这似乎是天作之合,几乎就像人脑的两个半球:两个备受争议且雄心勃勃的项目,旨在破译人体的控制中心,正准备携手合作。
据参与这两个项目的政府官员透露,欧盟耗资10亿欧元(13亿美元)的人类脑计划(HBP)和美国耗资10亿美元的脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)将于今年晚些时候启动合作。
宾夕法尼亚州民主党众议员查卡·法塔赫(Chaka Fattah)在3月12日的演讲中暗示了这项计划。法塔赫说,大脑“是某种一直以来都难以理解的东西。你无法想象有比这更重要的科学合作了”,法塔赫是众议院一个监督美国几个科学机构资金的委员会中级别最高的民主党成员。
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关于美国和欧洲项目将如何密切合作的细节仍然模糊不清,但美国政府官员表示,这项合作将包括脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)的所有政府合作伙伴——美国国立卫生研究院(NIH)、国家科学基金会和国防高级研究计划局。洛桑瑞士联邦理工学院(EPFL)的神经科学家亨利·马克拉姆(Henry Markram)是人类脑计划(HBP)的负责人,他表示以色列的脑计划也将参与其中。
美国国立卫生研究院(NIH)负责科学、外联和政策的副主任凯西·哈德森(Kathy Hudson)表示,协调工作将于今年晚些时候开始,届时美国机构将在6月份颁发首批脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)的资助。在研讨会上,双方将讨论他们希望合作和共享数据的程度,以及他们的科学进展。资助人类脑计划(HBP)的欧盟委员会的一位发言人补充说,脑图绘制的伦理规范和数据共享政策等问题也可能会浮出水面。美国项目的非政府合作伙伴将发挥的作用尚待确定。
哈德森说,最终目标是确保研究项目尽可能多地覆盖领域,而不会重复彼此的工作。
天作之合的伙伴
“我认为这简直是天作之合,”EPFL的计算神经科学家肖恩·希尔(Sean Hill)说,他共同指导人类脑计划(HBP)的神经信息学团队。希尔说,美国和欧盟的倡议具有互补的任务:脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)旨在创建用于成像和控制大脑活动的工具,而人类脑计划(HBP)则旨在创建整个大脑的工作计算模型。正如人类脑计划(HBP)需要实际的大脑数据来设计其模型一样,脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)也需要一个系统来整合其海量的生物数据,以便它可以产生有意义的东西。
唐纳德·斯坦(Donald Stein)是佐治亚州亚特兰大埃默里大学的生理心理学家,他 ранее 曾公开批评脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)。他担心,专注于一个单一的、雄心勃勃的目标会垄断美国政府在神经科学研究上的支出。但随着美国项目的目标逐渐明确,斯坦对美国项目的反对有所缓和,他认为,新生的国际合作是美国和欧洲的努力充分利用其预算和劳动力的机会。他说,最好的结果是,这种伙伴关系将刺激资助机构更愿意支持具有崇高目标的高风险研究。
一些参与脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)和人类脑计划(HBP)的研究人员已经开始非正式地协调他们的研究。位于华盛顿州西雅图的艾伦脑科学研究所——脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)的合作伙伴——已经发表了关于其与人类脑计划(HBP)合作产生的神经模拟的论文。
加利福尼亚州奥克斯纳德卡弗里基金会科学项目执行副总裁Miyoung Chun表示,美国脑项目的所有合作伙伴——卡弗里基金会也是其中之一——都意识到与人类脑计划(HBP)的合作将是多么具有挑战性,即使是对于看似平凡的任务,例如处理和共享大量数据。“即使在实验室内部共享数据都不容易,”Chun说。“想象一下,如果你想与所有人共享数据。”
一个例子是由脑研究通过推进创新神经技术倡议(BRAIN Initiative)的私人资助伙伴正在开发的60万美元的试点项目:卡弗里基金会、位于马里兰州切维蔡斯的霍华德·休斯医学研究所(HHMI)和艾伦研究所。该项目暂定名为“无国界神经数据”(Neurodata Without Borders),旨在创建一个计算机框架,世界各地的研究人员可以将他们的数据存入其中,然后将其转换为标准化格式,供其他科学家使用。
在接下来的一年中,几位神经科学家将使用他们从 mice 收集的数据(包括行为、来自单个神经元的电生理记录以及神经元放电时的图像)来测试该试点项目的计算机程序。其中包括卡雷尔·斯沃博达(Karel Svoboda),他是弗吉尼亚州阿什本的霍华德·休斯医学研究所(HHMI)珍妮莉亚研究园区的神经科学家,他说,此类努力以前经常失败,因为研究人员不采用它们。
斯沃博达说:“其中一些数据来之不易,但最终却被弃用。”“这是一项从根本上解决问题的努力。”