受神经科学的过去和现在启发的三种未来愿景

一个世纪以前，科学对大脑的了解还很原始，就像望远镜出现之前的天文学一样。已知某些脑损伤会导致特定问题，例如丧失言语或视力，但这些发现提供了一个模糊的观点。

解剖学家已经确定神经细胞或神经元是大脑和神经系统的关键组成部分。但没有人知道这些细胞如何共同管理大脑对行为、记忆或情绪的复杂控制。也没有人知道神经元是如何交流的，或者它们之间的联系有多么复杂。就此而言，被称为神经科学(神经系统科学)的研究领域并不存在，直到1960年代才为人所知。

在过去的100年里，脑科学家们建造了他们的望远镜。向内窥视的强大工具揭示了细胞群。可能有超过100种不同的脑细胞与数十种不同的化学物质进行交流。科学家们发现，单个神经元可以连接到数以万计的其他细胞。

然而，神经科学虽然不再处于起步阶段，但远未成熟。

今天，理解大脑令人烦恼的复杂性比以往任何时候都更难。先进的技术和扩展的计算能力产生了大量的信息。西雅图艾伦研究所的神经科学家克里斯托夫科赫说：“我们拥有的数据……比以往任何时候都多得多。”然而，对于大脑的运作方式，我们仍然没有一个令人满意的解释。我们可能永远不会像理解彩虹、黑洞或DNA那样理解大脑。

更深层次的启示可能来自于研究将信息从大脑的一个部分转移到另一个部分的大量神经连接。使用最新的大脑绘图技术，科学家们已经开始绘制这些神经高速公路的详细地图，编制大脑通信系统的综合图集，称为连接组。

负责波士顿布莱根妇女医院脑回路治疗中心的神经科学家迈克尔·D·福克斯(MichaelD.Fox)说，与早期强调某些大脑区域的作用而不是它们之间的联系的工作相比，这些地图提供了更真实的画面。

科学家们现在知道，地图上的点不如进出的道路重要。

“随着人类连接组的建立，人类大脑的接线图，我们突然有了资源和工具，可以开始以不同的方式看待[大脑]，”福克斯说。

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