院士段树平易近:我感觉将来人工智能老是要被人节制的

时间 :2021-07-01 作者 : 来源: 浏览 : 分类 :最新动态
作者|章剑锋策划|杨霞清 郭浩他是谁神经生物学家、中国科学院院士、中国神经科学学会理事长、浙江大学医药学部主任他的观点1、精神疾病也是一种实实在在的脑疾病,和其他器官(如肝脏,肺、肾脏等)出现问题所导致的疾病一样,应该去看医生,是可以干预治疗的。

中科院院士段树平易近:抑郁症和掉眠有互为因果关系

作者|章剑锋

筹谋|杨霞清 郭浩

他是谁

神经生物学家、中国科学院院士、中国神经科学学会理事长、浙江年夜学医药学部主任

他的概念

1、精力疾病也是一种实其实在的脑疾病,和其他器官(如肝脏,肺、肾脏等)呈现题目所致使的疾病一样,应当往看大夫,是可以干涉干与医治的。

2、几近所有的抑郁症的病人,城市有睡眠障碍,而睡眠有题目的人也轻易患焦炙和抑郁症。

3、良多研发的药物在动物身上的尝试结果都很好,可是最后用到人身上就掉败了。首要缘由就是动物脑与人脑仍是有很年夜不同的。

4、今朝来看,人工智能固然成长很快,可是它要到达我们人脑的程度,还有很远的路要走。

5、我相信未来,人工智能应当是对人脑起一个弥补,或是强化的感化,而不会跟人类尴尬刁难,由于它总偿还要人来节制。

出色集锦

第一次见到段树平易近院士,是七年前在北京年夜学生命科学学院一个颁奖礼上。那时,闻名生物科学家饶毅和闻名神经科学家鲁白作为结合主办方表扬一批有精采进献的中国科学家,段树平易近也在此中。

那次勾当的一年夜亮点,是嘉奖在那时还不怎样著名的屠呦呦密斯。饶毅对她及其团队早年的青蒿素研究推重备至,以为她有资历摘取诺贝尔奖——过了几年,屠呦呦真的就获得了诺奖。

佳宾席上的段树平易近院士,那时辰一头乌发,看起来年富力强,他因对胶质细胞在突触程度调理神经元勾当的研究而得奖。

胶质细胞在人的年夜脑细胞中占比高达90%,科学家研究称,生物进化水平越高,胶质细胞在脑内的比例就越高,智力也会越高。有资料说,爱因斯坦身后,人们发现他的年夜脑左顶叶部门胶质细胞比例年夜于凡人。

经由过程研究,段树平易近在国际上初次说明了年夜脑胶质细胞对与进修和记忆有关的突触可塑性的构成相当主要。

这以后,段树平易近和国内同业一路呼吁中国应当尽快推出脑研究打算计谋。

阿尔茨海默症、帕金森症、精力割裂症、抑郁症、自闭症、中风等一系列困扰人类的疾病,都与人脑有关,甚么缘由和机制致使这些疾病产生?年夜脑的深层工作机制事实是甚么样的?对这些未知题目的摸索,是现今脑科学研究的热门。

有人说,要想博得将来,起首必需弄懂本身的年夜脑。在国际上,脑科学研究愈来愈成为一种国度间的竞争,美国和欧盟同时于2013年启动了人脑工程。

作为科学家个别,段树平易近的动作很快,美、欧颁布发表启动脑打算的同年,他地点的浙江年夜学医学部就启动了“中国人脑库”,开了国内科研机构自立成立脑库的先河。

经由过程接管社会人归天后的年夜脑捐赠,他们的脑库可以面向科学家供给年夜脑标本用作研究。

操纵人脑库标本研究,浙江年夜学本校就有学者连发两篇论文,揭露引发抑郁症焦点机制的谜团。

第二次见到段树平易近院士,是在本年10下旬的世界生命科学年夜会上,他本来的一头乌发已变白。比之于前次的仓促而过,这一次我们进行了相对充实的交换。

鄙人面这些对话内容中,段树平易近的讲授,展现了科学研究标新立异的一些细节,此中有些实际事例听起来乃至不无科幻色采。

以下是采访实录,网易科技清算:

在未来,睡眠可以被调控

网易科技:段传授,您此次来北京,有甚么出格需要与大师分享的研究信息么?

段树平易近:我们在此次年夜会时代举行了一个有关睡眠前沿研究的国际钻研会。

网易科技:大师可能都有过掉眠的履历,若何对待这个题目的严重性?

段树平易近:我们人类有三分之一的时候是花在睡眠上的。若是睡欠好,会产生良多题目,致使良多病,好比抑郁症、焦炙症,此刻病发都很高。我们每一个人都可能会有睡眠欠好的履历,但掉眠若是延续三周以上便可被以为慢性睡眠障碍。在我国,慢性睡眠障碍病发率达20%摆布,而几个年夜城市的病发率则跨越了50%。

网易科技:从科学家的角度来说,睡眠障碍能获得节制吗?

段树平易近:此刻对睡眠障碍的首要干涉干与手段是药物,有比力靠得住的结果,但也存在一些题目,例如持久服用会有一些副感化,会发生耐药,对一些严重的掉眠可能没有用果。

在动物研究中,利用一些新的手艺手段,好比光遗传学手艺等,对脑内节制睡眠的区域或收集,或叫环路已解析的比力清晰了,并可以经由过程调控脑的睡眠环路(很小的脑区)而很好的节制动物的睡眠。因为这些方式需要在脑内植进光纤和电极,今朝还不克不及利用到人。

科学家们在寻觅一些无创的法子,但愿未来可以或许无创地精准调控人脑的睡眠环路,从而有用节制睡眠,避免药物的副感化。

网易科技:您适才讲到的抑郁症,跟掉眠有甚么样的关系?

段树平易近:关系很是紧密亲密,几近所有的抑郁症的病人,城市有睡眠障碍,而睡眠有题目的人也轻易患焦炙和抑郁症。这二者之间有互为因果的关系,至于哪一个是因、哪一个是果,此刻不是很清晰。

我们的研究发现,脑内节制睡眠和情感的环路既有交叉,也有必然的差别。未来或许我们可以找到一些脑区,只节制睡眠,而不影响情感。好比我们有些工作需要持续工作,没法睡觉,可是你不睡觉就会发生一些情感化的题目。我们若是可以或许找到一些脑区,经由过程调控既可以不睡觉,又避免了对情感环路的影响,那就能够没有副感化地持续工作。

网易科技:我们常人可能想象不到,睡眠也属于脑科学吗?

段树平易近:睡眠就是脑科学的范围,就是年夜脑倡议和节制的。不但是睡眠,现实上头脑节制的工具太多了,好比我们此刻肥胖及糖尿病病发率很高,良多人吃工具一吃就停不住,实在也是头脑节制的。有些人摄食中枢比力轻易兴奋,轻易发生饥饿感,他就要不竭地吃,所以就引发肥胖,从而带来肥胖及其他健康题目。

抑郁症是可以获得节制的

网易科技:精力性疾病也能够回因到年夜脑这个原点吧?

段树平易近:对,脑的疾病有两年夜类,一类是神经性疾病,如中风、帕金森病等,脑内可以或许找到较着的病灶,一类就是精力疾病,如抑郁症、精力割裂症等,脑内可能找不到较着的病灶,多是脑内一些神经环路的毗连等呈现了题目。这两类疾病都是脑的疾病。

网易科技:世界卫生组织的数听说在我们国度的生齿比例傍边,像抑郁症、精力变态等精力性疾病占比很高,到达7%?

段树平易近:可能不止。此刻神经系统的疾病对我们健康酿成的风险,或是医疗承担是各类疾病中最重的,可能占百分之十几,跨越血汗管疾病和肿瘤,首要是由于此刻糊口节拍加速了,大师的工作压力增年夜了,精力压力也年夜,适才说的睡眠障碍及抑郁症、焦炙症等病发率上升得很快,对我们身心健康的直接和间接风险日趋增添。

网易科技:你适才讲的精力疾病对我们身心健康的风险很是年夜,是指这类疾病不克不及医治吗?

段树平易近:不是不克不及医治,而是人们对这类疾病有熟悉上的误差。若是病人是患神经疾病,好比他中风了,或帕金森病,他很轻易到病院往医治。可是,若是病人是精力心理方面的疾病,如抑郁症等,可能在熟悉方面就有不足,有些人就欠好意思往病院,担忧遭到轻视。我感觉这也是我们科普工作没做好。我们应当让大师意想到,精力疾病也是一种实其实在的脑的疾病,和其他器官(如肝脏,肺、肾脏等)呈现题目所致使的疾病一样,应当往看大夫,是可以干涉干与医治的。

神经科学可让你避免“被神经病”

网易科技:在如许一些脑疾病的诊断和医治上,神经生物科学研究能供给甚么帮忙?

段树平易近:精力类疾病,好比说抑郁症、精力割裂症,还有我们此刻良多自闭症病发率愈来愈高。这些疾病,实在在头脑里是找不到较着病灶的。曩昔以为如许的病人脑内没有实体性病变。此刻的理解是,这类疾病必然是有物资根本的。这些物资根本可能就是神经收集之间的毗连、或收集功能运行出了题目。

神经生物学对神经收集的解析,可以帮忙我们进一步找到精力类疾病产生的“客不雅证据”。未来有可能我们诊断精力疾病,就有比力客不雅的物理指标,而不是仅仅经由过程问卷进行心理阐发和测试,也许“被神经病”这类题目就不会产生了,由于我们有客不雅的指标摆在那边。

网易科技:这类解析方式临床上此刻有利用了吗?

段树平易近:此刻起头有一些方式了,好比说我们做功能核磁共振,就能够看到人脑的功能毗连环境,确切是能看到一些精力疾病患者脑功能的毗连跟正凡人是纷歧样的,但还没有真正把它作为一项很是精确和客不雅的诊断指标。

良多主要尝试,动物脑标本没法取代人脑标本

网易科技:您多年前在浙年夜成立的人脑库,今朝是一个甚么样的进展?有动静说进库快要一百个脑标本,此刻有增添吗?

段树平易近:有增添,我们比来一两年间应当说获得脑标本的数目上升快良多,此刻可能有一百五六十例了。脑标本的搜集不是最难的,可是你要搜集到高质量的不轻易。一般要求在归天今后十二个小时以内就进库,避免脑组织的坏死毁伤,才能到达科研的要求。别的就是捐募者本来的病史资料等要齐备,好比得的是甚么疾病,有过甚么样的医治等。

固然最首要的,就是我们仍是宣扬不敷,大师自愿在归天后捐募年夜脑的比例还比力低。这方面,欧美国度做的比力好,若有些国度,在考驾照的时辰,就会有尸体捐募和谈,选择愿意或不肯意归天后尸体捐募,包罗脑的捐募。

网易科技:也就是说,今朝我们脑库傍边这个标原本源,首要仍是以自动捐募为主?

段树平易近:那必需的,他必需是要自动的,或他归天了今后,家眷愿意,要直系家眷赞成。

网易科技:这些标本在我们脑库里面会获得甚么样的利用、利用?

段树平易近:我们起首是把它保留起来,把他的病史清算好、辨别好,对标本进行手艺处置。有些是冷冻保留的,有些是把它染色,做进一步的诊断。然后相干科学家若是有需求的话,就会向我们申请,我们颠末评估,感觉他这个研究是比力成心义的,确切是需要用到人脑的,我们会向他供给标本。由于人脑资本今朝来说仍是很是贵重的,不是所有人想要用就可以给的。我们还得要好好操纵它,需要一套严酷规范的办理机制。

网易科技:这些人脑标本能为科研解决甚么题目呢,有科研上的发现吗?

段树平易近:此刻还欠好说我们的脑库用于科研的标本有几多科研发现。可是从国际上来讲,有良多很主要的发现,好比同性恋,大师可能想不到,它也是年夜脑里的研究。荷兰就是操纵他们国度的脑库做科研,发现同性恋的人,他们的头脑都有一些出格的布局。

这类重年夜发现,只能是用人脑才能得出研究成果,而用动物脑就不太可能。实际中,我们良多研究凡是都是要以动物为研究标本,你研究肝脏、肾脏,可能用动物的标本题目不是太年夜,可是研究头脑的话,特别是触及良多高级的功能和复杂的功能,人脑就有特别性。

实在今朝来讲,有用干涉干与脑疾病的药物仍是很少的,如老年痴呆、帕金森病等都还贫乏有用的药物。良多研发的药物在动物身上的尝试结果都很好,可是最后用到人身上就掉败了。首要缘由就是动物脑与人脑仍是有很年夜不同的。

网易科技:你在浙年夜成立人脑库,有足够的经费撑持吗?

段树平易近:实在今朝我们还都是靠本身,首要是黉舍给的一些经费撑持。国度有关部分起头正视了,正在酝酿撑持成立几个中间。

意图念操控机械

网易科技:我们的脑科学研究和今朝比力热的人工智能成长会是甚么样的关系?

段树平易近:人工智能最明显的一个例子就是AlphaGo(阿尔法狗)克服围棋高手,大师若是注重的话就可以知道,AlphaGo的发现人有一段神经科学练习的履历,获得过神经科的博士学位。是以他在人工智能方面,可以或许很好的利用深度进修,自我进修、神经收集这类脑科学的研究功效。

今朝来看,人工智能固然成长很快,可是它要到达我们人脑的程度,还有很远的路要走。好比我们人脑可以应对各类题目,而人工智能常常只具有单一的功能,以下棋的人工智能,不克不及往开车。

别的人脑也长短常高效的,我们年夜脑的各类智能勾当,实在耗能长短常少的,大要十几瓦的电量就够了,而人工智能所利用的计较机耗电很是庞大。人工智能未来的成长,还需要从人脑上获得启迪。 是以,脑科学研究不但对我们人脑的理解,对人脑疾病的防治主要,它对人工智能等交叉科学的成长也很主要。固然,别的一方面,人工智能的成长,也将会鞭策脑科学的成长。

网易科技:未来人工智能会跨越人类年夜脑乃至会要挟人类吗?

段树平易近:是有这类耽忧,良多人以为人工智能未来必然会跨越人脑,乃至会要挟人类。这方面的耽忧不是完全没事理,可是我想人类必然是有法子节制它的,不会让它处于掉控的状况。我相信未来,人工智能应当是对人脑起一个弥补,或是强化的感化,而不会跟人类尴尬刁难。由于它总偿还要人来节制。

网易科技:在您的研究傍边,具体有这方面的项目吗?

段树平易近:有一些人脑和人工智能的合作。浙江年夜学的人工智能和脑-机融会的研究仍是很有特点的。包罗一些脑机接口,实在就是用人脑来节制外面的机械,好比说可以意图念操控机械手,节制一些飞翔器。在未来我们提出双脑的概念实在就是如许,就是人脑和机械脑可以或许彼此的融会,彼此的支持。

网易科技:意图念节制飞翔器,它靠甚么样的机制来成立这类联系?

段树平易近:机制就是一方面你要知道人脑怎样工作的,要解码人脑的勾当,好比在某一个脑功能产生的时辰记实脑电旌旗灯号,我要知道这个旌旗灯号是怎样回事,将这些旌旗灯号解码今后,告知机械,然后就能够节制这个机械的勾当。听起来很奇异,实在这个都是完全可以靠科学而逐步实现的工作。

巨匠先容:

段树平易近, 神经生物学家,浙江年夜学医药学部主任、传授。

1991年在日本九洲年夜学获博士学位。在神经旌旗灯号传递、神经元-胶质细胞彼此感化、脑功能的神经环路解析等研究范畴做出了系统的立异工作,构成了本身的研究特点。

2007年增选为中国科学院院士。

2008年获何梁何利科学与手艺前进奖。

2010年获国度天然科学二等奖。

中国神经科学学会理事长,国际脑研究组织常务理事,全国政协委员,中国神经科学学会会刊《Neurosci Bull》主编,前后担负《Glia》等多个主要国际杂志编委。国度天然科学基金生命科学部专家咨询委员会委员。

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