中国要成功建立一流的计算神经科学

是神 经科 学 、计 算科 学和 信 息科 学相 基 因 组 学 、 连 接 组 学 的 快 速 发 展 ， 脑 未
决 策 ， 来 自于我 们 的大脑 。 都 大 互 交 叉融合 、探 索脑 一智 力 一 计算 之 来 数年 里 实验 数据 将 以 空前 的速度 增
复 杂 的 生 物 器 官 ， 也 是 最 神 秘 间 的 关 系而 形成 的一 门边 缘 学科 （ 交 加 ，要 能解 读这 些 实验 数据 ，并据 此 算机 ’ 。即 使 今 天 最 快 的 超 级 计 叉研 究领 域 ） 它也 是一 门跨领 域 的 交 提 出和 检验 各 种 科 学假 说 ，新 的计算 。 （ 国 的 Ｎ ｂｌ 今 年 排 名 世 界 第 叉 学科 ，是 把 实 验神 经 科 学和 相 关理 工 具 和 方 法 是 必 不 可 少 的 ， 需 要 投 入 中 ｅｕ ｅ ａ
域 的 发展 将 解开 脑 的 奥秘 ，而且 将 会 到 脑 的 组织 和神 经 类 型 计算 的 量化理
对 社 会 发 展 的 多方 面产 生 深远 的 影 响 。 论 等 ， 从 计 算 角 度 理 解 脑 ，研 究 非 程
所 以 ，神 经 信 息科 学 已是 发达 国家相 序 的 、适 应 性 的 、 大脑 风 格 的信 息处 互 竞 争 的科 学制 高点 。 国 已经 把 “ 我 脑 理 的 本质 和 能 力 ，探 索新 型 的 信 息处
嘹 望 哨
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国要成功建立一流的计算神经科学
一 本刊记者 许惠英 ｆ ＿ 算神经科 学的重 要性和 潜在 的广泛影 响已经 引起 了越来越 多学者 的关注 。 在今年 ３ ３ ２ 日北京举行的 “ 月２ — ５ 神
学 与 计 算 神 经科 学 的前 沿 问题 ”为 主 题 的 ３ ７ 香 山科 学 会 议 上 ，来 自 中科 院 浙 江 大 学 、上 海 交通 大学 等 ６次 阡 员 与教 授 纷纷 探讨 了这 个令 人 激 动 又 期 盼 的计 算 神经 科 学 。 什 么 如 此 看 重 这 个 尚未 成 熟 的 学 科 ？ 它 的 主 究 为
方 向是哪些？我们怎样 抓住这 个发展 的机会 ？
括从 遗 传 基础 到 神 经 网络机 制 ，是 ２ １
世 纪 最 主 要 的 科 学挑 战 之 一 。 这 ４－ ＇￣ ４
４－ 经 元 的 真 实 生 物 物 理 模 型 ， 它 们 ／ ， 神
的动态 交互 关 系以及神 经 网络 的 学习 ，
泛 注 意 。 耶 鲁 大 学 医 学 院 神 经 的提 出，计 算神 经科 学 （ｏ ｐｔｔ ｎｌ 新技 术 ，如 高 密度 多 电极 记 录 、用 大 ｃｍ ｕａｉ ａ ｏ
教 授 江 小京诜 “ 无论是 简单 的 ｎｕｏｄｎｅ ｅｒｓｅｃ）运 营而 生 。计 算神 经 科 学 量 钙敏 感 染料 的双 光 子成 像技 术、脑 行动 ，还 是 复杂 的情 感 、思维 、
个正 在成熟 的新领域— —
对脑 研 究的一 些 新 的成 就 ，会 在
科 学 家们认 为 大脑是 一 个 异 常复
冲经科 学
信 息科 学 中引起 重 大突破 吗 ？ 计算 机 杂 的 动 力 学 系统 ，具有 多种反 馈 机制
ｒ 目共 睹 的信 息科 学 已渗 透 到科 能代 替脑 吗 ？脑 和 计算 机 究竟 有何 区 和 多层 时 空结构 ，它 的行 为不 能仅仅
以说 ，计算 神 经科 学得 百度文库 于 实验 神 经
科 学 、神 经 网络理 论和 人 工 智 能的 发
５ 大尺 度 神 经环 路 的 理 论 ．
理 学 或其他 计算 科 学领 域 背 景 的研 究
我 国对局部 神 经 网络 （ 如一 个 生和 博 士后 ，使 他 们成 功地 转 入 计算 例
王 重要 的智 能方 面也 不 及人 脑 。 论研 究联 系在 一 起 ，运 用物 理 、数 学 人 力和 物 力 来研 究。 ”
Ｐ 生物 系统 的信 息处理 功 能远 以及 工 程 学 的概 念和 分析 工 具 来研 究 经
计 算 神 经 科 学研 究 的 开 始 ，在
Ｌ 代技 术 水平 ，很 多信 息科 学 大脑 的功 能 。 用数 学模 型 及 方 法作 为 １ ８ 年 前后 ，那 时 ，Ｓｊ ｗｋ ｏｈ和 现 ８ ９ ｅ ｏ ｓｉ ｃ ｎ 、Ｋ
脑 。它 的 科 学 与认 知科 学 ”列 为 《 家中 长期 理 机 理 和 途 径 ，从 而 创 造 “ ” 国
科 学和 技 术 发展 规 划纲 要 》 的八 大科 发展 将 对 智 能科 学、信 息科 学 、认知 学前 沿之一 。 ”
一
科 学 、神 经科 学等 产生 重要 影 响 。
个领 域和 社会 经 济的各 个领域 ， 别 ？人 工 智 能是 否真 能 实现 ？脑 真 的 依 靠 直 觉 来 理 解 ， 定 量 分 析 和 从 概 念 ， 息处 理 的 “ 器 ” 信 机 ，已经 被科 能与 计算 机 相连 吗 ？伴 随着 这 些 问题 上 深 入 阐明 是 至 关重要 的 。随 着各 项
把 注意 力转 向脑 ，希 望从 脑 的 工 具 来 细 致 阐 明 大 脑 的 计 算 原 理 。 用 Ｃｕ ｈｎ在 美 国 《 学》杂 志上 发表 了 ｈ ｃｌｄ ｒａ 科
｝ 中得 到启 发 ，实现 信 息科 学 数 学 分 析 和 计 算 机 模 拟 的 方 法 在 不 同 究
！ 。 破 了解 大 脑 的 生 物 学 原 理 ， 包
计算 神 经科 学领域 的 “ 宣言 ” ，至此 ，
水平 上 对 神 经 系统 进 行模 拟 和 研 究 ：
它作 为一 个新 学科 领 域 开始 形 成 。可
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