成矿空间、脑连接图谱研究、意识本质，这些科技词你都知道吗？

习近平总书记指出：

     从理论上讲，地球内部可利用的成矿空间分布在从地表到地下1万米，目前世界先进水平勘探开采深度已达2500米至4000米，而我国大多小于500米，向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题。材料是制造业的基础，目前我国在先进高端材料研发和生产方面差距甚大，关键高端材料远未实现自主供给。我国很多重要专利药物市场绝大多数被国外公司占据，高端医疗装备主要依赖进口，成为看病贵的主要原因之一，而创新药物研发集中体现了生命科学和生物技术领域前沿新成就和新突破，先进医疗设备研发体现了多学科交叉融合与系统集成。脑连接图谱研究是认知脑功能并进而探讨意识本质的科学前沿，这方面探索不仅有重要科学意义，而且对脑疾病防治、智能技术发展也具有引导作用。

——《为建设世界科技强国而奋斗——在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上的讲话》

（2016年5月30日）

成矿空间 METALLOGENIC SPACES

成矿空间是地质学中与矿产资源形成过程（成矿过程）有关的一个专业术语。成矿过程指在地球的演化过程中，分散存在的有用物质（化学元素、矿物、化合物）富集而形成矿床的各种地质过程。任何一个矿床的形成，无论成矿物质从何而来，也无论由何种能量搬运，最终聚集成矿，都必须要有一个储存成矿物质的空间，这样一个空间就是成矿空间。通俗来说，就是成矿物质聚集的场所。

那么，所有的成矿空间是不是都一样呢？它又是怎么来的呢？根据成矿空间的形成机理，可以将成矿空间分为物理成矿空间、化学成矿空间和化学—物理成矿空间三类。

物理成矿空间一般指应力作用形成的各种开放空间，如断层、裂隙空间以及地表的汇水盆地等，它们为成矿物质的运移提供了通道，为成矿物质的沉淀提供了场所。化学成矿空间指一些特殊的沉积建造和岩矿组合等含矿流体在这里发生化学反应聚集成矿。而化学—物理成矿空间则指通过岩石交代作用过程中发生不等体积的化学反应，而形成的一系列类似于物理空间的有形裂隙。

在不同地质条件下，不同的地质作用可以形成不同类型的成矿空间，在不同类型的成矿空间中，又可以形成不同的矿床类型。成矿空间决定了矿床的规模、形态、空间位置，这将关系到我们到什么地方去找矿，用什么方法去找矿。

作为成矿三要素（物质、能量、空间）之一的成矿空间，一直以来都是矿床学的研究重点。尽管它很少被单独提出来，但是在各种矿床的成矿机理和成矿动力学研究中都是必不可少的组成部分。

脑连接图谱研究 BRAIN MAPPING RESEARCH

100多年前，德国神经科学家布罗德曼在人的尸体组织标本上利用细胞构筑绘制了脑图谱，即布罗德曼图谱。随后有人试图利用超薄切片技术、染色技术以及显微观察技术，构建细胞构筑概率脑图谱，以此来精细化布罗德曼图谱，但仍存在各种各样的局限。

近年来随着多模态磁共振成像等一批非侵入成像技术的发展，特别是2010年由美国国立卫生研究院发起“人类连接组计划”以来，脑连接图谱研究日益受到关注。在宏观尺度上，其指基于现有的人脑连接组学研究成果，识别、划分并绘制出不同脑区及其功能亚区，以及对它们之间如何相互连接所进行的研究。

脑连接图谱与传统图谱的区别有两点：更精细化的脑图谱亚区和功能与结构的多模态连接。它将引领人类脑图谱未来发展从标本走向活体，从粗糙走向精细，从单一的解剖结构描述到集成结构、功能和连接模式等多种知识的综合描述。

利用脑连接图谱，科学家能更好地研究脑疾病，如脑中风损伤区域及癫痫病灶的定位、神经外科手术中的脑胶质瘤的精确切除，还能更好地设计未来类脑智能系统等。

在国家的大力支持下，我国在这个领域的国际研究中占有一席之地，成功地绘制出了全新的人类脑图谱——脑网络组图谱。该图谱包括246个精细脑区亚区，以及脑区亚区间的多模态连接模式，突破了100多年来传统脑图谱的绘制思想，引入了脑结构和功能连接信息对脑区进行精细划分和脑图谱绘制的全新思想和方法，比传统的布罗德曼图谱精细4～5倍，具有客观精准的边界定位，第一次建立了宏观尺度上的活体全脑连接图谱。

不要认为这种研究高大上，普通人肯定接触不到，其实脑连接图谱已开放共享，可登录网站（http://atlas.brainnetome.org）了解更多相关信息。

意识本质 THE NATURE OF CONSCIOUSNESS

生活在这个缤纷绚烂的世界上，我们每一个人都会经历生活的酸甜苦辣，感受内心的喜怒哀乐。有时候你是否会禁不住思考和困惑：“我是谁？”“我从哪里来？”“我要到哪去？”对这一系列深刻而又神秘的哲学问题的思考，都可以归结于人的认知，而认知的关键就是意识。

长期以来，意识一直是一个古老而难解的谜题，一个科学界悬而未决的重大问题，也曾一度被科学研究所遗忘和抛弃。但是今天，人的意识已经成为心理学和认知神经科学中发展非常迅速的领域。那么，什么是意识？我们又该怎样认识它呢？

从科学的角度来讲，意识是人类独有的精神活动，是人作为个体对自己存在的独特性的确认以及对客观世界在自己大脑中反应的理解。

意识具有排他性和独特性，每个人面对相同的事物和事件产生的意识都不相同，也不可能互换。意识区别于动物的本能，动物的本能会对发生的事情趋利避害，保护自己的生存，但与人的意识不同的是，它不能产生对自己和世界的高层次认识。

作为一种精神生活，意识具有特定的生物学基础，人通过感知器官（如眼、耳、鼻等）把客观世界对自己的刺激变成一种生物电流，通过神经网络传导到大脑，又在大脑的不同区域对这种生物电流信息产生不同的响应，对不同的神经元和相互间的连接进行强度不同的刺激，进行记忆和思维活动。因此，人的意识是一种复杂的神经系统活动，离开了神经系统活动，意识无法存在，也没有意义。

然而人的意识不仅仅是一种神经系统活动。一个电脑程序从一台电脑移植到另一台电脑上，可以完美地实现其原有的功能。但意识具有对“我”的独特认识，如果对一个人进行物质上的完美复制，其意识是否能够重现或者说是否相同？又是否会互相排斥？目前这些问题都没有一个明确的答案，期待以后的生物学家和哲学家能够继续进行分析和解答。

智能技术 SMART TECHNOLOGY

随着2016年阿尔法围棋战胜了世界围棋名将李世石，人工智能技术的发展又一次吸引了全世界的目光。智能制造的发展离不开智能技术的进步，只有大力发展智能技术，才能推动制造业的智能化升级。

从广义上来说，智能技术是在信息论、控制论、决策论、博弈论、功效学、随机过程等新兴领域的基础上发展起来的新技术，如线性规划、统计决策方法、马尔科夫链应用、蒙特卡洛随机化方法等，统称为智能技术。而从狭义上来看，智能技术有时也指人工智能技术，即通过计算机模拟人脑的感知、学习、推理、对策、决策、预测、联想等智能行为，用于辅助决策等。

智能技术最典型的成果是机器人。机器人的发展经历了三个阶段。第一阶段是可编程机器人，这类机器人一般可以根据操作员所编的程序，完成一些简单的重复性操作。这一代机器人从20世纪60年代后半期开始投入使用，目前在工业界得到了广泛应用。第二阶段是感知机器人，即自适应机器人，它是在第一代机器人的基础上发展起来的，具有不同程度的感知能力。第三代机器人将具有识别、推理、规划和学习等智能机制，可以把感知和行动智能化结合起来，因此能在非特定的环境下作业，故称为智能机器人。目前，智能机器人的研究已经取得了一定进展，在许多领域也有着广泛的应用。

目前，人工智能技术的研究主要集中在问题解决、机器学习、模式识别、专家系统、人工神经网络等领域。包括阿尔法围棋在内的一些重量级成果的发布，使得人们对这一领域未来的发展前景十分看好。相信随着智能技术的发展，其运用领域将日益广泛，人工智能技术对人们的日常生活也发挥着越来越深刻的影响。我国十分重视智能技术的发展，《“十三五”国家科技创新规划》明确提出了“发挥纳米科技、智能技术、石墨烯等对新材料产业发展的引领作用”。国内的各大高校、科研机构和科技公司也纷纷加大对智能技术研究领域的投入，并在一些领域处于国际领先水平，力争在新一轮的发展浪潮中抢占先机。