更明確描述，以防治由于精神緊張,、焦慮,、應激而產(chǎn)生的神經(jīng)官能癥等身心疾病，以及顱腦和脊柱外傷,、老年退變性疾病(如老年癡呆,、帕金森病),，則是刻不容緩的保護腦研究的課題,；開發(fā)腦的研究，旨在進一步發(fā)揮人腦的潛力,，增強智能,，模擬腦的工作原理，設計制造新型智能電腦,。
去年4月,，在以“腦十年”間的科研進步為主題的“華盛頓年會”上，該領域的著名學者專家報告了帕金森病,、卒中,、阿爾茨海默病以及艾滋病引起的記憶力喪失等疾病的研究進展。其中主要的新發(fā)現(xiàn)是：遺傳和營養(yǎng)因素對健康與病變大腦的影響；MRI等技術對各種不同傳導通路的揭示,；發(fā)現(xiàn)了許多指導神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的因子,，專家可據(jù)此理解部分兒童神經(jīng)疾病，設計出使病變的腦和脊髓恢復功能的新策略,；中樞神經(jīng)系統(tǒng)復雜性主要由基因組決定,，但亦受到個人學習經(jīng)歷的影響，具有可塑性,。腦內(nèi)不同的傳導系統(tǒng)可產(chǎn)生不同的功能,，腦內(nèi)也沒有一個中樞可產(chǎn)生所有的情感。從而使學習中記憶的機制得到初步揭示,。此外,，學者們還識別出幾種神經(jīng)系統(tǒng)退變性疾病的關鍵基因。
神經(jīng)科學的發(fā)展趨勢
談及神經(jīng)科學的發(fā)展趨勢,，王曉民表示不外乎有兩個方面,，即：分化與整合(或稱微觀與宏觀)。一方面,，隨著神經(jīng)生物學的發(fā)展和分子生物學的崛起,，人們對神經(jīng)活動本質(zhì)的研究正迅速深化還原到細胞和分子事件，從而促使神經(jīng)科學發(fā)生革命性變化,。比如,，通過微電極細胞內(nèi)記錄和染色技術，在單個神經(jīng)元上把功能與結構緊密聯(lián)系起來,，推動對神經(jīng)元之間聯(lián)系模式的了解,。又如，新的電生理技術(膜片鉗位技術)和重組DNA技術的應用,，會使人們對神經(jīng)信號發(fā)生,、傳遞的基本單元——離子通道的結構、功能特性及其運轉(zhuǎn)方式的認識完全改觀,。另一方面,，許多有遠見的專家越來越強調(diào)用整合的觀點來研究腦。因為,，腦的功能是由神經(jīng)細胞活動整合實現(xiàn)的,，而且神經(jīng)活動是多側(cè)面的。同時,，神經(jīng)系統(tǒng)的活動,，不論是感覺、運動,，還是包括學習,、記憶,、情緒在內(nèi)的腦的高級功能，都有整體表現(xiàn),。對于其基礎和機制的分析,，不可避免地會涉及各種層次。
21世紀前期神經(jīng)科學的輪廓
根據(jù)該發(fā)展趨勢,，王曉民教授為讀者勾畫了21世紀前期神經(jīng)科學的大致輪廓：
在神經(jīng)活動的基本過程方面,，人們將不斷揭示新的神經(jīng)調(diào)制方式，對神經(jīng)系統(tǒng)控制其自身特性方式的多樣性形成更完整的認識,，此類研究具有潛在的應用價值,。例如，神經(jīng)遞質(zhì)之間的關系以及它們?nèi)绾稳〉闷胶馐侵匾睦碚搯栴},。這種平衡正是保障腦和機體正常功能的基礎,，一旦對此有了詳解并對失衡的影響作出更細致的分析，就可以采用新的手段增補或減少遞質(zhì),，控制其效應,。而這種平衡的重建，意味著為癲癇,、帕金森病,、舞蹈病、老年性癡呆,、精神發(fā)育遲緩,、精神分裂癥提供新的有效治療方法。隨著對神經(jīng)遞質(zhì)受體的深入研究,，人們可以克隆受體基因并決定其分子結構,，為設計更良好的藥物提供可能。通過藥物與受體位點結合效力的測試,，決定改變藥物結構以增強對特定受體的作用,，還可能開發(fā)出一批副作用小、療效好的優(yōu)秀藥物,。
在神經(jīng)系統(tǒng)疾患的診療方面,，迄今為止有若干影響腦發(fā)育、導致進行性腦變性的缺損基因已被定位或鑒定,，但數(shù)量不過是組成人類基因組中的百分之幾,，因此，這方面的進展還會加快,。同時，運用基因定位技術,，可能追蹤到DNA的某種標志,，利用它可在癥狀出現(xiàn)前發(fā)現(xiàn)遺傳性疾病,。一個合理的估計是，在未來幾十年內(nèi),，人們將能預測大部分遺傳疾病或確定缺損基因,，產(chǎn)前診斷和遺傳篩選程序?qū)⒋蟠蠼档湍承┘膊〉陌l(fā)病率。缺損基因的鑒定可加快病癥機制的探索,，使防止或阻遏病理性變化的療法問世,。
此外，對神經(jīng)性和通訊性(言語和聽覺性)疾患也將更早地作出精確診斷,；新外科手術和助聽,、助視、人工肢體等神經(jīng)性修復術的發(fā)展,，會進一步減輕神經(jīng)系統(tǒng)疾病的嚴重后果,；對包括HIV在內(nèi)的病毒引起的神經(jīng)系損傷辦法增加；神經(jīng)營養(yǎng)因子和干細胞研究與腦移植,、遺傳工程的結合,，不僅使神經(jīng)退行性疾病治療前景廣闊，還將使大量因事故,、卒中及各種神經(jīng)系統(tǒng)疾患所致腦損傷得到修復,。
摘自[中華醫(yī)學論壇報]
