耗费10年、花掉47亿，欧洲脑计划在“混乱”中惨淡收场

2023-08-25

导读今年9月底，欧洲脑计划（Human Brain Project，简称HBP）将匆匆谢幕。10年时间，500科学家，6亿欧元（约47亿人民币）。作为欧盟史上最宏大的资助研究计划之一，HBP立志用计算机模拟整个人类大脑。如今项目即将进入尾声，这个目标仍是遥不可及。自2013年立项以来，HBP就在争议之中推进着：研究目标不够明晰，管理层乱象丛生，科研成果零散……一系列问题让该计划始终陷于混乱之中。问题究竟出在何处？6亿欧元的科研经费打水漂了吗？欧洲脑计划对我国正在开展的脑计划有何启示？混乱收场的欧洲脑计划历经10年，欧洲脑计划（HBP）即将在今年9月画上句号。对于这个耗资6亿的项目该作何评价？《自然》杂志直截了当地表示，“混乱”这个词“贯穿了项目始终”。2009年，HBP的前负责人、瑞士神经科学家亨利·马克拉姆（Henry Markram）夸下海口，称人脑并非不可破解的奥秘，给他一个机会，他可以用计算机模拟人类大脑的近千亿个神经元以及它们之间 100 万亿个连接。当时马克拉姆的慷慨陈词激励了不少人。为此，2013年，欧盟脑计划正式启动，马克拉姆担任负责人，这个项目是欧盟资助的最大研究项目之一。可多年过去，计算机版人脑的目标没收实现，项目本身反而频频引发了争议。首先，HBP最大的争议性就是其研究目标。2013年，马克拉姆曾放言，“HBP将能够在十年内，在细胞水平上重建和模拟人类大脑”。几乎从一开始，这个研究目标招致了不少批评，因为这个调实在是起太高了。或许马克拉姆也发现步子扯太大了，没过一年，他和执行委员会的另外两名成员突然改变心意，调整了项目的重心，砍掉了不少有关认知神经科学的研究。项目一改，许多此前加盟这个项目的实验室直接“不干了”，18家实验室后面陆陆续续退出该项目。在10年研究中，HBP多次更改过研究方向。频繁改动研究方向的后果就是研究成果“稀碎”，有学者评价HBP研究成果“像马赛克一样支离破碎”。HBP的演变历程2016年，HBP推出了六个专业操作平台，涵盖了大脑模拟、高性能分析和计算以及神经机器人等领域。起初构想十分美好，他们希望这六个神经链的研究能像拼图一样，分开是独立的，但是最终可能拼到一起。可分却分来了，要合的时候尴尬就来了，研究人员发现从一开始就独立出去的研究压根没办法“拼凑”成一体。除了研究方向飘忽不定外，马克拉姆对资金分配也弄得一塌糊涂。马克拉姆表示，对于各个方向的资金存在争议，这导致研究资金的迟迟未定。为此，150多名科学家联名签署了一封抗议信，向欧盟打“小报告”控诉，马克拉姆项目管理混乱，科学方向偏离轨道。2017年，马克拉姆辞去项目负责人的职务，匆匆告别该项目。另外，欧洲脑计划管理层的变动，也加剧了HBP项目的不稳定性。从2016年至2020年间，项目高层管理人员发生了几次变动。这样的变动让不少科学家对这个项目的态度也更加谨慎。混乱的研究过程也让这一项目在后续不被看好，最开始的时候，HBP得到了10亿欧元的资金承诺，但最终只获得了6.07亿欧元。今年3月，欧盟委员会还拒绝了HBP一项3800万欧元的申请。是闹剧，还是科学？问题来了，HBP的闹剧那么多，是不是说明6亿欧元都打水漂了？这倒也不是。相反，HBP还是作出不少亮眼成就的。HBP的科学家结合大约200个大脑皮层以及大脑结构的3D地图，制作了人类大脑图谱。HBP详细描述了人类大脑的解剖结构这些图谱有点像“高德地图”，可以快速确定人脑位置，目前这份人脑地图可以在EBRAINS平台访问。此外，HBP还开发了治疗失明的大脑植入物、利用计算机模拟记忆和意识等功能，推动了脑部治疗研究。人脑切片，显示连接不同区域的纤维结构。资料来源:德国科学研究中心那么，HBP的闹剧因何而起？批评者指出了贯穿HBP的一条共同主线：碎片化。HBP整体的研究就像脚踩西瓜皮一样，滑到哪儿算哪儿。整个HBP缺乏一个核心的统筹目标，缺乏内在的凝聚力。HBP成员Yves Frégnac提到：“我看到了一些聪明的应用，但没有看到不同尺度的因素整体上如何整合在一起，也没有看到如何解决更大范围的问题”。巴黎综合神经科学和认知中心的神经科学家大卫·汉塞尔（David Hansel）没有参与HBP，他认为该项目在优先级和合作方面存在问题，这导致它没有充分发挥其规模优势，也没有能够将神经科学界团结在一个共同的目标上。HBP不是没有意识到研究之间联系不强的问题，在过去三年里，HBP尝试通过将其技术融入EBRAINS，来解决其各个跨学科子项目之间的分散问题。但显然，这项工作要落地可不容易，尤其是神经机器人和临床驱动的群体之间仍然没有足够的联系。今年9月底，HBP将停止发放资金。对于许多与HBP合作的研究人员来说，未来是不确定的，他们必须要面对的一个现实是，下一笔资金来自哪里。对我国正在实施的脑计划有何启示？2021年9月16日，科技部网站发布科技创新2030“脑科学与类脑研究”重大项目2021年度项目申报指南的通知，涉及59个研究领域和方向，经费预计超过31.48亿元人民币。该重大项目主要包含脑疾病诊治、脑认知功能的神经基础、脑机智能技术等方面研究；其中脑疾病诊治面向脑健康和医疗产业；脑认知功能的神经基础以“介观全脑神经连接图谱国际大科学计划”为平台；脑机智能技术面向类脑智能产业。然而，早在2015年10月底，中科院神经所所长就在讨论中国脑计划的实施方案，彼时美国脑计划刚启动才两年左右的时间，密切跟踪国际脑科学发展趋势，中国脑计划恐怕还有些许空间，然而中间一耽搁就是6年时间。这六年里，上海（上海脑科学与类脑智能发展愿景）、北京（北京脑科学与类脑研究中心）、浙江（浙江大学发布双脑计划）以及深圳（BABRI脑计划）都启动了各自的脑计划。2021年，科技部对“脑科学与类脑研究”项目的立项，也意味着中国脑计划正式启动。正如欧洲脑计划一样，中国脑计划也在争议中“耽搁”了数年时间。凝聚力、共识恐怕也是中国脑计划所缺乏的，希望我们能吸取欧洲脑计划的教训，集中力量和资源，实施好中国的脑计划。参考资料：1.Europe spent €600 million to recreate the human brain in a computer. How did it go?.Nature.2.迟来的中国脑计划：论证6年多，终于尘埃落定. 深究科学.封面图来源：123rf诺华剥离山德士，日子定下来了！点击这里，与药时代一起快乐学习！