TCCI-neurochat神聊2022会议圆满落幕 精彩会议内容回顾(上)

2022-06-20 18:24 作者:
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2022 年 6 月,由青年科学家自组织的年度学术会议「TCCI-neurochat 神聊 2022」成功召开。12 位来自世界各地的科学家们齐聚线上,从神经元到神经环路,从模式动物到社会群体,从语言到交互,从计算建模到精神病理等等角度,与大家分享了神经科学的最前沿成果。本次会议得到天桥脑科学研究院(Tianqiao & Chrissy Chen Institute, TCCI)的倾情资助,并受到 TCCI 旗下全球在线脑科学家社区苏格拉底实验室(Socraticlab)和追问媒体(Nextquestion)的特别支持。

作为今年神聊会议的特邀开场嘉宾之一,北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室的薛贵教授为观众介绍了一些里程碑式的研究,引领我们了解科学家对于情境记忆的不同观点,比如记忆痕迹的重现或是可以构建的经历。随后,薛贵教授介绍了一些他们实验室过往在大脑中捕捉记忆痕迹的研究方法,首先是基于全脑的表征相似性分析技术,分析大脑分布式的活动模式。通过这样的分析,可以发现很多脑区存在着记忆的痕迹。为了进一步描述这些记忆的痕迹,薛贵教授团队借助深度学习的方法,通过训练卷积神经网络来追寻人脑中记忆印迹。最后,薛贵教授从四个方面地介绍了他持续探索的研究方向,包括不同的方法学工具和计算技术,记忆表征的动态变化特点,记忆的交互特点以及对记忆障碍的调节和干预。

西奈山伊坎医学院的吴争教授汇报了他博士后期间的工作,主题为前运动回路中的决策机制。他们开发了一种基于嗅觉的延迟匹配样本任务,使用多神经元记录揭示样品和测试气味在嗅觉感觉和联想皮层中如何表征。结果发现,感觉、联想和运动区域存在感觉线索和运动计划的梯度表征。以前被认为主要指导运动的前运动区域参与了决策过程,而前外侧运动区(ALM)第二层细胞群也富集了感知信息。吴争表示未来他的实验室会持续探索用于决策的皮层回路的功能结构,社交行为的认知控制,希望有更多对这领域感兴趣的研究人员入驻。

西达赛奈医学中心的付钟正博士跟大家分享了自己近期发表在《科学》上的一篇文章,主要关于自我检测和自我控制的神经机制。在日常生活中,我们极易受内外部信息的干扰,难以专注于当前任务。对于大脑如何抑制和克服内外部干扰、专注于目标相关任务,付博士从单神经元层面进行了探究。他让癫痫病人完成经典的 Stroop 任务和多重干扰任务,同时通过在被试的大脑中埋植微电极,记录颅内 EEG 和单神经元发放信号。结果发现,在内侧前额叶的前扣带回和运动辅助区都有表征反应冲突和错误的神经元;在这些区域中,任务特异性神经元和泛化神经元交织在一起;在神经元活动组成的高维空间里,下游脑区可以按需调取相关信息。深入了解大脑的这一神奇功能,有助于我们优化自己的行为,更高效地工作和学习。

达特茅斯学院的马飞龙博士本次报告的主要内容是人类大脑精细的功能架构及个体差异。首先,马博士介绍了不同个体大脑结构和功能之间对应关系的差异,给个体研究带来挑战,使用超校准(hyperalignment)方法可以很好地解决这个问题。接着,他从智力的神经机制角度详述了大脑功能架构差异对个体认知、行为等的影响。对青春期双胞胎大脑功能连接的分析发现,粗糙的功能连接遗传度较高,而精细的功能连接遗传度较低,更多受后天环境或经验影响,能更好地预测学习和记忆能力。最后,马博士提出一个新的 INT(individualized neural tuning)模型,可以更稳定、准确地描绘个体大脑的精细功能架构。

浙江大学脑与脑机融合前沿科学中心的贾柯研究员为我们带来了大脑可塑性相关的研究,包括从宏观层面观察工作记忆系统的塑造、通过神经元的连接属性真实反映感觉皮层的可塑性以及大脑高级功能的反馈等,并通过更高尺度成像技术以及深度学习网络等方式来寻找识别和调节大脑可塑性背后的机制。

法国 NeuroSpin 研究所的朱棋教授则为我们带来了脑科学研究中硬件方面的相关进展,通过内置线圈实现清醒猴全脑的高分辨率成像——这项技术不仅可以通过固定位置的线圈采集数据从而对猴脑数据进行全天候的数据采集,同时也可以减少相关线圈的干扰,提高分辨率率,这将帮助我们更好地了解脑区成像及功能变化。

本届 TCCI-neurochat 神聊会议组委会成员有南京师范大学胡传鹏教授、香港大学金婧雯助理教授、浙江大学百人计划孔祥祯研究员、中科院心理所博士生鲁彬、北京慧脑云算法工程师王鑫迪、纽约儿童心理研究所科学家徐婷、苏州大学讲师应浩江、伯明翰大学张磊副教授、上海交通大学张洳源副研究员。

其他报告嘉宾包括罗切斯特大学 Duje Tadin 教授、德国维尔茨堡大学周雨青博士、北京大学心理与认知科学学院彭玉佳研究员、北京大学物理学院曹淼博士、香港城市大学李吉星助理教授、爱荷华大学儿科-精神系蒋静助理教授,「追问」(Nextquestion)将在后续报道中继续报道相关内容,敬请关注。

编辑: 李婷

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