脑健康未来有望成体检项目

■本报记者　许琦敏

脑疾病可以早期诊断吗？　怎样才能掌握细胞的命运，让癌细胞“改邪归正”？全球气候变化下，如何让农作物不断提高产量？这些困扰当前人类的问题，生命科学家们正在努力解决。

卓越创新中心是中国科学院面向世界科学前沿的“先锋营”，这里所做的研究，将会出现在我们未来的生活中。昨天，本报记者借中科院公众科学日之机，探营位于上海生命科学研究院的中科院三大卓越创新中心———脑科学与智能技术卓越创新中心、分子细胞科学卓越创新中心以及分子植物科学卓越创新中心。

国家层面启动脑科学研究指日可待

脑是人类认识自然的最后疆域。走进脑科学与智能技术卓越创新中心，科学家们的奇思妙想，真让记者脑洞大开：经过训练，猴子明白镜子里的那个形象就是自己，而不会去镜子背面抓那个学自己样的家伙———这说明非人灵长类也会具有自我意识，这对揭示人类高级认知功能的脑机制，具有重要意义。灵长类动物生长周期动辄七八年，让它们更快繁殖的技术，或许可以帮助青春期前男性肿瘤患者保存生殖能力……

“脑科学是未来国际生命科学竞争的热点，美、日、欧都已经推出了脑科学计划。”中心副主任杜久林介绍，去年3月，“脑科学和类脑研究”国家重大科技专项通过国务院审议，标志着中国国家层面的脑科学研究启动指日可待。

即将出台的中国脑科学研究计划与欧美有何不同？“将类脑智能技术作为人脑研究的一个出口，将这两个学科融合在一起发展，这是有远见卓识的。”杜久林说，“阿尔法狗”尽管夺尽世人眼球，但它所用的仍然是精密计算方法，而非类似人脑的智慧判断，“去年6月，中心更名为‘脑科学与智能技术卓越创新中心’，就是将人工智能结合进来”。为此，中心将探索“脑科学+智能技术”的双导师人才培养制度，为未来中国类脑智能领域培养和储备人才。

脑健康，是中心所瞄准的另一个重要目标。目前，中心已与上海市精神卫生中心等多家医疗机构合作，正在研发一套对脑疾病进行准确高效早期诊断的工具集。杜久林说，希望在不久的将来，这套诊断工具集可以进入市民的常规脑功能体检项目。

决定细胞命运，让癌细胞“改邪归正”

来到分子细胞科学卓越创新中心，记者仿佛走进了另一番天地：这里的生物学家，正在钻研如何理解甚至操控细胞的各种命运，让它们朝着人类希望的方向发展———“人工改变细胞的命运”正是中心科学家的理想。

每个人的命运都不尽相同，为何有的人会锒铛入狱，有的人却万人景仰？家庭背景、教育、遭际、性格……这一生中的影响因素千千万万。同理，一个正常细胞为何会变成癌细胞？　一种癌细胞为何会变成另一种更耐药的癌细胞？　而有时癌细胞为何会“浪子回头”变回正常细胞？这其中的种种奥秘，要靠生命科学家去解读背后的种种因素，从而掌握“调教”细胞的方法。

目前，该中心汇聚了中科院12个研究所的60多位分子细胞领域的优秀科学家，包括3位院士、“万人计划”学者4人、973首席科学家4人、“杰青”24人等。“‘细胞命运可塑性的分子调控’是世界生命科学的一片蓝海。”中科院上海生科院生化与细胞所科研处副处长胡光晶介绍，目前国际上关于这方面的研究方向仍相对零散，“我们率先设置重大科技项目，有望抢占先机，甚至引领该领域的研究”。

探究植物生存策略，服务国计民生

俗话说，民以食为天。分子植物科学卓越创新中心的科学家，正通过不同科研途径，为提高农作物产量而努力。

全球气候变化，引发高温、干旱、洪涝等各种极端天气事件。这些突发灾害往往导致一方农作物大量减产，甚至绝收。为了尽量减少天气灾害对水稻、小麦、玉米等主要农作物的影响，该中心的科学家走遍世界各地，寻找耐高温、抗盐碱、抗旱、抗病的水稻品种，将各种具有特殊本领的基因转入普通栽培水稻中。

不同植物所需的种植条件各不相同，为了减少科学家天南地北奔波种植植物做实验的麻烦，中心还将人工气候室纳入实验平台。这座人工气候室共有95间实验房，每间房都可在零下28℃至38℃之间调节，“除了湿度、温度可控，每间房还可模拟不同气候条件下的风量、太阳光照”。人工气候室主任陈金星介绍，明年人工气候室还将进行升级改造，适应未来更多实验需求。