Nature：欧盟“人脑计划”即将结束，500个科学家，6亿欧元，10年做了什么？

• 2023-08-24 21:05:01 来源：神经周K

如果用一句话概括欧盟「人脑计划」（Human Brain Project，HBP），那可能就是：欧盟花了6亿欧元在电脑中重构了人类大脑。

【资料图】

2013年HBP正式启动，是欧洲最大的脑科学项目，也是欧盟资助的最大研究项目之一，如今可能面临终止。该计划旨在通过计算机技术模拟大脑，建立一套全新的、革命性的生成、分析、整合、模拟数据的信息通信技术平台，称为EBRAINS的虚拟平台。EBRAINS是一套工具和成像数据，世界各地的科学家可以使用这些工具和数据进行模拟和数字实验，以促进相应研究成果的应用性转化，该项目在随后运行过程中研究目标不断得到修改，在启动时饱受争议。

人脑计划的主要研究领域可以大致划分为三大类：未来神经科学、未来医学、未来计算，研究分为四个阶段，2013年至2017年为快速启动阶段，完成六大数据信息平台的搭建，2016年至2018年为计划的第一核心阶段，该阶段主要建立人脑数字模型，与其他物种进行比对，并开发大脑疾病模型。2018到2020年为第二核心阶段，将六大数据库整合成一个容纳大脑解剖学，连接组学和功能学的数据库EBRAINS。2020到2023为最后核心阶段，继续强化数字化大脑研究，进一步完善EBRAINS数据库建设。

HBP十年做了什么？

撇开项目管理不谈，HBP项目交出了令人满意的学术成绩。十年来，在HBP资助下，科学家们已经发表了数千篇论文，在神经科学方面取得了重大进展：开发了治疗失明的大脑植入芯片和仿人脑超级计算机，并使用超级计算机对记忆和意识等功能进行建模，并推进了各种大脑疾病的治疗方法。

通过创建大约200个大脑结构的三维地图，构建了人类大脑图谱，可以通过EBRAINS访问。该图谱从细胞和分子结构到功能和连通性描绘了大脑的多层次组织结构特点，可与艾伦人脑图谱(Allen Human Brain Atlas)中的基因表达数据联系起来。利用图谱，HBP的科学家们已经在前额叶皮层中确定了6个以前未知的大脑区域，这些区域与记忆、语言、注意力和音乐处理有关。HBP已经将一些发现转化为临床应用，使用个性化的大脑模型来改善癫痫和帕金森病的治疗。

图1：人脑不同脑区神经纤维投射

争议不断

第一年，HBP就遇到了麻烦。洛桑瑞士联邦理工学院的创始人兼前主任、神经科学家Henry Markram发表言论称：HBP将能够在一个月内在细胞水平上重建和模拟人脑。Markram的豪言引发了神经科学家的广泛怀疑。Markram随后回复这些质疑：“当科学走出一条新的路线时，争议自然会随之而来。”

随着时间的推移，Markram领导能力越来越不受欢迎。2014年，他联合项目执行委员会的另外两名成员私自更改项目的研究重点，删除了大量关于认知神经科学的研究内容，导致18个实验室组成的团队退出了该项目。作为回应，150多名科学家签署了一封抗议信，提及HBP项目管理不善，部分偏离了科学路线，并敦促欧盟委员会及时重新考虑HBP的目的。Markram回击：“很明显，神经科学界的一些人还没有准备好在同一愿景下团结起来。”

这次科研内容的删除引起欧盟注意，随后成立了一个由独立专家组成的委员会来审查HBP项目的运行情况，并重新评估并更明确地阐明其科学目标，并将认知和系统神经科学重新整合到其核心计划中。2015年2月，HBP董事会投票决定解散三人执行委员会，成立一个更大的执行委员会。HBP的闹剧并没有随着执行委员会的解散而结束。2016年至2020年间，项目高层管理人员发生了几次变动。

- engwind (Øyvind Engevik) -

未来之路

HBP承诺提供10亿欧元（11亿美元）的资金，最终它获得了6.07亿欧元，其中包括来自欧盟的4.06亿欧元，分四个阶段发放，并流入每个阶段竞争拨款的实验室。

HBP项目的组织者和批评者指出了贯穿该项目致命性缺陷-科研碎片化问题，这是神经科学研究中一个长期存在的问题。在过去的三年里，HBP试图通过开始开发兼容的工具和共享的数据标准将其技术整合到EBRAINS中来克服其跨学科子项目的碎片化。某些研究人员认为HBP支离破碎的科学成果不够聚焦，一个十年的巨大科研计划，应该产生大脑相关概念的突破，但HBP显然没有做到。

2023年9月底，HBP将停止发放资金。今年3月，欧盟委员会拒绝了一项3800万欧元维持EBRAINS的运行申请，但在与HBP谈判后，同年6月重新启动了该项目融资呼吁，给了HBP续命的机会。如果失败，该项目将依靠私人资金和个别欧盟国家的财政支持。

然而，HBP的终结并不意味着欧洲神经科学的终结。欧盟委员会和成员国正在计划欧洲大脑健康研究的下一阶段，重点是使用个性化的大脑模型来推进药物发现和改善大脑疾病的治疗方法。

作者：周科

标签：

推荐阅读

猜您喜欢