欧洲启动的大科学项目“人脑计划”主要是以模拟人类大脑功能之研究目的，不管它最终能否实现这一目标，这一计划都将为神经科学研究提供更多的帮助。
从大型计算到成像技术，技术的日新月异使得我们可以想象，总有一天我们将了解人体最复杂的器官――大脑――是如何工作的。
当然，这一天还很遥远，但科学家在宣称那一天即将来临的时候，再也不是痴人说梦。转折点的出现是以2013年两个独立的大型脑研究计划启动为标志：欧盟的“人脑计划”（HBP）和美国总统奥巴马提出的“使用先进神经技术的大脑研究计划”（BRAIN），即使这两项计划最终未能达到其设置的目标，但其发出的信号说明了科学家对攻克人体最复杂器官充满了自信。
攻关：十年磨一剑
目前，这两项计划还不能相提并论。BRAIN尚处在发展的早期阶段，迄今只承诺投入少量新的资金，而推动这项计划的神经生物学家团队，希望BRAIN最终能达到一个耗资10亿美元的项目，旨在测量人类大脑中每个神经元的活动。然而，一开始他们的这一目标就被泼了冷水，部分科学家认为这在科学上是不适当的，而且这一项目也难与“阿波罗登月”计划相媲美。因此，该计划很难在政治上得到支持，而政治支持是大型项目所必需的。
人脑计划情况则正好相反，其总部设在瑞士洛桑（不久将迁往日内瓦），有135个研究机构承担着各自的分工，其目标是传奇式的，就如同月球登陆那般：10年内在电脑中完成人脑模拟。项目负责人承诺，在项目初期的30个月内提供7 200万欧元资金（2013年10月已经发放到各个实验室）。人脑计划拥有10年的详细路线图，每一阶段都有明确的里程碑。
人脑计划最终会实现其倡议者最大的愿望吗？很多人仍心存疑虑，认为我们对大脑的工作机制了解得太少，以至于难以达到倡议者设定的目标。然而，从2010年首次提出这一想法起，随着时间的推移，一些人相信这种可能性在增加，研究范围或已趋成熟。最初的设想是自下而上，即把实验数据（包括电生理学、解剖学和细胞学等数据）输入超级计算机，不需要构想或模拟神经元回路如何自组装。而现在，自上而下的元素已经被引人。
自下而上的数据输入――主要是对老鼠的研究――仍然是核心部分，这些数据在模拟大脑过程中是如何被处理的，将由人脑计划的15个子项目之一，即高层次人类认知架构的研究结果进行引导，包括将产生用于动物和人类的数据、描述大脑如何进行认知工作的，如处理那些涉及空间、时间和数字等信息。例如，在一个主要的项目研究中，将选定大约10个研究对象，并在长达10年时间内反复进行研究。与此同时，他们的“参考大脑”将由一系列非侵入性技术监测，如功能磁共振成像和脑电图，以此研究在特定任务中相关神经回路是如何组装的。详细的自下而上的数据必须与这种广泛的架构配合。
另一个子项目神经机器人学，将为模拟机器人提供“机体”，以便测试在“机体”中模拟的大脑模型是否真的引起预期的行为。
未知：或举步维艰
用超级计算机实时模拟大脑已被证明过于缓慢，其他子项目为此将专注于开发运算速度更快的超级计算机以及神经形态学计算，后者理论上可以模拟比大脑活动量级更高的计算。当然，这要同时面对神经信息学、医学信息学和医学伦理的挑战。
人脑计划最终可能无法达到其设定的目标，至少，在所需的复杂性上难与真正的大脑相匹敌。因此，该计划是一个高风险的举措，或举步维艰，或难以继续，或风险被分摊到每个子项目上。
然而，在某种程度上，人脑计划必然会达到欧盟委员会的最初目标。2010年，欧盟委员会为推动信息和通信技术的发展，准备花费10年时间、耗资数10亿欧元征集科研旗舰项目时，人脑计划是两个入选项目之一。在日趋老龄化的社会，大脑功能紊乱的相关性研究是非常引人关注的，这是其入选旗舰项目的最大优势，同时也说明其不同寻常的跨学科性。
未来十年，人脑计划预计将吸引超过10亿欧元的经费，其中一半将来自欧盟委员会，另一半来自各参与组织。其中，大部分合作机构分布在欧洲，但以色列、日本和美国的部分机构也参与其中。全球的努力可以更快地赢得这场“大脑战役”的胜利，很多人因此会被人脑计划这一系统化的管理方法所吸引。
在未取得成功之前，不要对大科学团队项目过分乐观。请记住，理解大脑工作机制的重大突破，将会不断从个别研究者的实验室涌现。而迈向充分认识大脑的旅程将是漫长和不确定的，届时，会有充足的时间提供给这些英雄主义者表演的平台。
资料来源 Nature
责任编辑 则 鸣