寻找大脑的可塑性，“脑科学”改变世界|昆仑山矿泉水《你好 赛先生》陪你探秘“大脑的奥秘”

人脑被认为是自然界中

最复杂、最高级、最精密的智能系统，

正如宇宙浩渺无边。

大脑这个“内部宇宙”亦是如此，

就如人类对宇宙的探索永恒不息，

只要大脑的所有奥秘尚未大白于天下，

人类对人脑的探索也同样永无止境。

今天我们就以“脑科学”为话题，

邀请到中国科学院院士、脑科学专家杨雄里院士，

来展开聊聊关于大脑的奥秘。

人类大脑的“复杂性”和“可塑性”

人类的大脑是宇宙间最复杂的一个系统，它包含着高达860亿个神经细胞，并且这860亿个神经细胞都不是孤立存在的，而是通过数量多达神经细胞上千倍的特殊的连接点——突触，形成一系列实施各种不同功能的特有的神经环路，每一个突触部位都发生着结构和功能的不断变化，发生各种各样的相互作用，大脑的复杂性可谓是无与伦比。

人类大脑的结构和功能都存在着很强的可以被进一步塑造的特性，即脑的可塑性。在大脑长期进化的过程中，外部环境和内部环境的不断变化，会让大脑的运行方式变得更加精巧、更加简洁、更有效率，这样才能使生物体能生存下去。也正是大脑的可塑性，使脑的运行方式的变化成为可能。

探索“大脑宇宙”的奥秘

这期特邀嘉宾是中国科学院院士、脑科学专家、复旦大学脑科学研究院学术委员会主任杨雄里院士，站在星空XR舞台前，杨院士自述作为一名脑科学的研究者，在他的眼中，人类的大脑就和宇宙中的银河系一样壮观、璀璨、迷人。

1963年，在神经科学作为一门新的学科问世的前夜，杨雄里院士进入到了这个领域，他有幸见证了神经学科60年来的革命性变化，更有幸成为中国神经科学从开创到探索，再到逐渐繁荣的参与者。

近60年来，科学家们殚精竭虑，对脑的研究深入到细胞和分子水平，对脑和神经细胞的活动规律和机制的认识发生了革命性的变化。但是，对人脑高级复杂功能，譬如意识、情绪、智力、思维等等，目前的了解还只是冰山一角。

过去十年间，欧盟、美国、日本以及我国相继启动“脑计划”，将这项研究提升到了国家战略层面。一方面是因为脑科学研究本身具有重要的科学意义，人类清楚地意识到，阿尔茨海默症、帕金森症、自闭症、渐冻症等各种脑疾患折磨着数亿人群，人们需要脑科学与这些疾病斗争；另一方面是脑科学与信息科学、计算科学及其他学科之间的互动越来越活跃。可以说，脑科学就是未来科学研究和产业革命的一个爆发点和增长点。

大脑的无穷奥秘是不可限量的宝藏，等待着我们去挖掘、去探测，这是对人类智力的强劲挑战，随着我们不断揭示着相对真理，在将来的某一天，我们终将无限地逼近绝对真理。

当感慨银河的美丽浩瀚时，不要忘了，我们的大脑就拥有整个银河！

我们决定不了天赋，但是我们可以用梦想、激情和奋斗，点燃自己独一无二的宇宙！

人工智能时代下的类脑智能

在揭示大脑奥秘的同时，人工智能的时代又向我们呼啸而来，它融入人类社会已经成为现实，我们正在接受人类创造的人工智能的挑战，人工智能赋予机器以思维能力，今年大火的ChatGPT和生成式AI，已经让无数人为之惊叹。

ChatGPT通过连接大规模的语料库进行训练，拥有语言理解和文本生成能力；而生成式AI通过学习和模拟人类的创造力，能够生成与真实世界相似的场景和内容。在对人工智能研究的基础上，科学家们正借鉴脑的工作原理和机制来改进和加速它的发展，再通过大数据来模拟大脑的功能和实现人类的认知行为，这就是类脑智能。

你关于大脑的疑问，这期节目都有答案

01

计算机能不能编辑大脑？

在未来，能不能通过计算机一键输入给大脑的操作，让人十几秒就可以学到原本需要十几年才能学到的知识呢？

这个从理论上来说是完全有可能实现的，国外有个很著名的实验，当时两名距离200米的实验者处于不同空间，其中一个在实验室内玩电脑游戏，当想按键完成一个游戏动作，200米之外的人按照接收到游戏者的脑电波信号，执行了这个按键动作，基于这个实验展望，未来一切皆有可能。

02

“脑机接口”技术如何造福人类？

“脑机接口”已作为一种将大脑和机器相连的技术手段，在很多领域诞生了造福人类的应用：智能仿生腿、脑控机械臂等，使得残障人士实现大脑有成效地来支配义体的活动，而植入人脑的脑机接口技术，将人类大脑的活动与计算机连接起来，试图实现对阿尔茨海默症、偏瘫、精神疾病等脑部疾病的治疗，解除患者的痛苦。

03

你的大脑也会欺骗你？

中国有句成语百闻不如一见，但是我们所看到的东西，是不是在任何情况下都是客观世界的真实影像呢？

人类的感知并不总是客观世界的真实影像，在感知外界物体的时候，除了外部世界传递给眼睛和视觉系统的信息之外，人类还存在着主观视觉过程和视觉机制，外周的信息接收以后，大脑会进行二次加工，它在调制你所感受到的客观事物。

04

脑子进水真的不是在骂人？

说一个人脑子进了水，某种意义来说这不是一句骂人的话，而是大实话，人体70%都是水，而大脑含水量比例高达80%到85%。

05

类脑智能会影响人类吗？

借鉴脑的工作原理，来推动发展人工智能，而人工智能的发展，也在推进了人类对大脑功能的了解，科学就是在这样的交叉交融的过程中同时发展起来的。

随着类脑智能的发展，也对脑科学起到促进作用，人工智能在反向影响着人类的思维过程，这是一个互相交互的过程。

昆仑山矿泉水《你好 赛先生》

沿着“发现问题—探索答案”的路径

在严谨求实的科学态度浸润中

带领观众沉浸式体会科学真理之路

12月1日 周五晚21点20分，

锁定湖北卫视昆仑山矿泉水《你好 赛先生》，

和院士一起，

向科学发问、向世界发问、向未来发问！

来源：湖北卫视事业部