#重点实验室巡礼# 【逐“智”多谋——走进神经科学国家重点实验室】
本世纪，人类理解自我的终极疆域在脑科学。

它不仅关乎着人类的健康与福祉，而且关乎着生命存在形态的巨大颠覆。所以，脑科学已经成为了大国的“必争之地”。

过去三十多年，中国的神经科学研究从蹒跚学步的“孩童”，成长为意气风发的“少年”，神经科学国家重点实验室就诞生在那关键的转折之中……

从“可遇”到“有求”

20世纪90年代被称为“脑的10年”，在此之前，神经科学基础研究与临床应用已取得一系列成果。为了探索人脑奥秘，攻克各种脑疾病，开发人工智能技术，欧美国家纷纷开始制订脑科学研究的长远战略计划，并宣布21世纪将是“脑科学时代”。

然而，神经科学在中国起步晚、体量小，成长之路颇为艰难。1999年，国际著名神经生物学家蒲慕明回国创建了一个全新体制的研究所——中国科学院神经科学研究所（以下简称神经所），我国的神经科学研究也迎来了新的发展时期。

2000~2005年是神经所的“起步期”。在这个阶段，研究所建立了7个高水平课题组。他们连续独立承担国家“973”计划的基础前沿项目，“神经发育与可塑性研究”团队还荣获2011年度中国科学院杰出科技成就奖（集体奖）。神经科学国家重点实验室主任杜久林表示，神经所在当时国内生物学研究领域起到了标杆性的作用。

接下来的十年，是神经所关键的“成长期”。2007年，神经科学国家重点实验室随之诞生，并与研究所同成长、互支撑。

有了神经所打下的基础，神经科学国家重点实验室很快确立了神经发育与可塑性领域的优势地位，并大幅度吸纳了一批优秀的研究组长，也由此拓展了实验室的研究方向。

杜久林介绍，目前，神经科学国家重点实验室一半的科研力量聚焦在神经信息处理，另一个重要分支则是神经疾病机理。前者以研究脑功能的神经基础为主要任务，后者则为脑疾病诊断与治疗提供机理研究。

随着研究方向的拓展，神经科学国家重点实验室正一步步实现成为国际主要神经生物学研究基地之一的目标。

过去，基础科学的创新发现常常是“可遇而不可求”，但实验室要想获得更多重大突破，就必须“有求才可遇”。

“当年神经所最先把PI制带到国内，是因为中国的神经科学研究整体实力还很薄弱。一个个小而精的课题组自由探索、百花齐放，让星星之火得以燎原。”在杜久林看来，经过了十几年的发展，国内脑科学研究水平有了质的突破，“这时候，我们需要调整研究模式，主动对接国家重大战略需求”。

他告诉《中国科学报》，除了脑疾病研究外，神经科学国家重点实验室的最新出口是类脑智能研究。神经科学与智能技术的交叉融合，将是人类社会未来几十年发展中最重要的学科方向之一，也是神经科学国家重点实验室的重点培育方向。

2012年起，神经科学国家重点实验室成员作为项目负责人及主要力量，承担了中科院首批启动的5个B类战略性先导科技专项之一的“脑功能联结图谱”，并在此基础上作为主要力量组建了“中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心”。

杜久林认为，正是这种“有求”的模式让神经科学国家重点实验室更注重顶层设计和前瞻布局，通过聚集多个实验室、多学科的力量，以团队模式来攻克脑科学领域的重大难题。

从“小动物”到“非人灵长类”

在生物科学的发展历程中，模式动物实验平台起着重要作用。

“不同于其他领域，脑科学研究的特点之一是模式动物的物种跨度极大，从线虫、果蝇、斑马鱼，到小鼠、大鼠，再到非人灵长类，包括狨猴、食蟹猴和恒河猴。”杜久林介绍说。

神经科学国家重点实验室的模式动物平台“应有尽有”，尤其是非人灵长类模式动物平台十年磨一剑的努力，为实验室的长远发展奠定了重要基础。

2008年，神经所所长蒲慕明做了一个十分冒险的决定——开展以非人灵长类为主要模式动物的研究。

一直以来，研发脑疾病药物用的是传统小鼠模型，但小鼠和人种间距离相差甚远。创建灵长类研究这一平台的初衷，就是为了让生理和大脑结构都与人更接近的猕猴成为理想的模式动物。

不久之后，蒲慕明又提出要攻克克隆猴技术。体细胞克隆猴技术，即利用猴的体细胞复制出相同个体。只有产生了遗传基因完全一致的大批猴群，才能避免个体间差异对实验的干扰。

蒲慕明认定，这一平台的打造会是中国脑科学研究在国际上抢占领先地位的关键环节。

可是，灵长类实验的成本高得惊人。为了让这个没钱、没地、没人的“三无”平台得以起步，在没有任何国家项目支持的情况下，蒲慕明动用了当时几乎全部的所长基金来支持猴场建设。他还大胆起用了当年名不见经传的大学讲师孙强来担任平台主任，负责灵长类动物生殖与发育和模式动物构建研究。

2009年，蒲慕明召集孙强与刚刚回国的仇子龙开始讨论用非人灵长类模型专门研究脑疾病，经过团队反复论证，他们确定了用MECP2转基因的方法建立第一个自闭症的非人灵长类模型。

仇子龙表示，此前，科学家虽然通过在小鼠中引入与人类自闭症相关的突变，在研究自闭症基因突变如何影响大脑发育方面已经有很多重要发现，但是，像自闭症这种复杂的精神疾病，用小鼠的类自闭症状模型能否模拟人类的自闭症情况仍令人困惑。因此，在非人灵长类中建立自闭症模型对脑科学与脑疾病的研究非常重要。

直到2016年，他们成功构建了世界首个在神经系统中特异性过表达MeCP2基因的转基因食蟹猴模型，并进行了长期的体征观察和大量行为学测试，发现转基因猴与MeCP2倍增综合征患者的临床表型非常相似。这为实验室此后深入研究自闭症病理及探索治疗干预方法奠定了重要基础。这一成果获得了当年科技部评选的“中国科学十大进展”。

2017年11月，体细胞克隆猴“中中”“华华”的成功诞生，被誉为“世界生命科学领域的里程碑式突破”，它也正式开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。而这一关键转折使神经科学国家重点实验室迎来了另一项重磅成果。

神经所研究员张洪钧长期从事生物节律与衰老疾病研究。2016年，团队通过敲除节律基因BMAL1，得到了5只生物节律紊乱的疾病猴。但由于它们睡眠紊乱、抑郁等症状严重程度不一，首批节律紊乱猴不适合作为成熟的动物模型用于疾病干预。随着体细胞克隆猴“中中”“华华”的诞生，张洪钧与孙强第一时间启动了生物节律紊乱猴的克隆工作。

仅过了一年，他们便应用高难度的体细胞核移植技术，成功建立了世界首批遗传背景一致且无嵌合现象的生物节律紊乱体细胞克隆猴模型。

在蒲慕明看来，实现批量化、标准化创建疾病克隆猴模型，可以为脑认知功能研究、重大疾病早期诊断与干预及药物研发提供最为理想的动物模型。这也意味着，它将有助于实验室缩短攻克脑疾病诊断与治疗的研究进程。

从制度延续到“软环境”创新

2020年5月28日至31日，蒲慕明、杜久林等连着熬了4天的夜，从每晚9点到次日凌晨1点，进行跨4个时区的视频会议。参会的有来自美国加州理工学院、哈佛大学、纽约大学、斯坦福大学、德国马普神经科学研究所、法兰西公学院、香港城市大学、香港科技大学和北京大学等高校科研机构的10位院士。这是研究组长接受的定期的国际学术评估。

这一国际化的科研评估体系，是2003年神经所在全国科研院所中率先引入的。由国际一流的神经生物学家组成国际评估组，结合匿名同行通讯评审意见、研究组长现场汇报考评、研究生座谈等提出评审意见。评审委员会针对每一位组长的进展，向神经所递交书面评审报告。对新晋的研究员4年评审一次，第一次为中期评审。通过两次评审后晋升为高级研究员，但仍需每6年评审一次。

对此，已是神经科学国家重点实验室副主任的仇子龙曾不由得感叹：“再好的实验条件和启动资金，都不抵评价机制能够给出的时间与空间的自由。”

神经所党委书记王燕表示，神经所成立之初的目标，不仅仅是做一流的科研，还要做一块改革的“试验田”，要实施与国际接轨的运行管理机制，从而创造出不同于国内传统科研机构的制度环境与学术氛围。

神经科学国家重点实验室成立时，也全面吸收了研究所的体制机制。除了国际评审制度，实验室还坚持研究生轮转制、年度考核制和双导师制等。

有延续，也有创新。

“在神经科学国家重点实验室建立的一系列青年人才培养政策中，2016年起专设的青年创新激励基金就在年轻人当中建立了很好的口碑。”仇子龙介绍说。

对于实验室的助研、在站博士后或者在读研究生来说，个人项目6万~10万元/年，团队项目10万~20万元/年，连续两年，这样的支持力度已属于高级别的资助项目。而且，为了鼓励自主创新和自由探索，申请的课题内容可以不在实验室原有方向之内。这在调动年轻科研人员的原创积极性方面作用显著。

同时，神经科学国家重点实验室还推出了颇具特色的青年神经科学工作者论坛。论坛邀请实验室和非实验室的青年科研人员，以主题报告或海报的形式展示自己的工作。为调动青年科研人员参与的积极性，论坛工作委员会从去年开始还建立了“理事会”制度，藉此丰富论坛活动的形式，培养理事人员的工作组织能力，构建自己的科研网络。

该论坛的初衷是为了给成长中的科研人员营造一个自由的学术交流与合作的软环境。“交叉合作是学科发展的大势所趋，更是神经所的文化基因。”仇子龙笑言，“‘合作’这两个字，听了十几年，都快听出茧来了。”

从接受教诲到感同身受，“不合作就出不了好工作”已经成为神经所和实验室成员心中的学术信仰。
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#军事战役# 知识点！潜艇内壳决定潜深，大多用超高强度钢制成，俄罗斯却例外

由于实力的提升对于现在的一些研究工程也有了更多的一些发挥优势，在之前可能人们都不敢想那些武器现在也越来越多，潜艇的出现让大家对于我们的制造业有了更多的探索，而除开作为一些科研研 外还在战略上也有非常重大的作用。

由于每个国家对于潜艇的研制都投入也是非常多的，大家看到的潜艇都是比较光滑的一个外观设计，然而在设计的时候也是分为内壳和外壳的。

在这些制造上其实内壳的工艺要求更高，外壳更多的是为了减少阻力和噪音，所以它的外形一般都是非常光滑的一种设计类型。

这种对于钢材的选择以及弯曲度的要求也是完全不同于内壳的，但是同样的它的制造难度依然是比较高的。

除开光滑这一因素之外还有另外一种要求，因为潜艇是需要下水，而且都是比较深的一种武器，所以潜水过程中对它的作用也会影响整体的一些使用，整体的一些作用影响了整体的一些是研制过程，所以在发展当中也是因为重要的。

潜艇的内壳虽然不用直接面对海水，但制作起来也非常费劲，对比与外壳的工作难说内壳的制造测试还影响到潜艇的一些下潜深度，所以在工业制造上的要求也更多。

但如果单看介绍的话大家都会觉得这一款制造工艺对比与其他来说要求并不算高，但其实它的难度在于需要消耗很长的时间。

因为需要将超高强度的一些钢材来进行弯曲，而这样的弯曲就需要经过不断的打磨到了一定的软度之后才能够作业，再加上打磨过后的钢材也会有残留，所以就让这样的工程更难以进展。

但是俄罗斯在这方面的制造是例外，由于发展的时间比较长所以对比来说他们的制造工艺时间相对比较短，也在更大程度上发挥了他们的优势，但是上有了这样发展相信之后也会有更多的能力体现，就请大家期待着他们的发展吧。

【新农科如何建设？广东将这样发力，7所院校机会大增】2019年，新农科建设安吉研讨会、北大仓行动工作研讨会和北京指南工作研讨会先后召开，对新农科建设进行了系统研究和整体部署。在安吉发布的“安吉共识——中国新农科建设宣言”，标志着中国新农科建设迈入新时代。“北京指南”进一步提出，要实施新农科研究与改革实践项目，全面展开新农科建设。
新农科研究与改革实践项目面向全国涉农本科高校开展。项目设新农科建设发展理念研究与实践等5个选题领域，共29个选题方向。理论研究项目周期为1-2年，实践项目周期为4年。
近日，教育部公布了新农科研究与改革实践项目结果，全国共计407个项目入选，广东共计有华南农业大学、广东海洋大学、仲恺农业工程学院、暨南大学、广州大学、佛山科学技术学院、岭南师范学院7所院校11个项目入选。广东新农科建设近年来如何发力，又有什么新理念、新目标、新成果？羊城晚报全媒体记者采访了相关院校。
产教融合 打造新型育人模式
“近年来，新一代信息技术的迅猛发展正在引发影响深远的产业革命，正深刻影响并重塑着人类的生产生活，中国特色社会主义新时代的农业发展和农业技术人才培养也不无例外地面临着更高的要求和挑战。” 佛山科学技术学院教务处处长古广灵表示，面对新形势，新农科人才的培养要求及培养方式也将发生变化。
教育部指出，新农科建设要推进科教融合、产教融合和农科教结合，开创农林教育新格局。近年来，广东各涉农院校专业都推出了独具特色的培养模式，全力打造农科人才培育的新链条。
华南农业大学相关负责人表示，作为国内农林院校唯一、也是广东省唯一的“三全育人”综合改革试点高校，学校围绕“党建引领，协同创新，构建‘三全育人’新格局”改革主题，一体化推进“十大育人体系”改革创新。
华农建设了“农业特色”等A系列通识课程118门，开展耕读教育，在校内打造千亩实践教学基地，为非农科学生设立“农事训练”技能模块，优化“农业特色”通识课程，立项建设“大国三农”课程23门。
近年来，学校本科人才培养成效显著，卓越农林人才培养获得2018年国家高等教育教学成果一等奖。2019年，学校15个专业入选国家首批一流专业建设点，在入选数量方面与中国农业大学并列农林高校首位。目前，华农在QS世界农业大学最新排名中位居第30，排全国农业大学第三，有8个学科进入ESI世界排名前1%。
“新农科建设应以农业人才培养为核心，适应现代农业对人才的迫切需求。”暨南大学理工学院副院长、食品科学与工程系学科带头人白卫滨教授指出，新农科建设对促进农业增产、农民增收，对推动农业成果高质量转化，农业生态环境综合治理，农业现代化进程有重要意义。
近年来，暨南大学发挥侨校优势，早在2003年，学校在中文授课的基础上，首创食品科学全英授课本科专业。学校积极实施“走出去、引进来”的学生双向交流机制，与美国罗格斯大学、马来西亚拉曼大学等8所国际知名高校签订了合作协议，近5年来本科毕业生境外升学率占毕业人数的20%以上。
同时，在“一带一路”的时代背景下，学校增加了国际学生的短期进修和实践教育培养等培养模式，通过科学合理地设置相关知识群，努力将“一带一路”合作机制、规则标准以及沿线国家历史文化、社会经济、民族宗教等通识内容，融合到教育中。近三年来，本学科学生共获国际级奖项2项，国家级奖项18项，省部级奖项14项。
除了培育校内人才，还有高校积极推动科普工作。广州大学华南生物多样性保护研究所所长舒琥教授表示，广州大学积极推动“学研产科创五位一体”水产生物技术校企协同育人实践基地群建设，将新农科建设与科普工作结合在一起，通过编写科普素材、组织夏令营等方式，把海洋水产的相关知识深入到中小学，扩大新农科知识的辐射面。
发挥特色 优化涉农学科结构
教育部指出，要面向新乡村、面向新农民、面向新生态建设发展新农科，改造提升现有涉农专业，布局新建新兴涉农专业，调整优化专业结构，探索建立新农科建设的新范式、新标准、新技术、新方法，推动高等农林教育创新发展。
近年来，广东各涉农院校专业不断优化学科布局，打造全新的农科专业结构，搭建全新科研平台。“新农科建设要致力于促进农业产业体系、生产体系、经营体系转型升级，优化学科专业结构，重塑农业教育链、拓展农业产业链、提升农业价值链，推动我国由农业大国向农业强国跨越。”仲恺农业工程学院科技处处长林蠡教授表示。
据了解，仲恺农业工程学院发挥特色优势，用“新农科”理念升级传统课程，打通课程体系，丰富课程资源。学校梳理现有的基础课程体系，打通一级学科或专业类相近学科专业的基础课程，开设跨学科专业的交叉课程，探索建立跨院系、跨学科、跨专业交叉培养新机制，促进人才培养由学科专业单一型向多学科融合型转变。
同时，学校加强与市县农业部门、基层农技推广机构等协作，探索“科研试验基地—区域示范基地—基层农业技术推广站点—新型农业经营主体”链条式的农技推广模式，推动先进实用农业技术进村入户，服务精准脱贫、产业增效和农民增收。目前，学校先后与和平县猕猴桃产业园等单位签订对接协议，把科研成果直接运用到了生产实践中。
作为海洋特色型学校，广东海洋大学以水产养殖学专业为国家一流专业建设点为抓手，融合生物技术、计算机信息技术、物流网等现代科学技术改造升级水产养殖学专业，主动适应产业结构调整。广东海洋大学副校长谭北平教授表示，学校以水产养殖学卓越人才培养计划、优秀本科生进实验室项目、大学生创新创业项目和学科专业竞赛为载体，构建“教学-实训-科研-竞赛”四位一体的创新创业实践教学模式。
近年，学校在石斑鱼精准营养及高效饲料配制技术、南海渔业资源信息采集与资源修复等方面，与企业发展和社会需求精准对接，加强基础研究与应用基础研究，培育新优势，为我国实施创新驱动发展战略提供支撑。其中，石斑鱼精准营养及高效饲料配制技术所研发的饲料，占广东石斑鱼饲料市场的60%以上，并向全国其他省份推广。
服务大局 聚焦湾区农业发展
　　农业科学是实践性很强的学科，如何与当地农业生产对接也是一个重要课题。教育部指出，新农科建设要立足学校发展定位、特色优势和实际情况，结合服务国家重大战略、地方经济社会和行业产业发展的需求。
“粤港澳大湾区内拥有多所研究机构和高等院校、聚集了众多科技公司，要充分利用湾区内国际水平的创新基础，与其共建世界一流的农业科技创新平台和科技资源共享平台，构建农业科技协同创新体系，切实增加农业核心竞争力。”岭南师范学院科研处处长刘群慧教授表示。
园林专业作为学校唯一的涉农专业，岭南师范学院园林专业人才培养方案在制定的过程中，充分对接社会需求，融入行业企业元素，了解行业企业对园林人才的具体需求，聘请相关的行业企业专家参与园林专业人才培养方案的研讨与论证。
学校构建了各种类型的校内校外教学实践基地，与湛江市寸金公园等10余家企业、科研院所签订了产学研合作协议，满足了专业人才培养的需要。在打造新型国际化都市圈及优美宜人的湾区生态景观上，学校园林专业部分毕业生在恒大绿洲、碧桂园集团等大湾区单位从事绿地规划设计、园林工程施工与管理、园林预决算、城市绿地养护与管理等工作，为大湾区建设具有国际竞争力的世界级生态群贡献重要力量。
古广灵表示 ，佛山科学技术学院立足岭南水乡现代基塘农业培养广府美食人才，传承和传播中华优秀传统文化；积极参与“粤菜师傅工程”建设，打造“世界美食之都”，服务粤港澳大湾区发展战略。同时，面对区域产业需求，对口实践新农科，建立具有工程特色的个性化教育模式。根据现代基塘农业与广府美食行业产业链的要求设置专业新方向，以高水平的科学研究为依托，培养高素质复合型应用型人才，增强服务地方、引领产业发展的能力，支撑区域经济发展和产业转型升级。
暨南大学校内港澳台学生占比较高，另有在港办学的历史，为粤港澳大湾区建设发挥独特作用。白卫滨表示，学校建立“文化+科技”双融合育人工程，组织“中国寻根之旅”等社会实践活动，使港澳台学生增强对中华文化的认同感与归属感。
如今，学校更多港澳台学生获得外招生奖学金，对中华文化更加自信，留在内地工作的意愿更强烈。学校还积极探索并实践适合一带一路沿线国家地区的国际化创新人才培养模式，并为中国农业成果“走出去”提供科技支持，为世界范围内农业发展提供中国智慧。学校农业科学自2017年11月进入全球ESI前1%学科以来，截至2020年9月已位列ESI全球4.2‰，建设粤港合作联合实验室1个，省级国际合作研究中心1个，省级工程中心3个，国际合作联合实验室3个。链接: https://t.cn/A6bUfgJN