2016年02月18日 星期四 23:57:08

掌握大中華市場脈動.亞洲專業華文生技產業月刊

Cover Story | 封面故事 2017. 4月號

探索人體最後未知疆界

拚世界「大腦」

文/王柏豪、楊傑名

4m封面

 

各國都在密門探索如浩瀚宇宙的大腦之謎,

甫訪中國的90高齡DNA之父James Watson說:

「台灣『大腦』是台灣能貢獻世界科學的地方!」

為什麼?

未來10分鐘清晰解析人腦神經元的技術,在台灣,

單細胞人類大腦圖譜建立,在台灣

這是一顆可能投下人類腦科學的震撼彈,

立足國際生命科學研究頂峰,

台灣有機會到世界拼「大腦」!


 

 

不斷標新人類未來科技的SpaceX 創始人馬斯克 (Elon Musk), 下一步準備改造人類大腦!

3 月27 日,華爾街日報報導,特斯拉(Tesla) 汽車和太空科技公司SpaceX 創始人馬斯克再次成立了一家新公司,Neuralink 也是繼「時速1,200 公里真空超級高鐵」、「環繞月球太空旅行」、「百萬人火星移民」等計畫之後,另一個馬斯克的夢幻計畫。

正如他過去在Twitter 及其他場合多次提到的「神經織網」(neural lace) 概念,Neuralink 希望能透過外科手術於人類大腦中植入微型電極,使之與電腦相連,未來人類可能不需要任何輸入裝置便能與電腦進行互動。

馬斯克以天馬行空的想像,人類將能直接上傳或下載自己的思想,正如同電影《駭客任務》中的角色能藉由後腦杓的連接孔與電腦相連,進而進入「母體」與電腦程式互動。

2009 年上映的全球首部3D 電影《阿凡達》,同樣也是描述人類利用同步思想的機器來操控人工培育的「納美人」有機體,最後甚至透過思想的轉移,主角成功脫離他雙腳癱瘓的人體,而真正成為「納美人」的一員。

甫於3 月31 日上映的電影《攻殼機動隊》,則是改編自1989 年開始連載的日本漫畫,故事背景設定於2040 年,未來科技已可將人類大腦改裝成與具有網際網路功能的電子腦,卻也衍生出網路駭客攻擊電子腦的犯罪行為。

這些科幻電影的情節以及馬斯克的計畫並非毫無根據,目前已有類似概念的「腦機介面」(Brain-Computer Interface, BCI) 正被應用於醫學、遊戲和娛樂等領域,例如一些非侵入式的BCI 已成功幫助部分傷患控制義肢或使遊戲玩家能「用腦」操作指令。

據公開資料顯示,馬斯克早在去年7 月就已經以「醫學研究」之名義註冊了Neuralink,至今仍未經官方宣布,而Neuralink 聯合創始人Max Hodak 表示,目前公司仍於雛形階段,因此各項計劃皆仍在研議中。

不過也有知情人士指出,Neuralink已延攬多位頂尖大學神經科學、電腦工程等領域的教授,首批產品可能先鎖定治療腦部疾病 (如癲癇、重度抑鬱症等) 的植入設備,以證明其技術的安全性和有效性。透過植入式的BCI 來上傳或下載你的思想,有辦法如電影一樣容易嗎?豐富與『高 效』的人生。」

 

基因如文大腦如詩 破解人腦才剛起步

「你在想什麼?」一句看似再平常不過的問句,卻是全球科學家至今仍無法回答的問題。

隨著醫學與生物領域技術的演進,我們逐漸了解身體構造,不同器官與系統間的運作協調方式,也找出許多使人類致病的原因(如細菌、病毒),甚至破解了上帝創造的語言-基因。

正如學習一項新語言的過程,科學家從學習基因的字母(A, T, C, G) 開始,接著認識由字母組成的單字 (蛋白質與細胞特性),到了21 世紀初,科學界達成重大科學成就之一,就是人類基因體的解碼(Human Genome Project)。

自此之後,人們開始解讀上帝寫給大自然的生命計劃書,甚至嘗試「使用」這個語言與不同的物種交談。如果人類連生命最基本的組成單位都能收為己用,究竟還有什麼是人類不知道的呢?答案就是大腦。

若將基因序列比喻為上帝寫的一篇文章,大腦的組成就是上帝寫的一首詩,或許科學家能看懂每個單字的意思,但一首詩中使用了各種不同的呼應、排比、回文等修辭技巧,每個詞彙互相關聯,進而衍生出不同的意義。

現階段腦科學領域,人類就像是剛從小學畢業的孩子,要能真正體會詩詞中的藝術,還有很長一段路要走,還有很多的學習必須克服。

 

首位華人受邀主講 台灣腦科學躍世界舞台

去年11 月12 ∼ 16 日,第46 屆美國神經科學學會年會(Society for Neuroscience, SfN) 在美國加州聖地牙哥展開。

這是全球神經科學研究最重要的會議之一,引領著世界腦科學研發最先進的科技進展,台下來自超過90 個國家的神經科學領導者、科學家和研究生約3 萬人。

11 月14 日, 大會舉行最重要的一場演講 (Presidential Special Lecture),舞台螢幕上,投放著一顆五彩繽紛的果蠅大腦,組織透明清晰、解析度達單細胞層次,讓神經元結構具體而微。

演講的這位科學家來自台灣,中研院院士、國立清華大學生命科學院院長暨腦科學研究中心主任江安世,這是有史以來,兩岸四地第一位受邀於該演講發表演說的華人學者。

江安世以「Toward Whole-Body Connectome in Drosophila」為題,分享自己和團隊目前在透視果蠅全身性腦功能連結圖譜的研究進展,以及未來展望,演講結束後,江安世被各國科學家包圍,除了推崇外,都希望能有機會跟他合作。

江安世是全球第一個建構果蠅全腦神經網路圖譜的人,他的專長領域在腦科學、神經基因學及生物影像,曾榮獲包括世界科學院(TWAS) 生物學類獎、東亞研究型大學協會傑出講座獎等多項世界性獎項。

 

>>本文節錄於《環球生技月刊》2017年4月號

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