刘河生：(x¨¬)朝着脑科学的“新大陆”扬帆远èˆ?/h2>

2024-01-12 | 陈祎ç?/span> | 来源 ¿U‘å­¦¾|?024/1/11 |

生物、化学、环保、材料，长久以来一直被äºÞZ»¬æˆç§°ä¸ºå››å¤§â€œå¤©å‘”专业ã€?/span>

刘河生也是这“天坑”中的一员。不同的是，他是ä¸ÕdŠ¨è·Œ™¿›˜q™â€œå¤©å‘”的。从清华大学的电(sh¨´)机工½E‹ç³»åšå£«åˆ°ç¾Žå›½å“ˆä½?j¨©ng)大学附属麻省æ€ÕdŒ»é™¢æ”¾ž®„å­¦¾pȝš„博士后，他在攚w€”易辙的初期也曾数次怀疑：(x¨¬)˜q™æ¡è·¯èƒ½èµ°é€šå—åQŸä¼š(x¨¬)不会(x¨¬)把一辈子搭进åŽÖM¹Ÿäº§å‡ºä¸äº†ä»€ä¹ˆæˆæžœï¼Ÿ

但他心中æ€ÀLœ‰ä¸€¿Uä¿¡å¿µï¼š(x¨¬)˜q™ä¸ªäº‹æƒ…能做成。大脑决定了人类的多æ äh€§ï¼Œòq¶æŒ‡å¯égh¾cÖM»Žäº‹å„¿Uåˆ›é€ æ€§æ´»åŠ¨ã€‚了解大脑构造及功能是对全äh¾cÀLœ‰ç›Šçš„事情。这é©×ƒ‹É他在每一‹Æ¡åšæŒè¿˜æ˜¯æ”¾å¼ƒçš„灵魂拷问中都最¾lˆé€‰æ‹©äº†å‰è€…ã€?/span>

现在åQŒåˆ˜æ²³ç”Ÿæ˜¯æ˜Œòq›_®žéªŒå®¤é¦–席¿U‘学家、北京大学生物医学前沿创æ–îC¸­å¿ƒæ•™æŽˆã€‚他的团队开发的个体脑功能剖分（pBFSåQ‰æŠ€æœ¯å’Œä¼˜ç‚¹ç–—法使抑郁症、孤独症、卒中后å¤Þp¯­åç˜«ã€å¸•é‡‘森病等诸多脑疾病的有效æ²È–—成äØ“(f¨´)可能ã€?/span>

“从前是心里惻I¼ŒçŽ°åœ¨¾lˆäºŽèƒ½è¯´å‡ºæ¥åQŒè™½ç„¶èŸ©˜q›â€˜å¤©å‘’有很大的风险，但这个风险值得冒。”刘河生说ã€?/span>

刘河生（清华大学甉|œº¾p?span lang="EN-US">1992¾U§æœ¬ã€?span lang="EN-US">1997¾U§åšåQ?/span>

¾_‘Ö‡†¾l˜åˆ¶ä¸ªä½“化大脑图è°?/span>

“医学研½I¶å¤§éƒ¨åˆ†éƒ½æ˜¯¾Ÿ¤ç»„研究åQŒè¿™æ˜¯åŸºäºŽäh体器官共性大于个性的假设。但äºø™„‘是一个例外，它在不同äºÞZ¸­çš„个体差异巨大，研究个性的意义˜qœè¶…其共性。”刘河生è¯ß_(d¨¢)¼Œ˜q™æ˜¯¼œžç»¿U‘学研究从早期就å…Ïx³¨ä¸ªä½“的原因ã€?/span>

随着技术的发展åQŒä¸ªæ€§åŒ–成äØ“(f¨´)临床åŒÈ”Ÿé¢äÍ(f¨´)的最大挑战，卛_¯¹åŒä¸€ç—…症的æ?zh¨¨n)£è€…实施同¿Uæ²»ç–—，却可能äñ”生千差万别的预后效果。这其中åQŒä»¥¼œžç»å¤–科最为突出。äØ“(f¨´)此，¼œžç»å¤–科åŒÈ”Ÿåœ¨å¼€åˆ€å‰ï¼Œå¿…é¡»å…Ïx³¨ç—…灶切除后可能引发的˜qåŠ¨ã€è®°å¿†ã€è¯­­a€½{‰è„‘功能丧失或改变，òq¶æ ¹æ®å…¶¾l“果制定可行的手术方案ã€?/span>

˜q™ä¸ª˜q‡ç¨‹éœ€è¦åšä¸¤äšg事情——定位和定侧ã€?/span>

定位是指采用¼œžç»ç”?sh¨´)刺‹È€æ–¹å¼åˆºæ¿€æ‰‹æœ¯ç—…äh清醒状态下的大脑，通过观察其语­a€ã€è®°å¿†ã€è¿åŠ¨åŠŸèƒ½æ˜¯å¦å—到干扰而明¼‹®æ?zh¨¨n)£è€…的脑功能区布局。这¿Uå®šä½æ–¹å¼æ˜¯ä¸Šä¸–¾U?span lang="EN-US">30òq´ä»£è‘—名¼œžç»å¤–科学家、麦吉尔大学蒙特利尔¼œžç»ç ”究所创始人兼ä¸ÖM“QWilder Penfield开创的ã€?/span>

“大多数人的认知功能都有半球偏侧的现象。例如大¾U?span lang="EN-US">70%çš„äh语言åŒÞZ»¥å·¦è„‘ä¸ÞZ¸»åQŒå¤§¾U?span lang="EN-US">10%çš„äh以右脑äØ“(f¨´)主，其余的äh两边同等重要ã€?span lang="EN-US">â€?/span>刘河生表½Cºï¼Œå®šä¾§æ˜¯æŒ‡åœ¨åšè‚¿ç˜¤æˆ–癫痫等重大手术前，首先通过麻醉一侧大脑明¼‹®æ?zh¨¨n)£è€…优势半球在左脑˜q˜æ˜¯åŒ™„‘åQŒä»¥è¯„估手术风险性和可行性ã€?span lang="EN-US">1948òqß_(d¨¢)¼Œæ—¥æœ¬è£”加拿大¼œžç»ç—…学安™Ÿ¦è¾‘Öˆ›ç«‹äº†˜q™ä¸€æ–ÒŽ(gu¨©)³•åQŒè¢«¿UîCØ“(f¨´)韦达‹¹‹éªŒã€?/span>

“直到现在，˜q™ä¸¤™åÒŽ(gu¨©)Š€æœ¯ä»ç„¶æ˜¯â€˜é‡‘标准’，但这不能掩盖它们存在有创和准¼‹®æ€§æ¬ ä½³çš„不èƒö。”刘河生说ã€?/span>

2015òqß_(d¨¢)¼Œåˆ˜æ²³ç”Ÿå›¢é˜Ÿç ”发的pBFS技术借助功能¼‚å…±æŒ¯ï¼Œé€šè¿‡å·¥ç¨‹å’Œæ•°å­¦çš„计算åQŒå®žçŽ°å…¨è„‘ä¿¡åïL(f¨¥ng)š„扫描åQŒç»˜åˆ¶å…¨è„?span lang="EN-US">18个功能分区的脑功能图谱，准确分析每一个äh的大脑功能，为研½I¶è„‘ç–„¡—…带来了的观察视角åQŒæœ‰åˆ©äºŽå‘现大脑疄¡—…的功能网¾lœç‰¹å¾ã€?/span>

为对æ¯?span lang="EN-US">pBFS技术与â€?/span>金标å‡?span lang="EN-US">â€?/span>皮层ç”?sh¨´)刺‹È€çš„差异，刘河生团队与清华大学玉泉医院和中国äh民解攑ֆ›æ€ÕdŒ»é™¢ç­‰åŒÈ–—机构合作开展了临床试验åQŒç»“果显½CÞZºŒè€…功能定位高度一致ã€?/span>

“确定肿瘤周边以及肿瘤内仍然å…ähœ‰‹zÀL€§çš„功能区域一直是脑肿瘤手术中的一大挑战，但借助pBFS技术，临床åŒÈ”Ÿå¯ä»¥å¯ÒŽ(gu¨©)‰‹æœ¯é£Žé™©æœ‰ä¸€ä¸ªæ¯”较准¼‹®çš„预判åQŒé™ä½Žæ‰‹æœ¯é€ æˆçš„功能损伤ã€?span lang="EN-US">â€?/span>刘河生说ã€?/span>

读解写三步精准干�/span>

åŸÞZºŽpBFS技术，刘河生团队进一步探索出针对多种重大脑疾病的½Hç ´æ€§åˆ›æ–°æ²»ç–—æ–¹æ³?span lang="EN-US">—â€?/span>优点疗法ã€?/span>

该疗法分ä¸ÞZ¸‰æ­¥ï¼Œ½W¬ä¸€æ­¥äØ“(f¨´)“读”，åÏx‰«æè¯»å–æ?zh¨¨n)£è€…全脑信åøP¼›½W¬äºŒæ­¥äØ“(f¨´)“解”，卛_Ÿºäº?span lang="EN-US">pBFS技术生成个体脑功能图谱åQŒåˆ†æžæ?zh¨¨n)£è€…脑功能òq¶æ‰¾å‡ºå¼‚常环路，¾l§è€Œè®¡½Ž—靶点和æ²È–—参数åQ›ç¬¬ä¸‰æ­¥ä¸?span lang="EN-US">â€?/span>å†?span lang="EN-US">â€?/span>åQŒå³å®žæ–½¾_‘Ö‡†òq²é¢„æ²È–—åQŒä¿®å¤å¼‚常脑功能ã€?/span>

“优点疗法是非äçR入性个性化æ²È–—åQŒä¸ä»…无创安全，而且æ²È–—æ—‰™—´çŸ­ã€è§æ•ˆå¿«åQŒæ˜¯çœŸæ­£æ„ä¹‰ä¸Šçš„¾_‘Ö‡†æ²È–—。最重要的是åQŒå®ƒä½¿è¯¸å¤šç¼ºä¹æœ‰æ•ˆæ‰‹ŒD늚„脑疾病取得了½Hç ´æ€§çš„æ²È–—效果。”刘河生表示åQŒä¼˜ç‚¹ç–—法适用于儿童、中òq´äh、老年人各òq´é¾„阶层åQŒå¯¹å­¤ç‹¬ç—‡ã€è„‘瘫、抑郁症、帕金森病、阿ž®?d¨¡ng)茨‹¹·é»˜ç—…、睡眠障¼„ç­‰10多种脑疾病初步展现出良好的疗效ã€?/span>

许多æ‚(zh¨¨n)£è€…将从中受益。同æ øP¼Œå› äØ“(f¨´)自己íw«è¾¹æœ‰è„‘ç—…æ?zh¨¨n)£è€…，所以刘河生更能带着同理心投入研½I¶ã€‚“病½E‹è¶…˜q‡åòq´çš„脑疾病æ?zh¨¨n)£è€…吃药基本上都是一大把åQŒä½†ä¼˜ç‚¹ç–—法能避免长期服药äñ”生的耐药性，它不仅能æ²È—…åQŒä¹Ÿèƒ½å¯¹ä¸€äº›ç–¾ç—…进行早期干预，防止疄¡—…恶化。â€?/span>

è„‘ç ”½I¶è¿˜å¤„于哥äëu布航‹¹äh—¶æœ?/span>

在美国华盛顿州立大学从事计算机科学博士后研究工作的末期，因äØ“(f¨´)一些文献和学术讲åñ”åQŒåˆ˜æ²³ç”Ÿå¯ÒŽ(gu¨©)³¨æ„åŠ›ç ”究产生了兴­‘£ã€?/span>

为此åQŒä»–˜q˜ç‹¬ç«‹è®¾è®¡äº†ä¸€™åÒŽ(gu¨©)³¨æ„åŠ›å¿ƒç†å­¦å®žéªŒï¼Œòq¶åŠè¯´å¯¼å¸ˆèŠ±è´¹åå‡ ä¸‡¾ŸŽå…ƒä¸ÞZ»–购置了一台脑ç”?sh¨´)图机，邀误‚®¤è¯†çš„朋友做受试者。“现在看来，那个研究完全不合æ û|¼Œä½†æˆ‘专业领域的è{向却从那时开始了。â€?/span>

2013òqß_(d¨¢)¼Œåˆ˜æ²³ç”Ÿå›¢é˜Ÿå¯¹å¤§è„‘的个体差异进行了¾pȝ»Ÿç ”究。他们发çŽîCh脑的初çñ”功能åQŒåŒ…括运动、感觉、视觉、听觉等˜q›åŒ–˜q‡ç¨‹ä¸­è¾ƒä¸ÞZ¿å®ˆçš„区域ç”׃ºŽå—èín体器官的¾U¦æŸè¾ƒå¤šåQŒä¸ªä½“差异性相对较?y¨­u)®ã€‚而äh脑的高çñ”功能åQŒä¾‹å¦‚语­a€ã€è®°å¿†ã€æ³¨æ„åŠ›ã€å†³½{–ç­‰ç”׃ºŽç‰©ç†¾U¦æŸè¾ƒå°‘而呈现出显著差别ã€?span lang="EN-US">â€?/span>几乎没有两个人是一模一æ ïL(f¨¥ng)š„ã€?span lang="EN-US">â€?/span>

˜q™ä¸€å‘现推动了刘河生å…Ïx³¨ä¸ªä½“脑功能研½I¶ã€‚虽然这条èµ\如今已显½Cºå‡ºæ¯‹åº¸¾|®ç–‘çš„æ­£¼‹®æ€§ï¼Œä½†åœ¨æœ€åˆæ‰¿å—了巨大的非议。直åˆ?span lang="EN-US">pBFS技术的诞生åQŒç›´åˆ°å…¨ä¸–ç•Œ­‘Šæ¥­‘Šå¤šçš„大学也循着˜q™ä¸ªæ–¹å‘˜q›è¡Œè„‘功能研½IÓž¼Œç›´åˆ°å¤§é‡çš„ä¼ ¾lŸç†è®ÞZ¸€‹Æ¡æ¬¡è¢«æ”¹å†™ï¼Œåˆ˜æ²³ç”Ÿæ‰è¯æ˜Žäº†è‡ªå·±æžå…·å‰çžÀL€§çš„判断ã€?/span>

“正¼‹®ä¸Žå¦ï¼Œå…³é”®åœ¨äºŽæ˜¯å¦è§£å†³äº†å®žé™…的问题åQŒå¦åˆ™æ— è®ºå‘多少论文、多么åéy舌如½§ï¼Œä¹Ÿæ²¡æœ‰æ„ä¹‰ã€‚”如今，˜q™ä¸ªé¢†åŸŸä¸­æ›¾¾lçš„反对者大都变成了˜q½éšè€…ã€?/span>

现在åQŒäh¾cÕd¯¹å¤§è„‘的了解有多少åQ?/span>

即ä‹É是在脑科学深耕多òq´æˆæžœä¸°¼‹•çš„刘河生面对这个问题，也只是äŽ×出拇指和食指比出了一ŒDµä¸­‘³ä¸¤åŽ˜ç±³çš„距¼›»ï¼Œç„¶åŽå£°éŸ³ä½Žæµ…地说åQšâ€œä¸€ç‚¹ç‚¹ã€‚在¼œžç»¿U‘学领域åQŒçŽ°åœ¨è¿˜å¤„于哥äëu布航‹¹äh—¶æœŸã€‚â€?/span>

ä¸ÞZº†ç”Õd‡º˜q™ä¸ªè„‘科学世界的地图åQŒåˆ˜æ²³ç”Ÿæ­£åœ¨ä»Žäº‹ä¸€™å¹å…³äºŽå¤§è„‘观‹¹‹æ‰‹ŒD?span lang="EN-US">TRIGGER的基¼‹€ç ”究åQŒä»¥æœŸå®žçŽîC»¥æ— åˆ›æ–¹å¼åœ¨æ¸…醒äh¾cÖM½“内记录兼具高旉™—´åˆ†èöL率和½Iºé—´åˆ†èöL率的¼œžç»‹zÕdŠ¨åQŒä»Žè€ŒåŠ æ·±å¯¹è„‘疾病神¾læœºåˆ¶çš„理解ã€?span lang="EN-US">â€?/span>我们现在看到了一点苗å¤ß_(d¨¢)¼Œ˜q˜æœ‰å¾…进一步证实ã€?span lang="EN-US">â€?/span>

刘河生将奋楫扬帆åQŒç‘ô¾l­å‘着脑科学的“新大陆”远航ã€?/span>

åQˆå—访者供图）