亚微米分辨率“看全脑”：中国技术登《科学》引诺奖关注

中国科学院院士骆清铭团队花了二十年，搞出了个“基于形态与组学空间信息的细胞分型全脑测绘系统”。

这东西能以亚微米分辨率看完整小鼠大脑，认出916个脑区不说，还挖出了236个新的脑亚区。

脑科学研究这么多年，终于有工具能既“看清”又“看全”了，这在以前真的是想都不敢想的突破。

可能有人会问，一个搞物理的怎么跑去研究脑科学了？这就得说说骆院士的经历。

他本来是物理学出身，在美国做博士后时开发的近红外成像技术，现在还在生物医学领域用着。

本来想一直深耕物理，但后来发现脑科学里有个大难题，科学界连人类大脑有多少神经元都没统一答案，有的说860亿，有的说1000亿，还有说2000亿的。

他琢磨着，不是大家算不明白，是没好工具能完整追踪那些从大脑伸到脊髓的神经通路，这才动了跨界的念头。

从物理到脑科学：一场“不务正业”的科研冒险

2000年的时候，骆院士跟耶鲁大学的神经科学家戈登・谢泼德提了个想法，想搞个“遥感式”大脑观测技术，既能看清细节又能覆盖全脑。

对方直接说，这事意义大是大，但要是没干成，怕是要被单位开除，你想啊，这话多实在，也能看出这技术有多难，但骆院士没打退堂鼓，还选了小鼠当突破口。

为啥选小鼠？因为小鼠和人类基因很像，研究它的大脑能给人类脑科学当“简化版模型”，这步棋走得挺聪明，就这么着，团队一头扎进去搞了十年。

到2010年，终于搞出了MOST三维显微镜，第一次实现用亚微米分辨率连续拍小鼠全脑图像。

这成果还发在了《科学》杂志上，要知道这可是华中科技大学第一篇《科学》论文，后来还被评成2011年度中国科学十大进展。

从0到1搞出这么个技术，还得到国际认可，这背后的辛苦真不是一句话能说清的，2010年的成果已经很牛了，但团队没停下脚步。

从2010年到2023年，他们又把技术升级了，把组学信息加了进去。

以前的技术只能看神经的“外形”，就像看电缆长啥样，现在升级后的系统能分清不同神经元的功能，就像能看出是电缆还是光缆。

这一下，识别脑区的能力又上了一个台阶，916个脑区里挖出的236个新亚区，对研究记忆、情绪这些功能的神经环路太有用了。

连2013年诺贝尔生理学或医学奖得主托马斯・苏德霍夫都专门去实验室参观，足以见得这技术的分量。

中国技术火到国际：从美国求样本到支撑《自然》专辑

这技术不光在国内厉害，在国际上也特别吃香，2013年美国启动脑计划的时候，居然主动把鼠脑样本寄过来让骆院士团队帮忙成像。

美国在科研领域一直挺强势的，能主动找我们合作，说明咱们这技术真的有不可替代性。

还有2021年，《自然》杂志出了个脑科学特别专辑，17篇论文里有4篇涉及全脑神经元形态测量，全是用的骆院士团队的数据。

这已经说明中国在脑图谱技术领域，从以前的跟跑变成了并跑，甚至在某些地方已经领跑了。

后来团队还跟中国科学院脑科学卓越创新中心合作，搞出了猕猴前额叶皮层的神经元投射图谱，重建了2231个单神经元，还鉴定出32种神经元亚型。

这成果发在了《细胞》杂志上，相当于从小鼠脑科学往人类脑科学搭了座桥，意义可不一般。

技术厉害归厉害，最终还是要用到实处，这全脑测绘系统对医学和脑机接口的帮助可大了。

比如阿尔茨海默病、帕金森病这些神经疾病，以前找治疗靶点挺难的，现在能精准找到异常的细胞类型和神经环路，研发药物就能更有方向。

还有脑机接口，以前电极植入全靠宏观脑区定位，信号不稳定，现在有了详细的脑图谱，能精准找到该放电极的地方，信号解码也会更准。

骆院士团队特别清醒，他们说“绝不碰产业，把产业化交给更专业的人”。

本来我还觉得，这么好的技术自己做转化能赚不少，但后来发现他们想得更长远，科研团队就该专注搞研究，要是分心搞产业，反而可能把核心技术的研发耽误了。

这种各司其职的思路，其实更有利于技术的长远发展，当然了，现在的成果还不是终点。

要研究人类大脑，难度比小鼠大多了，人脑细胞数量是小鼠的好多倍，成分也更复杂，还得搞出更厉害的技术才行，但看骆院士团队这二十年的劲头，我觉得未来肯定能有新突破。

这个全脑测绘系统不光改写了脑科学研究的格局，也让中国在这个领域有了更多话语权，以后再提起脑科学研究，中国团队肯定是绕不开的重要力量。