国际脑科学实验室期待中国架构融入
2018年08月24日 来源：科技日报
2017年9月，国际脑科学实验室（IBL）正式诞生，旨在探索神经科学领域国际合作研究的新模式。
近一年来，该实验室是怎样运作的？取得了哪些进展？对中国脑科学研究将带来什么样的影响？日前，科技日报记者带着这些问题采访了IBL成员、伦敦大学学院（UCL）脑科学学院和生命科学学院定量神经科学教授肯尼思·哈里斯。
没有总负责人，“自下而上”管理模式
作为神经科学领域的大型国际合作项目，IBL正式成员涵盖了美欧21家国际一流脑科学实验室，UCL就有7家。获得UCL机器人专业博士学位的哈里斯教授同时也担任UCL生命科学学院大脑皮层实验室共同主任，他负责构建IBL的数据架构，该架构将使IBL能规划未来研究工作中产生的所有数据。
哈里斯教授说：“IBL就是要建立一个国际合作研究团队，从整体上理解大脑的运行机理。大脑在处理不同任务时可能采用不同的机理，单一理论不可能解释所有机理，但如果建立大脑处理简单决策任务的标准模型，将会十分有益，这就是IBL的目标。因此，IBL的21家实验室将集中研究‘简单决策任务’——如果能够理解大脑的工作机理，这将成为标准模式。”
与目前已有的其他脑科学项目（如欧盟的“人脑计划”、艾伦脑科学研究所的“大脑图谱计划”等）不同的是，IBL是一种“自组织”——采用“自下而上”管理模式：有人负责数据组织，有人负责行为任务分析，也有人负责计划的管理，但整个计划没有总负责人；科学家们能够在其框架内设计自己的研究计划，并通过中央服务器分享研究数据。但IBL正式成员必须研究同一个“决策任务”，且必须使产生的数据能够呈现同样的数据模式。
IBL计划分四阶段，正在完成基础工作
哈里斯教授介绍，IBL计划共分四个阶段：第一阶段开始于2017年9月，主要任务是构建组织；第二阶段是构建IBL的基础架构和一些技术细节，如确定摄像机的角度、数量，以及所采用的操作系统（OS）等；第三阶段是收集数据；第四阶段是从庞大实验数据中得出结论。真正的研究工作将于2019年展开，而具体研究工作将从“认知视觉刺激”开始。
IBL目前处于早期阶段，正在按计划完成一些基础性工作，包括建立各种技术细节。全部基础性工作可能会在未来1—2年内完成。
暂不扩大规模，非成员尚无法获得授权
谈及自己负责的工作时，哈里斯教授说，IBL要建立一个大型独立数据库，存储各实验室所产生的全部数据，并利用这些数据理解大脑各部分是如何协同工作，并最终作出一项简单决策的。
IBL正式成员都被授权使用IBL开发的应用程序，但目前尚不打算进一步扩大规模，非成员尚不能利用这些程序。哈里斯解释说，这是因为，“从使用基础设施的角度看，目前还没有准备妥当。现阶段保持小规模，可以更好地集中精力完成实验性工作和基础建设；可以从中汲取教训——探索较小规模的组织如何才能更好地运转，以便对IBL未来运转机制有更清晰的认识”。
哈里斯认为，IBL也面临诸多挑战，“第一是需要找到足够空间存储即将产生的数据——其数量将多达数个拍字节（PB）。IBL成员、纽约熨斗研究院（Flatiron institute）已提供了一个数据服务器存储第一批数据，但未来仍需更大的存储空间；第二是需要21家实验室一致同意研究同一种简单决策任务，目前已基本达成一致。此外还面临一些技术挑战，诸如实验过程中的视频处理和监测技术细节等”。
未来资源网上公开，期待中国架构融入
哈里斯教授说，未来，IBL开发的所有软件、数据和各部分的设计等资源将完全在网上公开，希望这将有助于包括中国科学家在内的其他国家科学家的研究工作。
“中国在神经科学研究领域享有盛誉，中国也可以建立类似IBL的架构，待IBL完成全部基础性工作后，这两个计划就可以自动融合，中国科学家产生的数据将与IBL产生的数据类似，科学家们将能够共同利用两种数据。”（记者 郑焕斌）
