饶毅：下个十年，世界领先！
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11月7日，立冬日，北京迎来今岁初雪，适逢周末，脑科学界学术同仁冒雪“齐聚”燕园，出席北京大学脑科学国际论坛，围绕“脑”话题展开热烈讨论……
这些无暇顾及雪景的老师当中，有许多都是来自北京大学IDG麦戈文脑科学研究所的科学家，他们用“最科学”的方式，庆祝这个脑科学研究机构的第一个十年。
北京大学IDG麦戈文脑科学研究所所长饶毅在论坛的致辞中说，希望在下一个十年，北京大学IDG麦戈文脑科学研究所可以成为全世界重要的脑科学研究机构。
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在你印象里，科学研究是什么样子？
是化学家们试管轻摇，
反应物悄然呈现？
是生物学家手持培养皿，
看菌落慢慢生长？
是计算机工程师反复尝试，
用代码搭建新的世界？
这一切都在同时进行……
大脑，智慧于此纷繁运载。人们用它认识与改造世界，却尚未能清楚地认识大脑本身。脑科学被称为自然科学的终极疆域。
数十年来，随着科学技术的进步，脑科学研究在全球迅猛发展。2011年，北京大学IDG麦戈文脑科学研究所在麦戈文先生和IDG资本捐资下应势成立，定位于“跨学科交叉研究脑的功能和疾病”。
十年来，研究所在学校的大力支持下，凭借北京大学多学科交叉融合的优势，汇聚心理与认知科学学院、生命科学学院、物理学院、未来技术学院、化学与分子工程学院、医学部及附属医院等7个相关单位的39位资深科学家和青年学者，以基础脑功能、脑认知和脑疾病为主线，在分子、细胞、环路、系统、认知、心理、计算、神经和精神疾病等多个方面，开展跨学科交叉研究，建立起一支高水平的脑科学研究团队，取得多项世界领先的研究成果。
麦戈文夫妇在北大
北京大学IDG麦戈文脑科学研究所所长饶毅教授介绍，成立之初，研究所就着眼于依托北大的多学科优势，围绕脑科学研究凝聚起生命科学、医学、心理学、信息科学、物理学、化学等学科中的优势力量，构建起一个跨学科的研究机构。十年来，研究所始终都着眼于提高研究质量，促进原始创新。他在北京大学脑科学国际论坛的致辞中，提出了自己的愿景。
“
十年来，在学校的大力支持下，研究所不断推动跨学科交叉研究，在研究队伍和平台建设等方面取得很大进展，有力推进了对脑认知和脑疾病的研究。希望下个十年，研究所实现更高质量发展，成为全世界重要的脑科学研究机构。
饶毅教授在北京大学脑科学国际论坛上致辞
北京大学IDG麦戈文脑科学研究所十周年庆典暨北大脑科学国际论坛合影
在这种理念的支持下，北大IDG麦戈文脑科学研究所成立后，逐步构建起多学科交叉的研究平台，并不断致力于推动科研环境的改善、提升。卓越科学家开始在这里聚集，来自不同学科的39位科学家先后加盟，为研究所注入新鲜血液。其中还包括神经退行性疾病领域的领军科学家、诺贝尔生理及医学奖评奖委员会委员Carlos Ibanez讲席教授，他在2020年全职加入。
麦戈文脑科学研究所关注学者的科学素质、科研水平，鼓励支持年轻人静心钻研，而不是紧盯论文发表数字做表面文章，这给学者们提供了自由、开放的研究氛围。他们不用为短平快的成果而奔波劳苦，而是可以从事自己感兴趣的研究，在基础领域产生重要突破点，带动深入的研究与发展。人的大脑由数十亿的神经元组成，后者又通过数万亿的突触组成复杂的神经网络，拓展已有工具乃至开发新型工具解析神经系统的复杂功能颇具重要性和挑战性。李毓龙于研究所成立的第二年加入，在这里组建了自己的实验室。他致力于发明神经递质荧光探针——这一脑科学研究的底层技术。
2018年取得突破以来，课题组先后开发了针对乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、腺苷、五羟色胺等神经递质/调质的荧光探针，相关成果在全世界范围得到广泛应用。
2021年11月，李毓龙实验室在Nature Biotechnology杂志在线发表了题为A fluorescent sensor for spatiotemporally resolved imaging of endocannabinoid dynamics in vivo的研究论文，报道了新型基因编码的内源大麻素探针GRABeCB2.0的开发和在体内外多种场景下的应用，进一步扩展了GRAB系列荧光探针家族。
eCB2.0在HEK293T细胞和原代神经元上的表现
值得一提的是，这项研究的合作者美国斯坦福大学Ivan Soltesz实验室借助李毓龙研发的eCB2.0探针就内源大麻素在大脑中的动态及其在癫痫中的作用进一步研究，相关成果同期发表在Neuron杂志上。
李毓龙教授开发的荧光探针，已经成为全球生命科学研究的一个重要工具。这意味着以“质量”为初心的北大麦戈文脑科学研究所，已经产生世界级的成果、世界级的应用。李毓龙说：
“
我们要做成世界一流的脑科学研究所，国内的科学家应该放眼世界，在世界的舞台上做出一流的研究成果，被全世界认可、使用。
02.用大脑自己的方式，研究它承载人类全部智识的器官——大脑
每个脑区在神经网络之中，
各司其职又彼此联系，
最终编织成复杂的情感和思想。
北大IDG麦戈文脑科学研究所的研究方法，
与大脑构成的方式有异曲同工之妙。
在麦戈文脑科学研究所，来自不同学科的科学家们有着直接而充分的交流、合作；他们和他们的学科在这里交叉汇聚，共同挑战脑科学谜题。
在任何一个研究机构，学术报告都是最常见的科研交流形式。而就是这种常见形式，在北大IDG麦戈文脑科学研究所里，也有自己的特色与个性。
所谓特色，指的是学术报告的国际化，北大麦戈文脑科学研究所的科学家们所关注的都是最前沿的研究问题，这里的学术交流也自然与国际学术界有着密切的联系。
所谓个性则是指在这里作学术报告的学者是由麦戈文脑科学研究所的学者们推荐来的，推荐的标准“不唯名气、不唯头衔、只唯研究问题”。
2019年3月，麦戈文联合研讨会
此外，研究所还有定期举行的PI（课题负责人）交流会，为不同学科背景的科学家提供了绝佳的交流机会。每期由一位PI作为主讲人介绍自己的研究，大家以此为话题畅所欲言，增进了解。原本分属不同学院的学者齐聚一堂，针对研究内容发问、交流、探讨。大家经常就某个问题争论和追问。交流会上，PI们甚至会不时质疑其他人的观点。研究所PI交流会
北京大学IDG麦戈文脑科学研究所PI、北大基础医学院副院长王韵教授表示自己每次参加交流会，都会得到启示：“质疑是一种不断修正研究的过程，其他学科背景的老师总能从他的视角对我的研究提出不同看法，使我非常受益。”
学者们的交流不断激发彼此进军最尖端的问题。研究所里，各个领域的“高手”在“切磋”之间，彼此学习，练就更高本领。
北大IDG麦戈文脑科学研究所的唐世明研究员在加盟研究所以前主要研究果蝇的视觉等问题，2001年便在Science发表了论文，并于2005年获得国家杰出青年科学基金资助。研究过程中，他发现了高等动物视觉研究的重要性，于是再一次调整自己的研究方向，开始研究猫和猴的视觉问题。
2011年，北大IDG麦戈文脑科学研究所成立后，唐世明来到了这里。他从助理教授做起，七年研究坚持不懈，终于在世界上第一个成功地通过基因和光学结合的方法在活体猴脑检测出神经细胞活动。
唐世明团队大大提高了“双光子成像技术”在大动物上应用的稳定性，使其能够对猴脑进行研究。这样的研究思路与方法也吸引了研究所里其他科学家的目光。来自心理与认知的学院的余聪老师带领学生，和唐世明一起做课题，学习相关技术，并合作发表研究成果。研究所的周阳老师也同样在学习双光子成像技术，应用于自己的研究。
唐世明课题组在eLife发文揭示猕猴视觉皮层V4中表征中等复杂度形状特征的功能区
修理、观察电脑，我们可以打开主机。而研究人脑，则需要用到一些非入侵式的办法和更为抽象的理论和概念来进行指导。心理与认知科学学院罗欢实验室通过采用毫秒级的高时间分辨率的行为和脑成像手段结合认知心理学范式研究人类认知过程中的动态结构及其神经机制。
罗欢研究员关注人类的注意和记忆的心理和脑机制—即面对纷繁复杂的信息时，人脑是如何有效分配资源来处理信息、存储信息和操控信息，进而帮助最终的决策和行动。他们发现这些过程包含着丰富时间尺度，其中几十到几百毫秒的微观时间窗口对信息的加工和存储起着关键作用。
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在这里，没有条条框框，一切以好奇心为驱动，灵感如神经信号般游走传递。
陈良怡老师可以从于佳宁老师那里了解到“电生理对小鼠以及一些具体神经元的基因问题”；唐世明老师也可以和陈良怡老师讨论猕猴的双光子成像。无论是技术分异还是理论问题，研究所的学者们都围绕科学本身自由讨论，在思想碰撞中产生灵感火花。
“在全世界的麦戈文脑科学研究所里，我们的交叉研究是最深入的。”饶毅老师对此充满信心。
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十年来，北京大学IDG麦戈文脑科学研究所通过交叉学科研究，通过凝聚不同方面的研究人员和学生，我们在分子、细胞、环路、系统以及更高的层面，对于脑认知和脑疾病的研究都有了推动。我们这10年来的进步，奠定了一个非常好的基础。我相信在未来的十年，北京大学IDG麦戈文脑科学研究所将成为全世界非常重要的研究机构。
03.理解大脑，更理解人研究所众多的学术交流活动
向感兴趣的师生开放，
吸引了相关学科的学生们踊跃参加。
无形中，北大IDG麦戈文脑科学研究所
便打开了许多扇新的窗户。
麦戈文脑科学研究所是一个开放的平台。它助力同行师生研究质量的提高，也推进全领域科学进步。在学生培养方面，麦戈文脑科学研究所注重“全过程”培育。通过联合创办张香桐班、鹿鸣书院，参与举办神经与认知科学暑期班，培养拔尖青年人才。其中，麦戈文脑科学研究所已经连续七年联合北京脑科学与类脑研究中心、生命科学联合中心等举办神经与认知科学暑期培训班。
作为组织者之一，李毓龙介绍：“一般夏令营都是招收本科三年级学生，我们的暑期班则针对大一大二的学生。每期约有100名学生参加。”通过暑期班的学习，对神经科学感兴趣的同学可以真正了解神经科学研究是如何开展的。
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很多同学在参加暑期班后，对神经科学产生浓厚兴趣，在这一领域进一步深造，还有的学生留在了我们研究所。
2020年神经与认知暑期培训班
同学们来到麦戈文脑科学研究所后很快适应了这里宽松、自由、创新的氛围，即使没有专门的规定，同学们也会将时间重心放在实验室里，专注地探索着他们的兴趣所在。
“从项目的选题调研、认知行为实验、脑成像实验、数据分析到写文章，我要求我的学生都完整经历一遍。这样将会让他们具有全面的科研经历和能力，避免高度分工模式带来的培养弊端。”从事认知神经科学方向研究的罗欢研究员说，
“
尽管一开始成果会慢一点出来，但几年后实验室会出现“小爆发期”，很多成果“扎堆出现”。学生也在这样“漫长”的过程中得到了实质的科研训练和磨练。
2016国际时间生物学夏令营
脑科学归根结底关乎“人”本身。浓厚的学术气息之中，研究人员已经将目光投向对社会现实的深刻关怀。
研究所的易莉研究员深耕十载，坚持探索“孤独症”背后的秘密。“目前孤独症的诊断多是基于医生的观察和对父母的访谈，而不是客观的辅助诊断指标。”易莉通过眼动追踪研究证明，基于面孔眼动扫描模式能够很好地鉴别孤独症和正常儿童，达到了很高的准确率（88.51%）、敏感性（96.55%）和特异性（87.93%）。
“眼动技术具有时间短、更客观、更稳定、节约人力等优点，可为开发孤独症的新型辅助诊断和早期筛查技术提供有力的依据和数据支持。”易莉希望，每个孤独症患者都能及时得到精准治疗，让自己的研究照亮更多孤独症患儿家庭的路。
一秩耕耘，十载奋斗，多元探索。北大麦戈文脑科学研究所的科学家们，用“最强大脑”，潜心学术，孜孜以求，将脑科学研究作为毕生志向。
十年的点滴努力，已经结出累累硕果。今年11月，在北京大学IDG麦戈文脑科学研究所成立十周年之际，IDG资本捐资继续支持北京大学IDG麦戈文脑科学研究所发展，更好地促进其教学科研和人才培养。
未来，北京大学IDG麦戈文脑科学研究所，将向着引领世界前沿不断前行。
转载来源：北京大学官微
采访：李慧宁、王帆、吴星潼、赖钰、程佳俊
文字：陈素平、吕可欣、黄朝晖、王汝菲
编辑：王钰琳
排版：唐儒雅
责编：王嗖嗖
北京大学IDG麦戈文脑科学研究所
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