中科院上海神经所蒲慕明院士率团来访

2015年5月5日

应骆清铭教授邀请,美国科学院院士、中科院外籍院士、神经科学研究所所长、著名神经科学家蒲慕明先生一行于4月28日访问武汉光电国家实验室,并做题为“神经可塑性:从突触到认知(Neural Plasticity: From Synapse to Cognition)”的脑科学战略发展报告。

蒲慕明以深入浅出的方式介绍了大脑皮层的功能分区,并指出大脑可塑性是广泛存在的。他以儿童练琴为例,介绍了基础的神经科学过程,即个体经历(如感觉、运动等)依赖的神经电活动会引起神经细胞和突触层次的调节变化(可塑性),进而影响到个体的学习、记忆甚至是认知和行为。

在介绍Hebb学习法则时,蒲慕明着重回顾了我国两位神经科学先驱冯德培、张香桐在“突触可塑性”和“树突棘对突触权重调整”上的突出贡献。他说,近年来,双光子显微成像技术的发展,为直接观察突触连接提供了有力工具,实现了对神经突触的生成、消亡及变化的动态观察。

蒲慕明介绍了自己研究团队的工作及进展,讲述了学习和记忆的神经生物学基础,提出有关记忆的三个基本问题是:记忆存储在何处?记忆是如何存储和提取?记忆如何随年龄一起衰减?他还结合研究团队如何巧妙训练恒河猴学会对镜子中的自我进行认知,讲述了认知的三个层次,包括对外在世界的认知,对自我和非我的认知,对语言的认知。他最后指出,人类对脑科学的认识还很粗浅,还有很多研究工作需要更多学科的人共同来完成。

报告结束后,骆清铭陪同蒲慕明院士一行参观了生物光学成像中心,并介绍了中心的发展历程、研究方向及所取得的成果。多位课题组长介绍了自己在神经科学研究的新进展,特别是经过多年积累发展和建立起来的新方法与新技术,主要包括:针对超分辨的光学标记技术与成像技术、针对活体皮层神经与血管功能检测的多参数光电成像技术、针对活体深部脑区域显微成像技术、适于活体全脑的光片照明成像技术、以及提升神经成像性能的组织光透明技术等。曾绍群教授和龚辉教授介绍了显微光学切片断层成像系列研究的进展,现场展示多种成像系统和高分辨的全脑神经网络、血管与神经功能图谱、以及单细胞水平神经跟踪的三维动画。蒲慕明院士对生物光学成像中心的工作给予了高度肯定。