活动背景

人类大脑，拥有着近千亿计的被称为神经元的细胞，这些神经元以钠、钾离子的跨膜流动以电脉冲的形式传递神经信号。连接庞杂的、非线性的、拓扑特性的神经元网络构成神经回路，协同作用，由此编织出了人类的思维和意识。人类有着不同的情绪，不同的个性，有着不断进阶的想象力，人类大脑的结构和功能集中反映了人类智识的主动性和个体性，可谓神奇。

千百年来，科学家和智者们痴迷于持续探究人类大脑这样神奇且高度复杂的“三磅宇宙”。英国神经科学家马修·科布的《大脑传》，深度展示了从史前时代至21世纪20年代的今天人类孜孜不倦地探索大脑的浩瀚历程，讲述了几个世纪以来有关脑的发现、脑科学发展的成果、脑科学与技术的相互作用，更引发人们继续思考脑是什么、脑有什么功能、脑是如何实现其功能的、我们下一步该如何做这些看似简单实则复杂深邃的问题。人类探究大脑之路曲折而坚定。

探究越深入，科学家越认识到大脑的复杂性超乎想象。近几十年中，脑与神经科学的多尺度研究在全球范围内展开，催生了更成熟的研究工具和更多的实验结论。“宏观”指整个大脑皮层各脑区及其协同的过程，“微观”指从分子到神经元到突触的尺度，宏观与微观二者间的“介观”指皮层区域内神经元群体、网络或功能柱中的动态活动。广义脑科学即是从全脑尺度、从生物脑的角度探究大脑的物理构成、生物机理和工作机能。就像神经活动的涌现一样，脑科学的研究范围不断扩大，每一位优秀的科学家和研究人员的新发现新发明新创造都有可能对其他研究方向产生不可估量的影响和贡献，全球脑科学研究呈现出蔓延生长、不断演化、科技成果涌现的景象。

新一轮科技革命和产业变革迅猛发展，科学研究范式正在发生深刻变革，科学与技术一体化程度越来越高，学科之间、科学与技术、科技与产业相互融合和转化更加迅速，全球正在重构创新版图、重塑经济结构、重构生产关系。新一代的脑与神经科学，与计算机、微电子、化学、材料、工程学、物理、数学等学科交叉融合，结合信息智能技术、基因技术、遗传学技术、光学技术、电信号检测技术、超高分辨显微成像技术、工程学技术、纳米技术等新兴技术，以大脑控制、脑机接口、大脑模拟、脑控仿生、人工智能等为主要应用方向，深入到医疗、教育、军事等领域，已成为极具颠覆性的、最前沿与最尖端的科技领域之一。绘制高分辨率脑图谱、研发类脑芯片、研发中枢神经系统疾病的发病机制与早期诊断与治疗的方法成为其重要发展目标。各国的脑计划各有侧重点，中国新近的脑计划为一体两翼构架，研究范围更为广泛，以脑功能基础研究为重点，推动脑疾病和类脑智能研究。

本期树兰俊杰科学Talk，我们荣幸地邀请到脑与神经科学领域的科学家，共同探寻人类大脑之卓绝，让我们开启一场激动人心的脑科学探索之旅。

活动议程

嘉宾介绍

斯科，入选海外高层次人才引进计划。浙江大学脑科学与脑医学学院、光电科学与工程学院、医学院附属第一医院教授。浙江大学脑科学与脑医学学院副院长、教育部脑与脑际融合前沿科学中心副主任、卫健委医学神经生物学重点实验室副主任、科技部光电科技国际联合研究中心副主任。主要研究生物光子学，包括脑功能信息的光学获取、脑功能精准光学调控和医学人工智能。在Nature Photonics、PNAS、Molecular Psychiatry、Theranostics等发表学术论文60余篇。其中1项成果被Science综述文章引用,并高度评价为“开启了新一代显微技术的大门”；2项成果被Nature Reviews Physics (2020)引用并做大篇幅报道；1项成果2019年入选F1000，并获得最高的三星评价（杰出）。申请专利40余项、转让9项。主持国家自然科学基金会重点项目、面上项目等。担任Photonics Research、Chinese Optics Letters、High Power Laser等编委/青年编委。担任中国光学学会生物医学光子学专业委员会副秘书长、中国生物医学工程学会生物医学光子学分会委员、中国仪器仪表学会显微仪器分会理事、浙江省神经科学学会系统与行为分会副主任、浙江省光学学会理事等。

孙煜，浙江大学“百人计划”研究员，博士生导师。专业特长为神经工程与脑机接口；围绕神经信号解析、被动式脑机接口技术研发与系统设计，已发表领域权威期刊论文60余篇（入选国际学会获奖论文1篇，封面论文4篇）；国际会议论文获奖3次；相关研究成果多次获得中国工程院院刊官媒推介。先后荣获中国心理学会脑电相关技术专委会颁发的第四届“瀚翔青年科学家奖”；中国工程院颁发的“中国工程前沿杰出青年学者” 称号，浙江省海外高层次人才引进计划，并荣获“浙江省特聘专家”称号。目前担任神经工程领域国际权威期刊IEEE TNSRE，中国工程院院刊Engineering等5个期刊编委工作。

台湾大学电机工程博士，医学影像与核医学类长江学者、上海千人计划学者。现为台湾阳明交通大学特聘教授、高龄研究中心副主任。亦为复旦大学类脑智能科学与技术研究院及复旦大学附设华山医院脑外科讲座教授。并任脑连接期刊（Brain Connectivity）副主编、前沿脑影像方法期刊（Frontiers in Brain Imaging Methods）副主编、Plos One 期刊编辑群。专长为磁共振物理学，长期钻研弥散磁共振成像技术及人脑神经网络体(Brain Connectome)应用，曾研发首例弥散影像神经束假体与动物神经验证并优化弥散神经影像，并发表一系列脑神经连结与脑网络造影技术论文，引领脑神经准确成像，使于临床磁共振仪短时间内取得复杂弥散神经影像与脑神经网络。

除关注神经影像技术，并长年专注于人脑神经、精神疾病的神经网络连接组研究，如老化、失智、偏头痛、忧郁、精神分裂症等疾病与相关遗传特征所致的脑网络与认知变化、治疗及临床病征关联等，取得了系列研究发现，增进对神经精神疾病发病机制、脑损害特点和脑重组机制的认识，为这些疾病的预防、诊断及早期治疗提供了科学依据。近年更钻研神经外科术前导引，藉由新锐影像技术建立脑外科术前计划、术中依据与术后评估基准，协助手术策略与脑功能保护。迄今已经获国内外发明专利 6 件，发表长篇SCI论文250余篇，论文总引用率超过13600次（H index = 50）。曾获上海千人计划(2017)、教育部长江讲座教授(2015)、台湾未来科技奖(2021)、科技新创奖(2020)、优秀年轻学者奖(2012)、学术卓越教师奖(2012)及特殊优秀人才奖励(2009)、英国 The G. Nappi Cluster Headache Award (2016)等。

陶虎，现任中科院上海微系统所副所长、传感技术国家重点实验室副主任、2020 X-Lab创始主任，脑虎科技联合创始人、首席科学家。主要从事生命科技与信息技术交叉前沿研究，包括脑机接口、人工智能、生物材料以及植入式医疗器械。在Science、Nature、Nature Nanotechnology、PNAS等高水平期刊发表论文80余篇，引用超过16000次。获得世界人工智能大会最高奖SAIL奖、上海市杰出青年科技贡献奖、中科院青年科学家奖等。

活动报名