大发888官方-大发88846

2017年12月20日，頂級國際腦科學學術期刊《神經元》（Neuron）發表了實驗室章曉輝教授課題組關于腦電波生成機制的最新發現，這是實驗室繼2017年4月在《自然-神經科學》（Nature Neuroscience）上發表關聯學習的大腦環路基礎的發現后，又一具有國際重大影響力的科研發現。

一、走進不起眼的小平房

在師大科技樓的東邊有一排很不起眼的小平房，從外面看上去這排小平房著實普通，這里就是北京師范大學認知神經科學和學習國家重點實驗室。走進里面一看，一方面，不僅內在的布局十分精致、環境十分舒適，洋溢著一種大家庭的和諧與溫馨。另一方面，各類實驗室的儀器擺放也是錯落有致、整齊有序，彰顯著實驗室一貫的嚴謹認真。在這里，你不會為時光滴答滴答地流逝而焦慮，你不會為任何外在的瑣事所干擾，你也不會為信息時代鋪天蓋地的消息而掩埋。走進了實驗室就意味著摒棄一切雜念全身心地投入，這里注定是為那些以科研為志業的人準備的。

駐足在實驗室的學術墻前一眼望去，心中的敬意油然而生。只有真正在這里感受一番，你才能明白，在頂級國際期刊發文的背后是這個團隊長期不懈的堅持與努力，每一個重要發現的取得都是這個團隊集體智慧的結晶。章曉輝解釋，“我們發論文主要是以質量取勝，我實驗室的目標是每年在我們專業領域國際排名前幾位的期刊上發一至兩篇論文。在科研中，注重質量永遠是第一位的，而你要做有質量的東西就意味著你必須要投入更多的精力，這是一個漫長的學習過程，來不得半點浮躁。只有做有質量的東西才能真正使自己有所提升，才能產生學術影響力?！?/span>

當我們與他談及課題組于2017年12月在《神經元》（Neuron）上發文一事，他謙和地說到，“能有這樣的成果靠的是我們課題組全體成員的辛勤努力，發文本身不值得慶賀，重要的在于我們自己多年探索的成果取得了國際學界的高度認可，這對我們課題組全體成員來說是一個莫大的鼓舞?！笔聦嵣?，從2007年開始，章曉輝就一直向《神經元》（Neuron）投稿，基本每年都要投一篇，但都沒成功。如今他的投稿郵箱依然清晰地記錄著每一次的投稿信息，有的是被立即拒絕掉了，有的是經過審稿之后被拒絕的?！暗@并不妨礙我繼續往前走，每年都會努力嘗試，總共投了有九稿之多，今年總算有個好結果，這是一個需要不斷積累的過程，過程做好了，結果自然也不會差?！?/span>

二、不積跬步，何以至千里

不積跬步，何以至千里？要做出有國際影響力的重大發現，最重要的是要善于在日常的科研中不斷積累新的想法，再由這些不成熟的想法漸漸發展形成開拓的系統的觀點，沒有這一步也就沒有科研的創新。“我在2003年回國以后就一直在從事神經環路功能和可塑性的研究，很多研究的想法都是在這個過程中逐漸積累和凝練出來的，2013年來到重點實驗室以后，憑借實驗室提供的優勢平臺和科研資源，我的很多想法就能夠付諸實踐了。你要知道像我們這樣擁有這樣規模先進硬件設備的神經電生理實驗室在國際上并不多。”

同時，要做出有國際影響力的重大發現，還離不開技術方面的日積月累。實驗室一直緊盯于學習記憶背后的相關神經機制研究。2017年4月，章曉輝課題組在《自然-神經科學》（Nature Neuroscience）上面發文揭示了大腦重要腦區（海馬）如何參與學習過程。而12月的這一篇是關注神經腦區以及其中的神經元是如何展開工作的，“盡管我們實驗室目前的研究能力還達不到對整個大腦的神經元進行系統研究，但我們可以研究其中某一部分神經元的工作機理，比如我們現在研究視覺感知或學習相關的神經元信息編碼和存儲的工作機制，可推進了解人腦學習記憶的工作機理等?！?/span>

據章曉輝介紹，國內對這些特定神經元的追蹤研究實際上已經有十幾年的時間了。以前研究人員都是把動物大腦取出來，切成很薄的組織片進行靜態研究，這種研究方法雖然能夠清楚地觀察到腦細胞，但由于取出的細胞是一個離體的系統，研究人員看不到神經元在大腦整體系統中的動態活動過程?！岸F在實驗室團隊可以通過在一些完整的、清醒的動物大腦上面做研究，進而更生動地探測腦細胞及其形成的神經環路的工作原理。具體而言，就是在確保實驗動物大腦清醒的狀態下，給予實驗動物一定的外界感覺刺激，使其產生一定的大腦活動，然后采用國際最先進光遺傳操控技術和高密度多道電極記錄技術分別操控、記錄和甄別神經網絡中不同類型神經元的放電活動?！碑斎活愃七@樣的技術積累還有很多，再比如，為了確保實驗的精準，章曉輝在師大建立了第一個符合國際標準的轉基因動物基地，里面培育有他和其它實驗室的近30多種轉基因小鼠，用于實驗的小鼠就是由基地精心培育出來的?！罢强恐@樣一些技術上的積累和保障，所以我們就可以去做一些非常有挑戰性的研究，進而有所發現?！?/span>

三、沒有問題導向，就沒有創造性研究

雖然新的想法和技術的累積都是構成基礎科研取得突破性進展的關鍵因素，但這僅是就研究過程本身而言的。如果就研究創新的角度而言，新的想法往往對基礎研究的開展起決定性作用。因為沒有新的想法，技術攻關也就失去了方向。

因此，實驗室自創立以來就將創造性研究作為自己的科研定位，在多年的研究實踐中，章曉輝和他的團隊已經形成了自己特有的創造性研究路徑。

在實驗室，小到一根一根的微電極，大到3D打印機甚至一些復雜的精密記錄系統，都是實驗室團隊自主設計或搭建出來的。在章曉輝看來，要作出有創造性的研究成果，最根本的就是要面向實驗需要、堅持問題導向。比如，目前章曉輝課題組正在做腦網絡電活動的驅動機制研究，這是在國際上長期困擾科學家的一個難題，“雖然在技術和知識積累上還沒有達到一個成熟度的時候，這個問題難以有比較重大的突破。但只要有了這樣的問題導向，技術和知識積累總會越積越多，研究的廣度總會在一點一滴地量變中接近質變的飛躍，研究的深度也總會在對現象的全方面觀察中達到對規律本質的認識?！?/span>

在具體科研實踐中，很多研究工作者雖然也都自覺在科研中堅持問題導向，但問題在于堅持什么樣的問題導向？這一問題實際上包含有兩部分內容，第一，究竟什么問題才是值得科研人員高度重視并堅持不懈研究下去的？第二，科研人員怎么才能在日常的科研工作中發現有價值的問題？在章曉輝看來，“要作出有創造性的研究成果，前提是必須要關注專業領域那些一直存在的基礎性問題。”另外，發現這些基礎性問題其實并不困難，一方面，“我經常會建議我的學生，一開始盡量不要去讀大量文獻，往往會埋在里邊理不出頭緒，而更應該去讀教科書，教科書上會告訴你領域中長期存在的基礎性問題。”另一方面，章曉輝也喜歡鼓勵學生進行獨立地批判反思，引導學生從一些眾人皆知的知識和定律入手，進而發現值得研究的問題?！皩τ谀切┍娙私灾亩伞⒅R你能不能用一些新的發現來補充它抑或挑戰它，如果你采用新技術方法做出的發現完全或部分地推翻了它，那你就會在這個領域知識上寫下重要的一筆。”

四、營造踏實進取的實驗室文化，激發學生的主體創造力

在章曉輝看來，他和課題組之所以能保持研究的靈感和動力，很大程度上得益于實驗室多年積淀形成的以“勤奮踏實、創新進取”為核心要義的文化精神。

首先，保持科研的熱情和興趣是從事研究的最基本前提?？茖W研究在本質上是探索未知的過程，但這種探索決不是輕易就能實現，期間不能不經歷許多挫折失敗，如果沒有極高的熱情和興趣，學生很容易半途而廢。所以，必須注重培養學生的科研興趣，使學生的科研興趣真正建立在內在驅動力的自發性基礎之上。

其次，鼓勵學生一定要瞄準領域內最前沿的基礎問題?！拔覀兊膶W生基本是以碩士研究生招收進來，在神經科學研究方面從一張白紙開始訓練。目前我們實驗室的做法是，鼓勵學生一定要鉆研最前沿的基礎問題，沉下心去下一番心無旁騖的苦功夫。由于兩年到三年的碩士培養往往達不到這樣的目標，所以我們一般會鼓勵說服碩士生繼續在實驗室讀博。”為了讓學生領略最前沿的科研動態，章曉輝從2014年開始，在國家重點實驗室支持下創立“京師學堂”腦科學前沿系列講座，定期邀請國內、外知名學者來實驗室進行學術講座，現已舉辦了50個高水平學術講座，他希望通過這樣的講座不僅能讓學生開拓學術視野，而且能讓他們真正明白什么是高質量的科研成果，從而最大限度地激發學生內在的科研興趣。

最后，鼓勵學生把目標放得高遠一些，下苦功夫作出高質量的論文，爭取在國際頂尖的期刊雜志上發表?！拔覀兿Ｍ麑W生在研究的積累中作出有顯示度的工作，所謂‘有顯示度的工作’，對學生而言，就是你要能在這個領域內排名前幾位的期刊雜志獨立地發表自己的研究成果?！?/span>

五、做有顯示度的科研，努力在教科書上留下一筆

在交談中，我們發現章曉輝總是談及要做“有顯示度的科研”，顯然，做“有顯示度的科研”是他對自己科研工作自覺的內在的本質規定。但這種“有顯示度的科研”究竟指向什么？有什么具體內涵？

首先，“有顯示度的科研”意味著一種“科研根據地”意識，就是說要劃定好自己的研究領域和范圍。什么都研究，必然是什么都研究不深、不精，自然也就談不上做“有顯示度的科研”。上世紀九十年代，章曉輝在中科院生理研究所攻讀碩士學位，那里是中國神經電生理研究的發源地，從那時起，他就一直從事神經電生理的研究，因為它是揭示大腦工作原理的最終技術手段之一。直到今天，二十多年過去了，不管具體的研究問題怎樣變換，但中心都是圍繞神經電生理而展開的。

其次，章曉輝始終重視對基礎問題的研究，注重發現在一些看似沒有疑惑的原理問題上找到可疑之處。比如，就人體神經疾病的研究來說，章曉輝一貫主張與其片面地研究神經疾病本身的病理，倒不如先去了解大腦自身的一些機理?！拔覀儗嶒炇以涀鲞^一些疾病模型的研究，但做完以后才發現，我所能做的只能是一些簡單的描述性的東西，真正要去研究其內在機制還需要有很深入得研究才行。所以，后來我們實驗室就果斷調整方向，沿著基本問題去展開，提出一些原理性的問題，比如單個神經細胞是怎么進行神經計算的？神經細胞怎么連在一起？……等等。”

再次，“有顯示度的科研”在一定程度上也意味著將基礎科研的成果能應用于社會生產生活，轉化為一定的社會效益。“科學技術是第一生產力，科研成果不應局限停留于少數科學家或科研工作者的學術交流探討中，而應該積極向社會生產力轉化。比如，通過揭示大腦神經元的一些工作機理，在很大程度上能推動對智能計算和人體部分疾病的研究，進而對社會發展產生積極有益的影響。”

最后，對于章曉輝自己而言，最重要的就是希望通過自己認真扎實地研究，在專業領域的知識積累上面作出自己力所能及的貢獻。用他自己的話說，“我希望有朝一日，我和我的課題組能在權威的教科書上留下屬于我們的一筆。對一個科研工作者而言，任何外在的名利都不過是轉瞬即逝的東西，但在知識積累上留下一筆卻是實實在在的。個體的生命有限，但歷史經驗知識的積累卻始終在延續。一個科研工作者只要能通過自己正直、誠實、辛勤的科研勞動為自己專業領域知識的積累留下一筆，這就是最大的欣慰了?！?/span>

基礎科研的創新突破離不開一代又一代科研工作者的接力奮斗，在這種接力奮斗中，科研經驗得以不斷累積，科研認識得以漸漸深化，科研智慧得以成倍增加。當前，我們已進入了決勝全面建成小康社會的關鍵時期，不久就要開啟全面建設社會主義現代化強國的壯麗征程，真正迎來實現民族復興的光明前景。面向新時代中國特色社會主義事業的長遠發展，我們比以往任何時候都更加需要基礎科研取得原創性、突破性、關鍵性的成果。只有以世界一流的眼光和標準在基礎科研中不斷耕耘，以創新性的思維對原有成果進行批判性反思，才能真正推動我國基礎科研在新時代迎來新的長足進步。衷心祝愿北京師范大學認知神經科學與學習國家重點實驗室在基礎研究方面作出更多貢獻，也祝愿章曉輝和他的課題組作出更多“有顯示度”的高質量科研成果。

章曉輝，認知神經科學與學習國家重點實驗室教授。1994年畢業于原杭州大學生物系，1999年獲中國科學院上海生理所神經生物學博士學位。1999-2002年在美國UC San Diego 和UC Berkeley從事神經可塑性方面博士后研究，期間獲International Human Frontier Science Program（HFSP）long-term fellowship資助。2003年獲中科院“引進國外杰出人才（百人計劃）”資助，任中科院神經科學所神經可塑性組聯合組長；2004-2006年獲HFSP Career Development Award；2007-2013任中科院神經科學所神經元信息處理與可塑性組組長，研究員，博士生導師；2010年獲中國科學院優秀研究生指導教師獎與賽洛菲?安萬特優秀青年科學家獎。2013年9月，加入北京師范大學認知神經科學和學習國家重點實驗室。2017年獲中國神經科學學會“張香桐神經科學青年科學家”至高榮譽（該獎項每兩年評選1-2位）。