21世紀(jì)神經(jīng)科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)展望----訪北京大學(xué)王曉民教授
不久前,，在北京神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)新世紀(jì)首次學(xué)術(shù)年會(huì)上，記者就21世紀(jì)神經(jīng)科學(xué)發(fā)展趨勢(shì),，對(duì)該學(xué)會(huì)理事長(zhǎng),、北京大學(xué)神經(jīng)科學(xué)研究所王曉民教授進(jìn)行了專(zhuān)訪。
今后腦研究的內(nèi)容
王教授認(rèn)為,，腦研究的最終目的在于闡明神經(jīng)系統(tǒng)如何控制機(jī)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(hù)腦和開(kāi)發(fā)腦”三個(gè)層次。
所謂了解腦,，是從分子,、細(xì)胞、網(wǎng)絡(luò),、神經(jīng)回路和全腦水平進(jìn)行研究,，分析神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，揭示各種神經(jīng)活動(dòng)的基本規(guī)律,；通過(guò)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)疾患的病因,、發(fā)病機(jī)制的更明確描述，以防治由于精神緊張,、焦慮,、應(yīng)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(hù)腦研究的課題,；開(kāi)發(fā)腦的研究,，旨在進(jìn)一步發(fā)揮人腦的潛力,，增強(qiáng)智能，模擬腦的工作原理,，設(shè)計(jì)制造新型智能電腦,。
去年4月，在以“腦十年”間的科研進(jìn)步為主題的“華盛頓年會(huì)”上,，該領(lǐng)域的著名學(xué)者專(zhuān)家報(bào)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(jìn)展,。其中主要的新發(fā)現(xiàn)是：遺傳和營(yíng)養(yǎng)因素對(duì)健康與病變大腦的影響,；MRI等技術(shù)對(duì)各種不同傳導(dǎo)通路的揭示；發(fā)現(xiàn)了許多指導(dǎo)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的因子,，專(zhuān)家可據(jù)此理解部分兒童神經(jīng)疾病,，設(shè)計(jì)出使病變的腦和脊髓恢復(fù)功能的新策略；中樞神經(jīng)系統(tǒng)復(fù)雜性主要由基因組決定,，但亦受到個(gè)人學(xué)習(xí)經(jīng)歷的影響,，具有可塑性。腦內(nèi)不同的傳導(dǎo)系統(tǒng)可產(chǎn)生不同的功能,，腦內(nèi)也沒(méi)有一個(gè)中樞可產(chǎn)生所有的情感,。從而使學(xué)習(xí)中記憶的機(jī)制得到初步揭示。此外,，學(xué)者們還識(shí)別出幾種神經(jīng)系統(tǒng)退變性疾病的關(guān)鍵基因,。
神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)
談及神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，王曉民表示不外乎有兩個(gè)方面,，即：分化與整合(或稱(chēng)微觀與宏觀),。一方面，隨著神經(jīng)生物學(xué)的發(fā)展和分子生物學(xué)的崛起,，人們對(duì)神經(jīng)活動(dòng)本質(zhì)的研究正迅速深化還原到細(xì)胞和分子事件,，從而促使神經(jīng)科學(xué)發(fā)生革命性變化。比如,，通過(guò)微電極細(xì)胞內(nèi)記錄和染色技術(shù),，在單個(gè)神經(jīng)元上把功能與結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系起來(lái)，推動(dòng)對(duì)神經(jīng)元之間聯(lián)系模式的了解,。又如,，新的電生理技術(shù)(膜片鉗位技術(shù))和重組DNA技術(shù)的應(yīng)用，會(huì)使人們對(duì)神經(jīng)信號(hào)發(fā)生,、傳遞的基本單元——離子通道的結(jié)構(gòu),、功能特性及其運(yùn)轉(zhuǎn)方式的認(rèn)識(shí)完全改觀。另一方面,，許多有遠(yuǎn)見(jiàn)的專(zhuān)家越來(lái)越強(qiáng)調(diào)用整合的觀點(diǎn)來(lái)研究腦,。因?yàn)?，腦的功能是由神經(jīng)細(xì)胞活動(dòng)整合實(shí)現(xiàn)的，而且神經(jīng)活動(dòng)是多側(cè)面的,。同時(shí),，神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)，不論是感覺(jué),、運(yùn)動(dòng),，還是包括學(xué)習(xí)、記憶,、情緒在內(nèi)的腦的高級(jí)功能,，都有整體表現(xiàn)。對(duì)于其基礎(chǔ)和機(jī)制的分析,，不可避免地會(huì)涉及各種層次,。
21世紀(jì)前期神經(jīng)科學(xué)的輪廓
根據(jù)該發(fā)展趨勢(shì)，王曉民教授為讀者勾畫(huà)了21世紀(jì)前期神經(jīng)科學(xué)的大致輪廓：
在神經(jīng)活動(dòng)的基本過(guò)程方面,，人們將不斷揭示新的神經(jīng)調(diào)制方式,，對(duì)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(rèn)識(shí)，此類(lèi)研究具有潛在的應(yīng)用價(jià)值,。例如,，神經(jīng)遞質(zhì)之間的關(guān)系以及它們?nèi)绾稳〉闷胶馐侵匾睦碚搯?wèn)題。這種平衡正是保障腦和機(jī)體正常功能的基礎(chǔ),，一旦對(duì)此有了詳解并對(duì)失衡的影響作出更細(xì)致的分析,，就可以采用新的手段增補(bǔ)或減少遞質(zhì)，控制其效應(yīng),。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(duì)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(jié)構(gòu),，為設(shè)計(jì)更良好的藥物提供可能。通過(guò)藥物與受體位點(diǎn)結(jié)合效力的測(cè)試,，決定改變藥物結(jié)構(gòu)以增強(qiáng)對(duì)特定受體的作用,，還可能開(kāi)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(dǎo)致進(jìn)行性腦變性的缺損基因已被定位或鑒定，但數(shù)量不過(guò)是組成人類(lèi)基因組中的百分之幾,，因此,，這方面的進(jìn)展還會(huì)加快。同時(shí),，運(yùn)用基因定位技術(shù),，可能追蹤到DNA的某種標(biāo)志，利用它可在癥狀出現(xiàn)前發(fā)現(xiàn)遺傳性疾病,。一個(gè)合理的估計(jì)是,，在未來(lái)幾十年內(nèi)，人們將能預(yù)測(cè)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(jī)制的探索，使防止或阻遏病理性變化的療法問(wèn)世,。
此外,，對(duì)神經(jīng)性和通訊性(言語(yǔ)和聽(tīng)覺(jué)性)疾患也將更早地作出精確診斷；新外科手術(shù)和助聽(tīng),、助視,、人工肢體等神經(jīng)性修復(fù)術(shù)的發(fā)展，會(huì)進(jìn)一步減輕神經(jīng)系統(tǒng)疾病的嚴(yán)重后果,；對(duì)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(yíng)養(yǎng)因子和干細(xì)胞研究與腦移植、遺傳工程的結(jié)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(fù),。
摘自[中華醫(yī)學(xué)論壇報(bào)]
