>>> 2003年第12期

脑开发进入数字时代

作者:晓 仁




  新千年的第一个诺贝尔生理学或医学奖授给了在人脑研究方面作出杰出贡献的科学家,这无疑预示着“脑科学时代”到来了。脑科学,或称神经科学,是用多学科的手段综合研究脑的正常功能和脑疾病机制的一门新的学科。当前世界范围的脑科学研究的方向主要致力于“知脑、保脑、创脑”三个方面。
  
  知脑
  
  知脑的研究任务是解析脑的功能和它处理信息的独特性,例如识别、学习、智能、语言、感情、思考、记忆、意志、意识等机理,最后目标是搞清楚自我意识和社会意识以及语言和思考、知识的关系,并且把这些成果应用在教育、社会心理、产业心理和灾害心理等方面。
  正像21世纪被人们认为是进入了纳米技术时代一样,人类对自己的研究也在进一步深化。美国科学家通过动物实验发现,经常动脑可使脑细胞数目增加,智力水平提高。研究表明,动物大脑中的脑细胞数目是不确定的,在成年之间,动物大脑会储存一批特殊的脑细胞,如果经常动脑,这些细胞就会转化,进行智力活动,否则这些细胞就会死亡。
  科学家最近发现,人类大脑的实际构造是由出生后的经验而不是由遗传所决定的。北京四存科技公司大脑潜能发展评价研究中心顾问、脑象图技术发明人主德教授把对脑科学研究的着眼点放在了脑功能特征测评和人才选拔及智力资源的配置方面。她说,个人的心理品质、思维定势、意识活动,完全可能就嵌藏在脑波数据编码组合的内在关系之中。把大量抽象的脑波数据处理之后,即可使这种关系变得更加形象、生动、具体;如果将脑象图数据做深一步脑心藕合式计算,则可绘出色彩艳丽的混沌图象。它既可包含先天特征,又包含着后天习得,所以它更能体现一个人的智力特色及水平。
  
  保脑
  
  “保脑”的主要目标是解析脑细胞的功能和它传输信息的生化机制,把握脑的老化、帕金森氏症、精神分裂症等多种神经和精神疾病、智力发展障碍、遗传性疾病以及外伤、中毒和感染症等的发病原因,并根据新的原理开发根本性的预防和治疗方法,保护脑不受伤害,最终达到控制人类老化、开发人工神经、预防精神障碍的理想目标。
  美国新墨西哥大学的研究人员发现,大脑中化合物水平与智力测验的成绩之间有一定的联系。研究人员从当地的大学中,挑选了26名没有任何脑病或精神病史的大学生进行了化合物水平测试,他们发现胆碱值低和一种叫NAA化合物值高的学生,在智力测验时得分较高。研究人员说,这两种化合物可能具有促进和抑制神经细胞功能的作用,所以,有可能通过饮食上的补充,调节在脑中这两种化合物的水平来提高智力。
  紧张的脑力劳动是大脑神经细胞大量耗能的过程。科学研究表明,如果这个时候补充含有EGB、DHA、EPA等活脑素,就能够疏通血管,激发脑细胞活力,消除大脑疲劳等症状。正是基于这一研究成果,市场上的健脑产品才风靡一时。
  大脑需要大量营养物质,最需要和最受欢迎的一是氧,二是糖,三是蛋白质、微量元素、维生素等。大脑耗氧量占全身供氧的20%,耗糖量占全身的25%。这两者是维持大脑功能的能量来源,是其工作的基本动力。人有了病,医生常给输葡萄糖,最受益者还是大脑。危重病人鼻孔插了输氧管,也是为了护养脑细胞。
  除了勤用脑、合理用脑以外,适当运动,也是保健大脑的良方。美国科学家在过去35年内对400名2l一84岁的成年人进行了语言能力、感觉速度、空间定向及计算机思维等方面的测试研究。结果表明,运动可以提高血糖含量,可以使血循环量增加,从而向大脑组织提供更充足的氧气和营养物质;运动还可以促使大脑释放一些有益的生化物质。
  
  创脑
  
  “创脑”的任务更为艰巨。它要在解析脑具有的极其精密的神经网络和神经系统的结构的功能的基础上,开发与当今计算机不同的处理信息、具有高档次的精神功能的计算机系统,如神经芯片、神经网络式计算机等。
  如果将人脑的全部记忆能力比作一个电脑硬盘,那么一个记忆力超强的人,一个即使能将大英百科全书背下来的人,他的“记忆硬盘”也只使用了不到10%的空间。人们利用芯片进行记忆移植,就是想通过“拷贝”的方式来迅速扩大这个硬盘的利用空间。虽然到目前为止,记忆移植实验进度缓慢且困难重重,但科学家表示,一定会继续相关的实验,直到成功。科学家预言:电脑与人脑接通以后,人们会很快地掌握多种外国语言;人可以用语言、思想意念来指挥机器人做事、写文章,一切家务劳动如打扫卫生、洗衣、做饭等,只要你想到的电脑都能给你做了;甚至连看病也不需要医生了,只要你身体不舒服,电脑就可以帮你检验血液、心脏等,开出准确无误的药方;电脑还能指挥机器人给人体各部位做手术,除去人体的病痛。
  (摘自江苏公众科技网)
  ■责编:尤文 插图:董苇