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2021-10-22 第27,025号

上海报业集团主管主办·文汇报社出版

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第6版:综合/专题

揭开“儿童脑智发育”之谜

国内首个儿童脑成像中心在华东师大成立

新成立的儿童脑成像中心内,实验室被设计为森林树屋。
       ■本报记者 储舒婷
      
       教育究竟如何重塑人的大脑?青少年儿童的脑智发育研究,或将引领未来更科学的教育创新。昨天,国内首个聚焦儿童脑成像研究的华东师范大学儿童脑成像中心揭牌,同时成立的还有上海脑科学与类脑研究中心脑智发育研究平台、华东师范大学—上海纽约大学脑成像中心。同期举办的学术研讨会上,众多专家共同探讨脑智发育领域的儿童脑成像研究。
      
       前沿神经影像技术探索儿童大脑发展细微变化
      
       早在2018年,一项涉及普陀区6所中小学校500多名上海儿童青少年脑智机制的研究,就在华东师大开启。三年多来,科研人员获得有效数据达到80%以上。
      
       记者在新成立的中心看到,被设计为森林树屋的实验室里,放置着先进的磁共振设备,进门处还专设了一个观察窗口,方便父母随时看到儿童在其中的扫描情况。独创性的设计将冷冰冰的科研实验室,变成了一个所有人共同探索科学发展的趣味空间。
      
       该中心主任蔡清介绍,随着核磁共振仪器、配套设备和平台等完成调试,团队为儿童认知发展研究已做好准备,未来几年,团队计划通过前沿的多模态神经影像技术,探索“儿童脑”发展过程中的各种细微变化,探究“儿童脑智发育”之谜。
      
       目前,上海脑科学与类脑研究中心汇集了沪上一批顶尖科研院所,打造脑智发育平台、脑机接口平台、基因编辑平台和脑图谱大数据平台等,为“中国脑计划”提供基础设施、研究平台支撑。其中,脑智发育平台主要由华东师范大学等单位建设,包括新成立的儿童脑成像中心,正在建设的虚拟现实、脑智评估和脑智提升平台。未来,华东师大还将和上海交大、上纽大等多所高校共同承担“中国脑计划”相关研究。
      
       推动脑科学与教育、AI等领域融合发展
      
       “因材施教”的教育理念,或将因脑科学研究的进步真正成为现实。华东师大脑科学与教育创新研究院常务副院长林龙年告诉记者,通过长期对儿童脑成像的观察分析可见,后天教育导致他们的大脑发生了结构性变化,其实这就是重塑大脑的过程。未来,如果以脑科学的发展规律创新教育方式,将更大程度上实现个性化教育。
      
       当然,这方面的应用仍有很长的路要走。林龙年直言,目前科学家对人类大脑发展的基本规律仍不清楚,儿童脑智发育和教育间的科学规律也需更长时间的研究来证实。
      
       多位与会专家谈到,研究过程中,大数据收集非常必要。与此同时,脑科学研究不只是收集数据,更重要的是数据的质量和分析利用。因此,数据收集应是“问题导向”,比如儿童脑智研究中发现的一些现象,可能推动脑科学与教育、人工智能(AI)等领域的融合发展。
      
       中国科学院院士、上海脑科学与类脑研究中心主任蒲慕明在发言中说,未来,人工智能的发展可以从儿童大脑的发育中获得新启发。因为儿童发育期大脑智能网络的建立过程,也就是人类智能形成的过程。当人工智能发展到类脑阶段,就必须了解、学习人脑网络建立的过程。
      
       中国科学院院士裴刚在发言中表示,教育真正成为科学的一个必要条件,就是必须以脑科学为基础;同时,脑科学如果和教育相结合,也会给人类带来新惊喜。