EP25-咖啡为什么会成为当代“牛马草料”？博士带你科学长脑
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欢迎收听 IQ 老友说这是一档 IQVR 艾昆伟谈话类播客节目我们将聚焦医疗行业热点话题有一种观点认为就是这个二次海默症呢有可能是因为一些病毒引起的就是说有的人喜欢挖鼻孔然后这个挖鼻孔呢就会带进去这个很多的这个微生物进到鼻子里面去就是有可能绕过这个血脑屏障直接进入到脑子里面去

网络多元视角上火或者说这种其实可能是一种中枢或者说更确切来说是脑对于下方传声性的这样一个指令我觉得你最近不怎么样我得控制让你用这个免音字一系列的这一套反应来控制一下你自己激发观点碰撞

比如说我们上下左右前后左右长四个眼睛我们是不是完全不需要我们进化成四个眼睛后我们就不需要有耳朵这么一个东西还等什么一起来听三两好友闲话医疗行内行外有趣有料欢迎收听 IQ 老友说我是丽丽安非常高兴今天邀请到了三位探机生物做客我们的节目欢迎大家哈喽大家好

那之所以会用碳级生物介绍大家是因为这两年好像所有人都在讨论和关注人工智能但我看到了一组让我作为碳级生物非常自豪的数据就是我们的大脑在人体重量中的占比大概只有 2%

虽然它要消耗人体大约 20%的能量和 25%的氧气但实际上只有大约 20 瓦的超低功率能耗水平是远远低于电脑之类的这些规级物件的那所以呢今天我们就要来聊一聊碳级生物的中央处理器就是我们的

大脑到底是如何运作的,以及像记忆啊,情绪啊,知识,学习能力等等,那些我们生活里被大脑管理的事情,可以如何用脑科学来解读,包括还有就是在这个世界上面正在发生着哪些,中于像脑机智能,技术这样的脑科学的前沿应用,那来解答这些疑问的嘉宾有,布克大学神经科学博士李浩访,

Hello,Hello,大家好,我叫李浩仿,现在也在从事神经科学相关的这个行业,一直就是在致力于研究人脑啊,然后还有动物脑啊,还有运动啊,行为啊,包括现在我才从事的是一些科研的这些仪器设备啊,是这个行业。

欢迎我们的吕博士,就是我们脑科学、神经科学以及心理学方面的专家还有一位是来自乔治城大学的生物学博士王志荣,王博士哈喽大家好,我是一直在从事一些其实广义上是生物学方面的研究然后侧重点就是一些听觉神经系统的发育和功能学习方面的研究

就是神经里面尤其是听觉这一块对就是我个人的兴趣以及这些年的积累主要是在这个感觉神经生物学这方面的所以就对于日常的听啊嗅觉啊然后味觉啊视觉啊这些方面会更有兴趣一些好等我这块会展开聊一聊好的好的那以及来自 IQVI 昆伟的战略规划副总监 Barryt 李承阳大家好

我是艾昆维就亚太区的战略规划的副总监然后平时主要负责的就是艾昆维内部的一些集团的业务规划一些战略项目然后今天也是跟两位作为老友对对对来一起来交流一下这个行业的一些有趣的东西然后希望能开脑洞跟大家一起沟通一下

嗯,因为今天的三位嘉宾其实是初中同班同学,然后就好巧不巧的大家都到了神经生物相关的这么一个领域里面。对,殊途同归,虽然大学的时候专业,他做了生物,我做了心理相关嘛,然后但是做博士的时候又同进入了算是一个比较小的同一个类目里面,是吧。

对,这也是侧面说明了神经生物学是一个如此交叉的学科。既然它如此交叉,那么请问它都交叉在了人们生活当中的哪些方面?比如说学习、记忆能力、然后情绪、行为认知等等的这一些,就是帮我们其实从脑科学的角度来解读一下人类的日常生活,有哪一些我们必须要了解到的一些基础的概念科普吗?

对就比如说最近这个有一个皮克斯电影那个头脑特工队二是吧他的那个第一部是在很久以前的就很多年前当时看了就特别喜欢就其实他里面的这个设定我觉得是非常科学的就因为他里面相当于是每一个情绪

有一个主宰的小人对吧但是你看到其实头脑的分区它并不是说很精确到说每一个小人他只住在某一个脑区只干某一个事情其实大家都住在一个中控室里面只不过是某一种情绪它跳出来以后可能它是操纵了那个操控杆可以决定当事人的情绪但其实大家都是在一个中控室里面那样去活动所以我觉得这个

比喻其实是非常好的就是其实对于脑子来说这么很小的一个体积它其实并不是特别严格的区分说哪一个脑区是做什么的可能有一些这种科普的书籍或者什么之类的就是说有这个左脑右脑之分解剖学上是成立的但是有一些论调可能就是过于笼统或者武断了比如说有一半脑子是这个理性脑对吧有一半是什么情绪脑甚至就是说把它错误的 generalize 到了说男生

就怎样会使用哪边多,比如说理智多一些,或者是女生就使用什么情绪多一些,这个其实是我觉得在我看来是非常荒谬的,其实它并没有这样去分区,然后以前对于每个脑区的功能是如何认知的,历史上面是有一些很巧合的这种损伤性的研究,比如说有一个人,以前很有名的人叫 HM,刚发生的事情他只有很短暂的记忆,他马上就会忘掉,

就这种经典的就是 legend study 他缺少了这一块脑子然后发现他有什么问题所以就把它归因于说 OK 那他缺了的这块脑子就是在干他现在不能做的这个事这是一个经典的这种归因的这么一个研究

那么这是历史上古早它确实是一定程度上给人们了一些指引但其实都是非常非常笼统的可能现在呢随着这个生物学的发展工具的增多然后呢人们会对不同脑去有一些更加深入的这个认识有一些东西是成立的比如说我们的脑干它就是主导着一些很基础的比如说呼吸啊睡眠的节律有一些相关的这些功能很基础的维持生理的这些功能

那么再往上的话它随着信息的去不断的整合可能就到了这个丘脑那么丘脑它其实确实是一个信息的整合中枢比如说我们的视觉系统然后听觉系统肢体的感觉系统都会在这个丘脑地方进行信息的整合和加工这块地方也是相对比较清楚的那么再往更高的地方走的话就到了皮层

那么皮层的话它确实也是有分工的比如说有这个 V1visual 相关的就是视觉相关的皮层那么就是说视觉的信息呢传递到皮层以后它只在这个 V1 这个地方有响应那么它就是主要响应视觉的那么还有听觉皮层所以确实是在逐渐往前走的就大脑也是相对有这么一个分工的笼统的来讲对

对而且我是想顺着这个问题再问一下就是说我们提到情绪提到记忆可能第一时间想到的都是大脑但是就是其实我也看到很多有趣的文章写到其实你的比如说你的肠胃啦或者说你的其他的一些习惯可能也会对你的一些情绪产生一些影响情绪啊记忆这些我们很熟悉的这些概念

有多少是真的是归功于大脑有多少是身体其他部分他们其他地方也有他们的神经是不是那些神经也有一些相关的作用这个确实我先回答最近的这个问题就是说这个肠道对于人的情绪或者对于大脑的一些影响就是研究肠道神经系统的人去把它定义成为人的第二个大脑就是在强调它的重要性这是为啥呢其实人体里面有一种很重要的神经定义

调制叫做血清素就是 Cyrtonic 或者 5HT 这个东西呢就是它其实不是在大脑里面分泌的它其实主要是在人的肠道里面分泌的那么这种很重要很重要的神经调制它会经过血流透过血脑屏障进到大脑里面然后在和不同的细胞发生交互然后来影响细胞功能从而在整体上去影响这个人的情绪这个确实是的所以有一种说法对吧就是说 You are what you eat

就是说你吃的东西其实是会影响你生活的状态或者是影响你这个人本身那其实和这个也是有关系的就是因为你吃的东西其实就影响了你的肠道菌群影响了你整个这个代谢的状态所以是会影响你的情绪影响你的记忆之类的

那么有一种经典的理论就是解释说记忆是如何形成的就是一个很著名的德国诺奖的一个科学家叫 Eric Kandel 他最早是在用一种像蜗牛一样的那种动物叫做海兔就叫 Apleasia 因为那个动物呢它拆开以后它的神经元非常大

比较好做电声里的记录所以他就用这个很好的这种模式动物就去研究这个技术和形成的这么一个很基础的问题他当时得到一个就是有一个很惊人的发现就是说他去通过只是去记录一个电信号就是说神经元也就是说脑子里面的细胞叫神经元就是神经元和神经元之间是有连接的

通过一种结构叫做突触进行物理上的连接突触和突触之间呢就会有这个化学信号的传递有一种观点认为呢就是什么是记忆呢记忆呢就是说这个神经元和神经元之间的联系得到了加强也就是说这个突触有可能变多或者是它的连接更加紧密

这样的话就相当于你形成了记忆,也就是说记忆是什么,记忆就是存储在神经元和神经元之间,这个突出的连接当中的,是反映在突出上的,所以他当时做了一些实验呢,就去刺激突出之前的这个细胞,记录突出之后的这个细胞,那么他当时有一个很惊人的发现,就是说他刺激突出前的细胞一次,他会在突出后的细胞接收到一个信号,然后呢他如果反复的,

不断地去刺激突出前的这个细胞,经过一小段时间以后,他就会发现他在突出后的这个细胞,记载的信号显著地增强了,他就把它去扩展成一个理论,也就是说如果你反复地去强化某一种刺激,比如说我想学习某一项体育运动,或者学习某一个乐器,我通过反复的训练去加强,

某一些神经元之间的连接可能在这个后面的就是受到支配的这些神经元就会有一些增强的反应也就是说我学会了如何踢足球或者我学会了如何弹吉他这是一个记忆或者可以是对吧有很多种记忆这是一种最基础的这种机械方面的 muscle memory 它就通过这样的反复的强化然后通过神经元之间连接的增强从而达到了学习的目的这是一种比较经典的解释

这是在一个非常微观的角度来讲,就是在细胞层面上来讲,但是我们都知道一个细胞或者一对神经连接是很难实现一个非常复杂的活动也好,还是情绪也好,这种很复杂的东西它是靠一大群细胞或者是一大群这样的连接术来实现的,那么后来又有人基于这样一个基础的细胞层面的,

这个结论又得出了就是说我要有一群细胞以一个特殊的 pattern 被激活或者让一个特殊的 sequence 被激活的时候它就会引发 specific 的一段记忆或者一类记忆或者一类情绪就像它的一段印记一样产生了对就是带有比较复杂的东西比如一个气味然后让你想起来另一个什么故事对因为这些东西很复杂不可能说单一一对就这样形成当然这些都停留在

目前来说还是说一种理论吧在我们进一步在讨论更多的神经突出被刺激之前我想先回到刚才王博士的那个故事我的突出被刺激到最深的一个点就是王博士提到他说海兔的神经元比较大我就想理解为什么就是神经元可能在不同的物种里面它有可能有的大可能人海兔你说的大它是比人还大还是说它的大是一个相对感

No no no 你这没潜过水潜水就知道说海兔是属于是微型的海洋生物就是我们看的小货很小就指甲盖有的那么点大而已对所以它为什么在进化或者生物学的这么一个理论它需要一个这么大的一个神经元来支持它这么微小的一个生物体这个神经元的大小对于你脑子的功能呀或者结构呀有什么意义是吧对对对我很好奇我也好奇

我觉得这个是一个特别好的问题其实这要放在一个严肃的实验室里面其实就是一个很合理很正当的一个科学研究的课题它这个东西很根源它是一个很根源性的科学问题涉及到进化对 它可能没有什么很明显的用处但好像确实但是它非常的重要很根源性的问题科学问题

之前就大多用很原始的这种神经科学的研究为了方便去记录很多单个神经细胞因为当时条件有限不可能像现在显微镜那么好或者说不可能那么精细很多动物其实都是海里的包括你像当时 Squid 的 Axon 就是 Hudgkin-Huxley 做电声里的也是一个它是把鱿鱼的神经元也是非常大它的 Axon

就神经元中间的一个轴突非常大它把一根相当于像我们现在想的就是铁丝给戳进去了 Axon 可以大到能让铁丝戳进去所以其实都很大而且这些东西好像都是在海里长的讲到这个问题就必须要说一下之前了解到说王博士现在每天的生活就是在做实验实验对象是什么请王博士给我们介绍一下

对那就是三个头须都串起来了就所有东西都指向了说这个海洋的生物对吧然后并且是作为魔人生物来讲是易于观察易于操作的这是刚才说的重点那么现在我做实验的这个魔人动物是斑马鱼

最早是在这个印度洋所以它是比较热带的这种鱼它比较喜欢生活在 28.5 度的这个水海水里面最早呢斑马鱼作为模式生物它其实就是从宠物店里面买来的然后大家后来才去研究它的基因组啊然后才把它作为一个实验室的模式生物它很小就大家可能有些人也养过其实它就和平时我们水族箱里面养的那种孔雀鱼啊之类的差不多大小的

成鱼的话可能有半根手指头那么长吧还是相对比较大但是它又不会特别大比如像我们吃的那种鱼那个太大了对吧它作为实验室养殖就会非常的不方便不方便对吧就耗很多空间和钱所以呢就是它是取了一个比较好的这么一个区间就它既大小合适并且产的卵也很多便于我们观察

感情学家大家可以就是 Eric Kandel 他有一本书叫做《追寻记忆的痕迹》好像就现在有中一版大家可以去读一下就讲他当时怎么去用这个模式生物去发现用鱿鱼去做记录也是这样的他的这根轴突轴突也就是神经元它产生的

释放信号的通过对其中一部分就是它是神经元的这个形态的一部分叫做轴突就用来传递信号输出信号的这么一个结构对于鱿鱼来说它就有一个结构就叫做 Squid Giant Axon 学名就叫做 Giant Axon 就是很

所以它就比较容易你用相同尺寸的电极就会更容易地捕捉到这个信号你如果很小的话你可能电极找半天都找不到就不容易记录好的科学研究它都是肯定是最大限度地发挥了摩世生物的特点因地制宜这样去做的

讲回到刚才其实王博士提到了血清素嘛,都说人类是被激素操控的一生,然后习惯用一些这些学术的名词来解释自己的一些行为,我们说血清素可能肠道蜂蜜这个也是一个冷知识,除了这个之外还有没有一些脑科学者们生肖学科当中大家有点好奇的一些冷热知识可以大家科普分享一下?

还有一个我近期听了人讲以后我觉得挺有意思的点就之前大家可能没有意识到就是人类的很多炎症反应魏健德其实是你真的这个地方有炎症人的很多慢性炎症其实是中枢神经系统产生的炎症信号就包括我们很多时候产生的一些过激的这种免疫反应很多时候其实是大脑中枢有一些问题我最近为什么听说这个事情就是

之前有一个做农业的人跟我聊这件事他是养牛的现在为什么很多牛肉他很难做到有机就是因为牛天生他就很爱发炎我们就健身啊或者什么会说是要那个什么抗炎饮食对那个炎是炎症的炎说怎么样吃可以少有炎性反应因为特别是健身撸铁之后其实身体是很容易产生那个炎症反应的局部炎症反应对你的肌肉纤维都破坏掉对吧你要重新长

然后会有很多乳酸的产生然后就会有一些炎症反应是的甚至我撸完铁之后经常第二天会有一点喉咙痛就是他也不是真的感冒但就会有点炎症反应是类似的情况对吗对他的意思是说比如说牛这个动物可能它接触的环境确实有一些致病菌但是不足以让它引发那么大的炎症反应就是说牛如果你在牛棚里

很难产生有机牛因为你老要喂它吃抗生素然后抗制它的这种炎症反应但是后来就是他就讲了一个设想他说如果可以通过脑部的一些调控然后直接去降低你的这些炎症反应那这个有机牛就很好做

我后来一想我觉得这个事情其实是可以做因为就是人的那个操控比如长道啊就是分泌这些很多炎症因子的这个脑肠轴就是从下丘脑发出的这样一处这个神经通路那它这套神经通路是可以直接抑制或激活这个炎症反应的一系列比较严重的或者全身性的炎症反应

就说可不可以假如说你靠在脑内关掉你的这个炎症反应中枢让这个牛就不怎么发炎就有牛鸡牛但是这个事情就是说后世应该也有相应的免疫疗法是不是也有这种相关的思路

因为人很多时候他这个很多的炎症的因子风暴他确实是从区域辐射出来但很多时候我们可能忽视掉的一点就是当你觉得全身很难受很不得劲有时候咱们说甚至说上火或者说这种很虚无的概念就是其实可能是一种中枢或者说更确切来说是脑对于下方全身性的这样一个指令我觉得你最近不怎么样我得控制让你

用这个免因子一系列的这一套反应来控制一下你自己它或许自从可以被脑科学来解释只是目前还没有发现而已现在有比较明确的这种分子或者说细胞或者说神经通路上这样一条通路确定它可以去抑制比如我关掉这个下丘脑的控制我可以去引发它的炎症风暴或者是说我可以提升或者降低它的炎症水平

但是就是你说的就是打开和关掉一个通路就是他们用的刺激方法一般或者什么或者说我想问一个更小白一点的问题就是我们国内中医这个针灸它会不会也是同样的一个道理是去扎你一个神经我不知道它能不能应该不是一个维度的一个东西但会不会有类似的这种理念或者是在背后你真是正中法性我其实

我刚刚有讲牛的这个事情我后来也想到了这个穴位的这个事情就是现在国内因为很多做中医研究的人嘛然后我有挺多相当于是我们的合作单位或者是老师他就是做比如说针灸他们就是说是不是有可能比如说扎了一个穴位它可能是一个什么神经结或者是什么类似的解剖结构因为在中医

我们说了很多什么穴位经络这种东西就是它没有一个实际的体现就在食物中它到底是什么对在解剖中不好找当然也有可能是因为以前的观测手段不够强大所以你没有看到所以这也是有一种可能性

所以就是他们也是最近在做,比如说我去扎一些什么坐骨神经啊什么的,我是不是能够修复靠人为给他外界的刺激,而不是因为他本来自己的内在的一些可能通路或者说他没有办法内在的去刺激到这些神经元素。

我补充一点就是说刚才说的这个针灸或者是以前叫针刺的这种刺激或者是疗法其实它确实也是一种严肃的科学研究有一个很有名的哈佛大学的教授叫马秋复就最近回国了他在西湖大学现在任教为大家感兴趣的话也可以去了解他的研究其实他的研究就是非常的直给的就是和我们刚才说的这种就是研究针刺或者针灸对于震痛或者是其他一些神经环路的一些调节所以这个确实是是严肃的研究

可能有人会觉得它没有什么理论依据但是现在越来越多的中医的研究者他也是把这件事情和我们真正的生物学或者生理学结合起来以一个更科学更现实主义的角度去解释这些所谓的大家可能有些人会认为是玄学的东西有可能会有很好的结果

再要讲回到说其实我们王博士的自己的一个专程就是自己的研究的具体的一个方向就是我们听觉对不对因为五感和脑科学息息相关是一个常识啊但是到底说它分别作用我们脑部的哪些区域会来控制我们的五感它更进一步的这些知识行其实至少我个人没有去就是不在我的常识库里面所以说想听听看这一部分的分享

我个人是对这个感觉系统一直会比较好奇因为就是可能我自己也是一个比较感觉比较敏感的人有点超敏的这种感觉啊就是我记得前一阵有一个电视剧啊暴露了我总爱看电视剧啊

就是有一个电视剧叫超能一族就是里面它其实就是也是一个架空的设定就是韩国一个电影它就是电视剧它拍的就是说有一些就是有点超能力但是又其实是人的这么一个设定然后就是每个人都不一样有的外人会飞千里眼顺风耳吗对 其中有一个女主角她的本事就是超敏感也就是说她

就很有意思啊就是日本以前有一个人做家写了本书叫顿感力嘛就是讲说你如果这个人太敏感了不好对吧你要顿感你对什么东西都不太敏感就不内耗对不对你就会过得比较舒适但是其实他有的人他就是会超敏那个电视剧里面的女主角她确实是顺风耳她能听到很远很远的声音很细小的声音并且她的这个嗅觉和味觉也比较潮畅所以她就能尝出来那种很细微的味道

比如他吃过某一道菜然后他后来就可以复刻出来那道菜的味道所以他就后来就开了一个餐厅因为我的视力不是特别好所以说我对这个呢其实可能没有什么发言权就是我自己呢我觉得我的嗅觉和这个听觉是比较敏感那么正因为对这个东西感兴趣所以我之前做的研究也都是和这个嗅觉和听觉相关的当然就后来主要做听觉了听觉呢其实它就作为

感官的其中一种我觉得对我来说至少是非常非常重要的如果失去听力的人这个失聪的人其实时龙久雅对不对慢慢的话你可能也就没有办法说话了就失去跟别人这个有很好沟通交流的机会当然了就是说和别的感觉系统相比比如说

听觉和嗅觉相比,就是有时候经常这个学术里面的人就会争论一下这个高低哈,就觉得说做视觉的人就是最牛的,因为这个视觉是最重要的,比如对于人来说,有 80%的信息可能都是日常信息是通过视觉来这个摄入的,你如果失去了视觉呢,对你的人生影响太大了,

对我们来说应该说听觉最重要因为我们现在正在做播客对对对这正是我想说的点因为我就是觉得听觉最重要所以我经常去和那些做视觉的人去 argue 说你们那些都不行说这个听觉才是最重要的对因为陈晓良那个时候说服我开始做这档节目的时候

就是讲说啊什么我说大家其实现在都流行刷短视频真的有耐心听那么长时间播客吗他说有研究证明说其实声音的陪伴更容易影响用户心智然后就是这是为什么我们现在坐在这儿在做播客的原因这个研究是有科学依据的是吗我自己觉得是的哈哈哈哈

当然了就是我觉得是有依据的因为我觉得声音这个东西它其实和嗅觉有点类似的地方就是说它引起人的这个反应其实是非常生理性的就是说当你听到了某种比如说恐怖片里面恐惧的声音你会觉得就是发生这种战力对吧你就会觉得很可怕而且很多那种恐怖片它其实为了吓人它其实画面有时候只有画面不够吓人或者有些人他去看恐怖片的一个窍门就是他

关掉声音他只看画面他就不那么受惊吓就尤其是那种日式的恐怖片他就非常善于用声音来营造这个恐怖的气氛对吧那个门吱呀吱呀开的声音啊诸如此类或者突然来一个巨响然后呢或者一些好的声音比如说童年时候听到的某一种歌或者说你可能经历了一段很好的时光的时候哎

那段时候你听的那个歌曲或者那一种歌曲或者那个乐队的歌曲等你过了很久很久再听以后你马上就会触发当时的那个很好的记忆和体验所以说这种特别生理性的反应我觉得是非常这个令人陶醉而且是很吸引人的就是为什么这个神经系统就会允许这样的一种编码形式的存在其实它和记忆是息息相关的所以呢就是我就比较好奇说这个一直以来

声音是怎么通过耳朵里面的细胞然后传递到脑子里面然后让我们听到声音并且还能听到分辨其中比如说什么样的音色什么样的频率是男生是女生对吧这个声音我很喜欢或者那个声音我有点想逃避这个事情就让人觉得非常非常奇妙的

其实我还是没有理解就是我们作为一个生物为什么一定要有这个东西就是要有这个感官就假如说有的生物它其实没有听觉它好像对也 OK 而且就是像你说的就是视觉它其实获得信息的这个信息密度或者是获得这个

它其实远大于听觉那我们比如说我们上下左右前后左右长四个眼睛我们是不是完全不需要我们进化成四个眼睛的话我们就不需要有耳朵这么一个东西或者我们有这种信息过在了对啊或者我们有苍蝇这种眼睛是不是我们完全不需要有耳朵这个东西就是说就是我还没有被 convinced 说我们一定要需要耳朵这个东西

这样这样我刚才说了就是我对声音是很敏感的就是敏感就是说可能对于一些特定频段的声音或者是一些细小的声音我就会对吧很敏感我就会接收到这些信息我就会有反应 OK 就是你能够听到一些我们普通人听不到的声音因为这个其实有点吓人有点灵异了这个夜里录节目现在有点吓人了没有没有就是是不是那个波段对有可能就是说就是因为人正常的就是人耳朵的这个接收到的声音的频率是在 20 到 20 克

也就是说在这个当中的这个频率当中的声音我们是能听到的然后我们可以区分说 OK 有些人比如说小孩他的这个尖叫他的这个频率比较高这个烟嗓他的这个声音频率比较低频率的 range 其实随着人的这个年龄的增长其实是会有一些这个缩小的没错就是年纪大了可能有些声音就听不到那些高频的声音对吧没错就是每个人都会有听力损伤听力损伤就是逐渐的人会听不到一些频段的声音而且这个永远都是从高频段开始的

这个是有物理基础的就是在我们耳窝里面的细胞感受声音的细胞叫毛细胞那么不同的细胞它其实有不同的分工有一些细胞它就是感受高频的有一些感受低频的那么就是这些感受高频的毛细胞它最容易因为衰老或者是其他噪音或者是一些其他的原因而死掉那么也就是说人一般到了四五十岁的时候基本上都听不到很高频的声音了比如说一些蚊子叫啊什么的可能就听不到了但其实这个好事为什么呀

刚才我被插远了但是我现在回到刚才的那个话题就是说我其实一直有一个千古疑问就是说为什么我不能把我的耳朵闭上明白吗就是说眼睛可以关上耳朵关不上对就是说之所以我有时候会觉得很痛苦就是因为我想把耳朵关上屏蔽掉那些我能够听到的一些我不喜欢的声音

但是我关不上我的耳朵我可以物理性的把耳朵塞住或者是戴一个耳塞把它盖住但是我没有办法像关掉就是闭上眼睛一样关掉耳朵然后用嗅觉和听觉去和视觉相比就是我们无法关掉自己的耳朵和鼻子但是我们可以关掉自己的眼睛这为啥呢这就是因为听觉和嗅觉它重要你刚才说的非常对视觉接收的信息密度非常大但是密度大

有可能它不一定是重要的信息而听觉和嗅觉可能就是决定人生死或者决定动物生死的信息比如说你想远古的时候当我们生活在非洲大草原上的时候人要睡觉吧我们远古的祖先要睡觉吧这时候你把眼睛闭起来了然后你睡过去了但是那个时候耳朵和鼻子是张开的这时候如果远远的来了一头野兽它可能把

发出了一些脚步声或者一些嘻嘻嘟嘟的声音如果你对听觉很敏感而进你的耳朵是张开的你就听到了然后你就醒了然后你就活下来了然后你的基因就传下来了那些耳朵不好的或者可能本来可以把耳朵关掉的动物可能它就挂了

那按这个逻辑如果我的眼睛一直都张开我也可以发现这头眼兽或者我有四个眼睛我可以两个睡觉对那这个是不是只能够说明说可能从耗能讲回到刚才我们大脑能耗的问题就是听觉得能耗带宽占的比较小所以说就可以持续的保持张开对于大脑的这个耗能对于人体的耗能会比较就是

讲到远古生物对吧大家的饮食都非常的食物有限要保证这个能量的最高效你的理论看来不够信服这个被打倒了被拖穿了这个但是我印象有一个我之前学到的一点是说好像听觉是人在睡觉的时候唯一还处在比较敏感的一个感知觉比如说我们的视觉嗅觉其实都是被关掉的

对其实对于很多其他动物也是的比如说小鼠或者是斑马鱼然后甚至线虫就是一个很小的虫子它其实对于声音都是有反应它们会有 startle response 就好像比如我们受到惊吓我们会从椅子上跳起来天生生理的反应所以这个应该是从很古早的时候就流传下来的一样那个为了让你活命而保留的技能

刚才呢我就想补充一下就是鱼确实鱼睡觉的时候也是睁着眼睛的但是我认为呢确实就像刚才李博说的就是鱼的视觉系统它肯定也是关掉的就是它并没有在工作但只是因为鱼它没有眼瞼对没有眼皮所以它没有办法像

哺乳动物一样它关掉眼睛但其实是它的视觉并没有在工作或者说它的听觉可能还是有的比如说它在睡鱼也是会睡觉的但是有可能是像他们说比较省带宽眼睛太费能对这个我觉得我也同意非常同意丽丽也说就是这个事情肯定也是成立的是成立的我这拍脑袋想的居然成立了但是听觉全反满

但清觉确实有很多很生死有关的信号比如说地震火山爆发就是这种很大的声音确实是对你的生存有直接威胁的所以我觉得它保存到今天就是还是一个这么原始的一类反射或者一类感知觉还是有它比较重要的意义

那就说回来一些我们在现实当中正在应用的,那就是脑科学在目前的一些疾病的治疗当中其实是可以得到很多应用的,比如说神经科的,我们一些阿尔赛默症啊,像帕金森这样的疾病,还是精神科的,比如说抑郁症,一些成瘾性的疾病尤其是,就其实成瘾这件事应该是很好的可以用脑科学来解释的。

就是说很多成瘾性药物它其实本质上来讲是一种类神经地质或者是一种是本身就是一种神经地质就是有很多种不同的成瘾的药物但是这些药物它都能起到一个有点像神经地质的这样一个作用那神经地质作用其实就是激活或者是抑制我们的一些神经元嘛这个也很好理解就相当于是我们神经系统本身它就能够

产生这些神经地质它有一些内原性的神经地质但当我们吃了这些成瘾的药物也好食品也好这些东西会有点像替代或者说加入了 excessive 的这样一个刺激给到了我们这些神经元目前很多研究它表现的不是说这些神经元会变得异常兴奋而是经过长时间的使用外原性的这些神经药物会导致我们的神经细胞本来可能对一克的假如说它对一克的

它就能产生很兴奋的这个反应反而时间久了大量的摄入外源性的药物它会导致这些神经元反而对于两克的药物它都没有反应了它就需要更大剂量的这个药物就是预值会被提高它就预值越来越高对 是这是一类型

还有一类型就是说当你外源性的药物使用过多以后你内源性分泌的东西它会觉得我不需要分泌这么多东西了因为我的神经细胞我下游的这些神经细胞已经都起到它该起的功能了那我是不是少分泌一点那当你内源性的神经地质不足的时候你就需要通过外源性的药物来补充那你这时候就会形成这个上瘾

或者是说需要加大剂量不管怎么着就是说最后形成了一个药物成瘾的机制就是目前的一个比较主流的理论但他这个就是你说的就是他可能一个神经元他刚才说预值提升了以后就是能从科学的

观测上能看到这个神经元是比如说变粗了变大了或者说是有什么样的表现说这个说是它就是预知提升更可观测的表现是吧是有的有一种解释就是说因为刚才提到的这些所有的小分子它如何起作用呢因为它是细胞外面的对不对它要刺激细胞产生一定作用它需要细胞上面有一些受体去结合这个小的分子这个小的分子叫做配体比如说咖啡因

这个就是对吧当代牛马大家的这个草料对不对咖啡因它就是一个外源性的一个刺激性的物质那么它是如何刺激我们让我们变得兴奋的呢就是因为它是结合的细胞上面的一种线杆受体也就是说这些受体呢它本身它结合的配体

是线杆就是 ATP 这种能量物质来源的一个去掉三个磷酸基团以后最后剩下的那个线杆那个物质那么线杆的结合它本身的代谢它就是会我们白天产生了困意对吧慢慢慢慢累的这个过程它就会分泌更多的线杆那么这个线杆呢它不断地去激活这个线杆的受体就是会让我们产生困意

但是这时候呢你如果灌了一杯咖啡然后就是说摄入了很多咖啡因那么咖啡因呢它是竞争性的一种配体那么它就会竞争掉那些腺肝然后从而去结合这个腺肝的受体它就会阻断这个过程这样的话就是本身腺肝它促进困意的这个过程就不起作用了是因为咖啡因过来结合了那个胃点

所以腺肝它没法干活了纠缠雀巢了对腺肝它就被因为它它不复在细胞里面它在外面它就被代谢掉了就这是解释说就回答你刚才那个问题就是说它为什么会起作用它就是有一个物理性的东西在那个地方对它通过咖啡因去结合在这个 case 里面是结合了腺肝的受体

然后去产生这个让你精神的这么一个实际的效果,因为下游肯定还有更多的代谢上面的,然后以及这个神经环路上面的一些作用,那么这时候呢,再去引申到刚才说的成瘾这个问题,有的人他对咖啡因不太敏感,或者有的人他刚开始对咖啡因敏感,但是当他喝了几年咖啡以后,他发现对咖啡因不太敏感了,或者说再进一步说,当他停掉咖啡以后,他就,

有点成瘾他就想喝可能和烟瘾呀和其他的一些成瘾物质都是类似的就是涉及到一个成瘾的问题那这时候是因为啥呢就是因为人体它是一个动态调节的过程当你喝了很多的咖啡因去结合这些腺肝的受体阻断这个过程的时候那么你集体为了应付

这个外界环境的变化它要产生更多的这样的腺肝的受体因为他觉得说我这个身体现在这个主人有点疯对吧他每天灌这么多咖啡对吧我得去动态平衡一下我怎么办呢他就说 OK 那我可能就要分泌出来更多的这些腺肝受体去结合这些咖啡然后这时候呢当你突然有一天停掉咖啡了然后你细胞上面就有比你以前正常状态下多了很多的这个腺肝受体然后它会让你

更困对本来你一克你脑子里一克的腺肝只能结合那一克的受体现在呢等于说你脑子里有可以结合三克腺肝的受体那样的话当你每多分泌一点它就能多结合很多就会很敏感反而对于腺肝就敏感了然后就是说你困意就会上来更多然后之后你就会很想更难截断掉咖啡对你会很想咖啡当然这是可能也是其中一个解释对为什么会成瘾就是这样的

比如说白天我们喝一杯咖啡阻断这个受体结合我们晚上喝一杯现干然后把它把它补充回来让机体不要产生这个现干能被喝进去吗请问就做一个这种饮料其实卖给咖啡或者是某种药对吧这个就变成就是新时代的三珠口服液是吧就是安眠药是这个原理吗

安眠药具体我不清楚,但是另外一种耳术能详的褪黑素,现在有很多失眠或者是有睡眠困难的人他会用这个褪黑素,但其实褪黑素它可能是另外一种机制或者它作用的这个上下游程度不一样,褪黑素它可能是更多的是在激素这个层面,就是在脑子里面这个层面去作用的,但是它和腺肝的这个机制是不一样的,所以说可能它两条通路不知道会有什么这种交互或者是互相的影响。

但是你说那个如果直接喝现干的话我觉得它是有一些问题的因为喝东西进去就是或者说包括说我们平时吃什么补剂啊就是吃什么东西进去比如说我说我想吃点什么玻尿酸我就能美容养颜了我说我吃点什么胶原蛋白啊什么的但这时候有一个比较基础的常识也就是说所有的这些营养物质进到胃里面的话都会经过就通过消化道进到胃里面到肠里面都会经历到各种酶蛋白酶脂肪酶

的消化也就是基本上都是会最后把它代谢成很基础的分子比如说单糖那个脂肪酸或者是蛋白质就给代谢成氨基酸了但是说对于这种小分子呢不知道它有多大成分就被代谢掉了或者说它进去的时候可能已经不是它了它已经被用作别的事情了到了血管里面然后到了这个脑子里面到了它本来应该去工作的地方去找它的腺肝受体的时候它还能剩下多少不知道

这是不是就是你一开始讲说血清素它很厉害,它虽然是肠道分泌,但是因为它可以透过血脑屏障,所以说但是我们很多的其他的这些药物或者说吃进去的打进去的这些药物,这也是为什么可能 CNS 之类的药物它很难研发的一个原因之一,就是它其实透过血脑屏障其实很难的一件事情。没错没错,是的,就是血脑屏障对于很多药物来说是一个很严峻的挑战。

比如说就是治帕丁森呢为什么叫左旋多巴就是因为发现把这个左旋多巴它才能通过血脑屏障正常的比如右旋多巴什么是进不去的就是过不了这个血脑屏障的所以这个有专门一个学科就是专门做这个 drug delivery 就是做药物递送的一个专门的一般都有个很大的分支就是专门去研究能够透过血脑屏障的递送方式其实这是一个很大的学问

那炫脑平常到底是什么或者说它要在那儿它肯定是就跟我们人体没有任何一样东西是白长的包括蓝尾它肯定是有很大的功能在那儿可以帮我们科普一下吗它保护着我们的是吗

最大的一个保护作用就是免疫吧比如说你身体里有一些病菌或细菌但它其实是进不到你脑子里的比如说我们正常细菌感染不管它在肺里还是什么的其实是不会你哪怕最后这个人因为肺炎或者什么他死了假如说就是说或者是很重病了那时候他脑子里也并没有这样的病毒

或者是细菌它在很大程度上抵御了很多这种大分子的细菌或病毒的侵入当然这时候就会有一些病毒当然我们熟知的比如说像狂犬可以通过血脑品证那这类病菌病毒就会对人格外危险因为脑部相对来说是一个免疫系统比较单一呢同时比较脆弱又很就是说它一旦被病菌病毒或者外源性的抗原侵入就会引发很严重的一些疾病

所以就血脑屏障在免疫对人的这个保护中是非常重要的它不是一个坏东西它一定是个很好的东西相当于是一个很宽很深的护城河吧是的

再讲回来说,在疾病当中啊,就其实像 ADR、塞默症这些,目前来说是还没有被治愈的两方,是不是也是因为我们对于脑科学的研究,其实大家都知道说还在一个比较有限的一个范畴里面,这个其实是不是有些可以值得期待的方向呢?

就我个人目前来讲觉得,包括比如说我们常知道的阿尔茨海默,就一堆这个 neurodegenesis,就是神经退化性疾病,现在其实都没有很好的,不管从遗传学角度上,生物角度上,还是从一个神经科学的角度上,都没有找到很好的八点或者说治疗的方法。

如果站在一个纯神经角度去治这个病我觉得目前来讲以我们的理论基础之薄弱感觉还是要很长很长的时间但是我觉得在遗传学上有可能在一些亚型的这些疾病中它有很强的这种遗传学的特征在那是不是能找到一些相应的在基因上的缺陷能够对这些基因

或者说在神经系统中对这些细胞进行一些基因编辑什么的我觉得可能是在更接近的 near future 可以实现的东西可能就是几十年这样的一个 scale 或者说十几年的 scale 但是如果你要在一个替代这些神经从神经生物学完全是说要替代这些脑部的功能通过去外界去植入一些什么信号源什么的我觉得还是

这个要更久远一些我觉得在基因上面的我们的成熟度要高于在干细胞治疗这些上面的成熟度那进一步又要高于对神经科学神经环路大脑的理解的程度这是我个人的一个排序对而且就是即便是在

就是相对比较成熟的这个基因细胞的层面也有一个很大的瓶颈真正的致病基因是什么或者致病的原因是什么其实不是很清楚对吧因为一个传统的做药的逻辑其实非常的简单非常的直接就是说我知道了八点我知道了八点以后我就可以大力出奇迹

我可以疯狂的去筛小分子药物对不对然后找到一个有用的我也不知道它为什么有用然后我就可以把它做成药但这个前提是在于说你知道了明确的靶点是什么某一个 GPCR 或者是某一个离子通道但是刚才说的尤其是像阿尔兹海默或者是帕金森这两个就是很难知道靶点人们确实是知道一些相关的基因但只能说相关比如说著名的 Tau

一个细胞骨架蛋白只能说是相关性然后或许它是有一些因果性的但这个东西呢有时候非常非常的难以去精准的去解析比如说我举一个可能不恰当的例子哈就我想这个问题想了很多就是说那怎么去你怎么去找到凶手呢比如说比如说发生了一个凶杀案对吧然后你说这个现场肯定是有尸体然后呢你说这个东西出问题了然后呢现场呢那你肯定在某一个时间段就会来了法医

然后来了警察然后可能来了一些特警来了一些武警就大家看如果看名侦探柯南的话对不对那就是说来了一群围观吃瓜群众然后很有可能呢这个凶手还隐藏在这个吃瓜群众当中这个我们过去是没有人能够扮演柯南这样的角色去真正在凶杀案这个这么复杂的场景当中去找到这个真凶的但是这也侧面说明了这个事情复杂到就是说我们用现有的

这种生物学研究的手段就是在某一个特定时间去做一个 cross-section 的这个验证就是 OK 比如说我说老年痴呆潘尼森这样的病人他就发展到一定程度的时候或者说这个病人去世了然后我做一个横断面的研究对吧然后看一些有什么 marker 啊有什么这个发生了什么异常啊然后我发现了说 OK 这个套蛋白

累积很多 Aβ蛋白累积很多就在这个地方但是他们就是真凶吗不一定啊有可能他们就是法医呢有可能他们就是来这儿破案的这个刑警呢对不对他们只是恰巧在那个时间段出现在那个地方而且还聚了很多人有可能那个真凶他并不显眼过去人们发现说这 Aβ或者 Tau 很多就认为他是真凶多他不意味着他就是这个最重要的真凶嘛

但做科研的时候就咱们也没有办法因为它只能一个一个试过来或者说我们先找目前觉得更有可能的先来试集中有限的资源有限的精力有限的财力来试那个最有可能的但就是咱们从治愈的角度来说的确还非常难

但我觉得现在是有方法嘛就是像不管说是筛选的方案它是否是最终的真凶但我们最起码有个筛选的方法但我觉得如果要是在目前就是说人类想要弄清楚说大脑整个这些细胞它怎么整合怎么整体运作怎么去产生意识产生我们这么复杂的这些

那这个方面我觉得我们算是几乎属于毫无头绪的一个状态就是甚至连相关的一个方法学都没有找到非常合适的一个方法就是我会觉得我们现在已有的对就是纯神经科学这个方法论是有很多问题会有很多缺陷就是离它到一个比较好的形态是很远的但是我觉得在这种基因啊突破啊这方面我们还是取得了我认为是一些非常 definitive

answer 对吧就是一些我认为就是是或否的一些成绩但在神经科学领域你刚刚跟我们聊了很久我们什么东西都是可能是也许是大概是对啊就为什么呢就它是因为限于我们的观测手段有限呢还是说它是一些什么样的限制导致我们在神经科学中没办法有这样的

结论就是历史的进程嘛就可能对于神经科学来讲的话现在就是处在一个很早期的这么一个研究因为包括就是其实每一个学科的发展它都是这么一个过程的就而且很重要的就是就是和工具密不可分对吧你像列文虎科发明这个显微镜之前那可能人们就不知道有那么多微生物因为看不到

对不对我们肉眼是看不到这些微生物的然后有了更高级的显微镜以后我们能够看到说然后有这个真菌有酵母这种小的东西然后甚至有更小的细菌更往后人们才意识到说还有病毒这种东西更小对吧以前人们可能得了一个病就不知道是为什么后来人们就是有了更好的技术以后

然后才知道然后慢慢的就推进了可能就是对于那些学科来讲的话就是他有了更好的工具以后慢慢就发展起来了所以说如果是这样的观点成立的话我觉得对于神经科学也是他可能这个学科就是因为他本身足够的复杂足够的学科交叉他需要的人力或者是智力要求是会很高的那么就是在过去的一段时间内他确实就没有发展得很

很迅速或者说其实在早期就是我刚才之前说那些 HM 那些病人什么的其实很早期就有人去研究神经科学那么更早期好像用炉相学我摸一摸你的脑袋然后哪块骨哪块扁然后我就能够判断说你这个人大概是什么性格就这是很早期的那种有点玄学就是后来被证伪了的东西

很早很早期的神经科学是那样子的那么到了现在我们的神经科学其实相比于那个时候已经发展得非常非常的长足了只是说可能这个时期就是很缓慢的那么现在有了 AI 啊有了更大的算力然后有了更强的工具以后那么说不定在某一个节点这个学科就会有一个爆发性的增长然后可能就会有一种所谓叫 paradigm shift

就可能就有一个特别突破性的方法学整个都要可能要革新一下对思考的方式或者说有一种特别划时代的工具出现了然后就破局了比如说你像其实做结构的就是解这个蛋白结构的也是一样的对吧最早最早其实就是追溯到说解 DNA 螺旋双螺旋结构那都是用的 X 光

这个眼射对吧然后说看到但其实那个技术非常的牛但是它其实是非常 labor intensive 而且是其实比较 tricky 就很多时候你蛋白无法结晶的话你就没有办法去做观察所以就会很就有点像六脉神剑对吧就是十零十不零你也不知道啥时候就行然后呢就是这个 X-ray 进行了很长时间以后人们发现哦我还有更牛的办法我

可以用这个 MR 我可以用什么就是共振的方法去解结构然后后来发展到说我可以用冷冻电镜我不需要结晶了我不需要体外去提成这个蛋白把它转化然后去结成一个晶体去看了我直接用很高的这个压力然后用很低的温度瞬间把一个细胞或者某一些蛋白就给它固定在那个地方

把它定在那然后我去看它的结构那这样我就不受限制了我可以就是原位的就去观察那么这个东西其实冷冻电竞一出来以后相当于是把之前做结构的所有的工具都砸碎了就是有了新的工具以后马上就是以前解不了的结构现在都可以解以前解不了的晶我现在不需要解晶我绕过去就可以那么这就是一个很划时代的一个突破性的这么一个技术发展就可以解决以前解决不了的问题所以可能神经科学也是在期待这么一种工具或这么一个契机

在这个期待的过程当中,我必须要说就是目前虽然治愈性的药未必还已经有了,比方说以 ADER 材膜症为例,但是呢也还是有很多治疗型的或者说延缓疾病进展的这个药还是正在在延的,或者说已经进行上市的一些药还是很值得期待的,这个我们必须要也是要证明一下的。

这当然是,就是说很多这些药它都是基于一个分子生物学的基础来做的,我个人只是觉得在整体这个系统的神经科学,包括神经通路啊,或者说这种神经网络啊,这上面的研究,或者整个这个神经机制上,我们是需要很大的一个方法学的提升。

好了,那我们还是聊点振奋人心的吧,就今年年头的时候,Elon Musk 的脑机接口其实已经应用到了这个临床试验的阶段,用来治疗一些脑部的疾病。不知道说这个是不是意味着说脑机智能技术其实离我们已经更近了,或者说在脑科学的角度来说,还有没有一些其他的黑科技前沿应用是值得我们期待的?

就刚才我们其实是说到了这个要新的突破的技术其实我觉得另外还有一个重要的事情就是可能也需要一些奇思妙想一些真正天才的想法就是一些打破常规的这种跳出盒子的这种想法比如说有一种观点认为就是这个二次海默症呢有可能是因为一些病毒引起的就说有的人喜欢挖鼻孔然后这个挖

挖鼻孔呢就会带进去这个很多的这个微生物进到鼻子里面去就是通过鼻子鼻腔进去以后呢他就就是有可能绕过这个血脑屏障直接进入到脑子里面去所以呢他最后就是说其实可能这个二次海默症呢他的诱因真正的那个凶手啊真正那个原因是因为一些微生物的感染或者一些病毒或者细菌他是从这个鼻腔里面进去的所以就是呢大家不要手欠去经常挖鼻孔可能就会

更容易避免这个阿尔兹海默症的发生他是因为在阿尔兹海默病人的脑子里发现了一些致病菌吗对对 是的 是的 是的这种是有观测的这就是我刚才回到我刚才说的那个事情就是说可能有时候这个真凶他就是不那么显眼对不对他如果换一个思路的话他就去发现一些小的东西

然后呢可能这种研究呢他就突然发现了可能有一些就是细小的一些东西当然这个不一定对了听起来比较搞笑但是我的意思就是说就是除了刚才那种技术上的飞跃进步以外的话其实他需要思维的这种灵光一闪也很重要那讲回脑机接口

我可以说一点因为我对这个方面更了解一些可能你提到有两个事情吧第一个咱们先说这个通过以 Elon Musk 这种脑机接口的方式去治疗疾病这个其实是不算一个很新的技术应该是近几十年就一直都有这样的

做法比如说治疗中毒抑郁治疗帕金森其实做这种深部的脑电刺激是一个一直以来都很常用的一个方案我们都知道 PD 就是帕金森其实现在是治疗不了的这个方案对于某些人来讲它是有一定的缓解作用的就是可以让他

它短暂的恢复一段时间这个运动机能就是有一定的治疗作用然后是一直以来都有临床的这个疗法的应用的就是说这个是货批的伊朗马斯克他的这个发明更多程度上是他用一种比较先进的材料用一种比较先进的电极和植入的方法和手术的方案可能能够减少这类手术的侵入性或者

对人的这个健康或者说人脑的破坏性所以它只是一个对这个技术上的改良但这个技术会因为它的更放置一个更柔性更小或者说创伤更低的电极起到更好的治疗作用吗我认为是应该是不太会就是因为它本身的疗法逻辑没有变嘛还是说通过电信号来刺激这个区域嘛在我们以往的这个

治疗的案例中来说中毒抑郁患者很多去加这个起搏器所谓的脑起搏器它是会短暂地去抑制他这个抑郁的情绪的这是对很多人都有用的比如说在某一个瞬间很容易想要去自杀或者做一些自残或者是伤害别人的行为的时候他去即兴的一些自杀倾向之类的是的 是的他通过点这个起搏器

让自己恢复一个比较积极阳光的态度然后 PD 呢他通过比如说长期的这样一个起搏器的刺激他可以去在一定程度上通过自己的这个努力抓到自己想要抓到的东西进行一些自己想做的行为但是最后尤其是以 PD 的这类

病人他们的病程并不会因为有这个脑起搏器或者因为长期的电刺激而减缓就是说他们该什么时候比如说没法控制呼吸中枢衰竭什么时候还是会这样的就是并没有真的延缓疾病的进展他没有延缓病程他可能会改善他中间生活的质量伊朗马斯克做的也是同样一个逻辑就是说也是植入这个电极在这个脑去进行一个什么样的这个

这肯定是有积极用处的

但是黑科技其实在脑机上面挺多的景气比如说现在涌现了很多就是做脑电的脑环就有点像手环智能手环就像但是它戴在头上就跟个金箍黑悟空最近没少玩不是黑神话是吧

对就是带一个类似那样的头环有很多种比如说它可以有的可以监测你的睡眠那这个其实是很成熟的技术比如说你带一个头环它能知道你在几期睡眠它可以监测你的睡眠质量这个其实会监测的肯定比你手机啊什么 app 这些要准很多它能直接观测你的这个脑电因为你的睡眠是一个很宏观的脑电的变化它能知道你比如说睡眠质量到底有多好

这个脑环是完全非侵入性的吗对 是非侵入性就是戴着难受嘛就是你晚上睡它可能戴着有点累最多有点义务感对 但是不至于说有侵入性是没有这是一种还有一种很常见的脑机就是我们用来做比如说治疗

多动症也是带一个类似头环的东西,但是需要你比如说集中注意去玩一些游戏或者什么的,这样的话可以减少多动症这种注意力分散的这样一个行为。所谓的集中注意力其实就是你的,有这样一个学说也是,因为人集中注意力的时候,你的大脑的脑波会比较趋向于一个比较同频的状态。

这个我玩过就是我之前是去一个什么类似于睡眠障碍的一个这种研究院吧它里面有这种设备然后他去说其实也是一样的就是你带着那个设备然后你去集中注意力然后他们因为做这个事情有比较多的人去做过这件事情所以他们相对有个大数据可以来衡量然后他们说拉出来一点就是说因为他们里面有很多

很多领导也去那边做这相关的睡眠治疗所以他们就说领导的脑电波和普通人就真的很不一样就是你要领导去集中注意力他们真的能非常高度的集中然后就你能看就刚才说可能同频啊或者说他有那种信号他能比普通人的脑波有一个非常明显的怎么样一个提升啊或者怎么样一个明显的一个区别是这个好的给我们了一个提示就是要成功要想能够成为领导就

必须要能够成为一个非常 focus 的人专注很重要确实是确实是

当然还有很多其实觉得包括更靠医学方向的因为我们大脑整体就是说很复杂那些东西其实我们现在不好解读但是从大脑下来从我们的脊柱延伸出去这些周围神经系统其实我们现在了解就算是比较全面了那现在包括做一些偏瘫的患者去做这个甲质通过他的周围神经元的这个肌肉控制信号接入一些

这个甲质然后通过这个神经信号来控制这个甲质收缩 舒张或者抓取一些东西这也是现在做的比较成熟的一些技术就是我的翼肢我已经可以靠我的大脑意念来控制这个翼肢的手去抓取东西了

科研上有一些要靠大脑信号可以用大脑信号来直接控制抑制的但那个需要非常 labor intensive 的还有后期很多很多的数据处理而且只针对他这个人有用对其他人可能就没什么用了我刚刚讲的可能更接近商业化更接近商用化可能对每个人都适用它是直接接入了你的周围神经其实相当于是从脊柱或者说大脑的很下游的一些这个输出中说记录到的信号这个信号呢接入点比较少接入点是很下游或者相对比较

相对比较简单这个系统相对可控因为我们的神经系统来控制行为的时候在脑部的这些我们各种意识认知是很复杂的但到了我们的具体操作这件事情就很简单了它其实就是通过脑部连接你的运动盒连接你的脊柱那你的脊柱神经去连接你的肌肉的神经结那这个神经结上一个要不然就是舒张要不然就是收缩就这两种你如果解码这两对神经的话

那它的神经元的这个信息就是电信号其实是非常好解码的就这么两对所以如果我能够把这两对神经元的信号解码出来然后就可以来控制一只那这个其实是相对比较成熟的技术如何解码我的一只和这些所谓的下游的神经元是如何连接的呢它其实就是一个神经节放电然后

放了一处电,然后呢,你这个肌肉接收到这个电信号就会收缩收缩收缩收缩收缩。对,就是这个意志和我的人体之间这个连接的点,它是,哦,那这个就是个纯物理的肌肉,纯物理绑在这儿,但是你的意志接入你的神经的这个部分,它是有个电极的。

贴上去它是植入油创这个就有很多种类别有的人是直接贴片的就是它可以通过皮肤的电去解析到里边的这个神经元的这个冲动这就更无创一些它是个贴片嘛其实就没有侵入性当然这种记录到的信号可能有延迟有噪音很多干扰

也有一些侵入性很强的就是说直接记录到脊柱上或者是什么样的贴一个就是直接让这个电击就是敷在那或者说刺入进这些神经细胞周围记录到更准确的信号也可以来控制移植这就比较像科幻片里面的那种对但这种比较当然说侵入性比较强的那相对于适用的就是一些瘫痪更严重的病人他可能就是说我没有这个东西我就甚至无法自理就是我

很痛苦他可能才会接受这么侵入性强的东西但效果差很多嘛就贴片的这种抑制的这种他也能实现抓取啊或者一些简单的这种对也能实现抓取简单的就是贴片的也是 OK 的所以大家就是还是要评估一个获益和最终的这个但有的人他的神经断在了脊柱上你没有办法贴片了在这个地方

这个技术能对普通人就是我们健全人有没有什么一些 augmented 的这种增强的这种作用呢有这个叫什么他管这个叫什么这个不叫抑制叫什么增强盔甲但那个是纯外带的吧现在也有一些是做结合了一些你的积电你要干啥变成钢铁侠是吗对就类似这种效果有这样的产品一口气上六楼不穿气这种的这种类似效果

有的有的越来越脑洞大了已经进入科幻片的范畴了这个其实是非常现实的就是可能近几年就会肯定会有类似的产品出现现在大家已经在非常接近 finish up 这件事情的阶段了而且很多工作人员在做这个这是我知道的可是这个是可操作的是吧因为这个没有伦理问题没有伦理问题这个不像说基因编辑一个这个生殖细胞然后或者是就是对吧有人想长高或者是想改变一些性状那个就有伦理问题了

但是你这个其实它就是这个个体本身它其实并没有伦理问题而且它就是尤其对这种贴片式的它更是不太需要去做很多什么一期二期临床因为它没有侵入性说实话你带了就带了

也就是在不久的将来我们可以看到工地上搬砖的就是带着一个机械的一个盔甲一个手臂然后就可以自己搬起很多来不用挖掘机了人掘集就可以了是这样吗我觉得可能不久将来机器人都直接上了可能都不用人了

但是你刚才说的我觉得应该要是有产品的话还是挺受投资人追捧的就很酷的一个东西那有可能就是通过这种神经对接我们去控制一些我们人本身没有的一些器官或者说是东西比如说就是来尾巴是吗

对类似于尾巴就像我们去游泳的时候我们也是通过贴片或者我们去贴一个螺旋桨或者什么样它在你在水里面直接就控制它然后就去游泳水下推进器对或者类似于什么讲实话你的这个你的这个想法其实很好它理论上来讲我觉得挺完善的

就在周围申请员的这些控制上我们其实是取得了非常大的进步而且很多的答案是非常确定的答案就理论上来讲我们这些都可以做到了然后后期的就是说主要是看对主要是看到底什么人把他的应用场景挖掘到极致

那刚才讲了脑科学的一些前沿应用那王博士听觉神经方面有些哪些的刚才我们聊了基础分为两大类嘛第一类就是说治疗性质的就是说这个人有什么残缺这个 clinical need 某个东西短了嘛我们想把它补起来然后呢另外一种类型就是增强式的就是本来我这个人是正常的

对吧然后我想给他来一个加长的听觉系统我觉得像也是有这两类那么说第一类补短版的补短版的话呢其实就非常的直接就是听力里面所有人都想解决的问题就是想治疗听觉损伤听力损失试剧听力有很多种方式最常见的可能就是因为噪音因为我也喜欢去一些 live house 呀或者是音乐节什么的所以你知道就是当你暴露在这个超过 100 分贝的这种

环境里面超过 45 分钟的时候这个其实是非常可怕的就当如果是短暂的并且是不是很频繁的那么其实产生的这个 temporary threshold shift 其实是可以恢复的就是你短暂的你去完这个 live house 然后你发现第二天脑子嗡嗡的然后耳朵听不太清了这个可以恢复一周之内你就可以恢复了你听力的预值是会恢复起来的但是呢你如果长期的频繁的暴露在这种声音环境之下那么产生的就是一种

permanent threshold shift 就是说你停力的预止就会永久性的下降也就是说你有永久性的停力损伤了这个就很可怕了所以呢这是一类就是噪音类的对吧有时候可能工地啊或者再往再往远说比如战争环境当中有一些

其实我们普通人就是戴耳机听音乐啊什么的时候这个音量要控制没错以及要视度本低对吧没错是的对要克制自己啊这是一方面然后呢另外一方面呢就是这个衰老性的这个是谁也无法避免的所以刚才之前也讲到了人到了四五十岁的时候由于这个

感受高频声音的这些毛细胞呢它就容易损伤所以它就不容易听到高频的声音这也是听力损伤那么大家就经常常见就是老人耳背空耳了对吧听不清马东梅啊马生梅啊我现在就这样对那你可得注意了然后呢就是这个衰老性质呢就是也很就是这个需求也很

对不对所以那个对于老年人来说呢大家经常会面临长辈的一个需求就是想要助听器对于解决这个短板呢就是确实是以前办法不多也就是说以前的办法只有助听器助听器呢就会有一个问题因为助听器相当于它是一个喇叭它戴上了以后呢就是无差别的放大真实的声音信号以及噪音

所以说你只是听到了可能是更嘈杂的环境当中的一些真实的声音这个体验是非常差的那么当然了以前还有另外一种办法就是创伤性质的这个人工耳窝这个有点像刚才李博讲的这个植株性质的这种移植啊或者是

脑机接口就它相当于是在这个人的这个保护耳朵这个涅槟里面开一个洞给它里面人工的植入一个电子元件就是人工耳窝其实就是一个模仿真实的耳窝的这么一个电子元件它里面是调频的也就是说我们本来

本来正常的耳窝呢它相当于是你想象一个弯曲的钢琴给装到这个耳朵里面了它其实就是不同的位置是感受不同的频率的你一个钢琴你有低音的曲中音的曲高音的曲耳窝也是一样的那么正常的时候呢比如说毛细胞坏了

或者是这个传递信息的这个神经元听觉神经元坏掉了那我们就给他装一个人工耳窝进去要做手术所以一般这个手术都是给小孩子做的因为这个小孩子还要活一辈子对吧他需要这个正常的听力所以是值得做这个非常有创伤性侵入性的这么一个人工耳窝的所以你看他也不是长久之计对吧他只是一个对于小孩子的这么一个策略

那么最近有一种另外的方式就是确实已经在这个临床实验当中也取得了效果也就是基因治疗的方法基因治疗其实在别的生物医药领域已经不新鲜了但是那个耳朵呢因为它变化

比较难以研究所以研究力量相对比较少它一般发展的就比较缓慢一些所以最近也就是今年的时候在这个听力领域里实现了基因治疗的有效性的这个验证还是确实算是一个进展就是具体来说呢就是它取了一个最容易做的基因叫做 autofurling 毛细胞里表达的这么一个接收钙信号的这么一个基因这个基因呢

它是一个隐性遗传的病所以就是如果你缺正常我们人都是两个拷贝对吧一个正常的基因所以如果你缺失了两个拷贝的这个基因的话那么这就是先天性的听力损伤从小孩就生下来听不到由于这个基因的

这个把点清楚而且诱因也很明确所以做 clinical trial 他就是先用这个做起那么最近他有突破就是说给这个刚出生的小孩子就是可能几个月的小孩子还有一个可能是几周的他做了就是一个基因治疗相当于就是用 AAV 就是一种调整过的减毒以后的这么一个就我们当时打的那个疫苗

对就是重组了以后的那个疫苗它这 AAV 其实它就是一种病毒它其实就是当做了一个载体因为它这个病毒可以侵入细胞把这个 DNA 运进去对所以它其实只是一个就刚才就也提到了这个 delivery 的方案 drug delivery 的方案其实如果它这次进取的不是一个药而是一个进取的就是一个 DNA

它就是为了修复所以这叫基因疗法基因疗法就是说我递进细胞的就是一段 DNA 这是一个正常的 DNA 所以就是给这些小孩因为他缺失了两个功能拷贝那么我就给他递进去至少只要有一个功能拷贝整合进去了他就可以恢复听力所以是一个基础上面最容易进行的而且风险最小的一个方案最近就是这个事情是做成了而且

其实还挺牛的就是我们是中国的科学家最先做的就是复旦的一个医学团队这个竞争非常之激烈因为外国的公司也在做这个大家都知道这 autofoil 是最好做的最容易做所以大家都在做那么中国呢做的最快所以做完以后最近是今年是发在了那个柳叶刀上面而且就是效果确实也是比较好的这个小孩子是恢复了听力的

所以这算是听力里面基因治疗的一个重大突破对算是重大突破他是把这段 DNA 通过就 AAV 打进了直接打到了耳窝里内耳里对是的因为就是人内耳就是人的耳朵它是一个封闭的一个系统里面它是其实都是一个

惯着液体所以我们在这个转头啊什么的时候或者是你有时候眩晕你会感觉到说这个里面有液体因为它这就是毛细胞它工作的原理也是这样因为里面是一个液体的环境所以当你就是有摆头的动作或者说这是前停的功能然后你听力的功能就是因为有声波传进去以后它会引起这个内耳里面这些液体的振动那么这个振动了以后呢它就会引起这个感受声音信号的毛细胞它上面这个纤毛的偏折

有偏折了以后就会有电信号发放然后就你感受到声音就开始传递了所以呢它就是这么一个流程这个 AAV 的递送相当于就是就这是那种耳鼻后科医生他们能够做到很精细就是去注射这个 AAV 包裹着正常 DNA 的 AAV 进到这个内耳的这个腔室里面去不同的 AAV 它是有 serotype 它就是特异性的会感染

不同类型的细胞所以呢就是他们研究了就发现说这种特异性的 AV 它就是可以特异性的感染毛细胞这才能够保证它的特异性和这个安全这是一方面就是这个补短板的事情那么还有一个增强的事情呢其实这个我觉得就有点开脑洞了

听力增强呢可以有很多方向对吧就是说你可以说我想让我听力更好但是我自己的这个活生生的例子就表明其实听力超长的话也不一定就是一个很享受的事情就你可能不希望你的听力是更好就意思说更 sensitive 其实并不一定的是更好

但是你可以可以让他更享受吧可能有很多人他喜欢研究不同的耳机啊之类的就是可能你更好的耳机就是会更还原这个不同的音效啊声场啊之类的就让你这个听音乐的时候就感受更好这个东西就是比如说那个苹果的那个 Vision Pro 那个东西它是那个通过视觉的方式去给你更好的体验对不对然后是一种黑科技

但我觉得可能也有一些就听觉方面的黑科技就是说增强你听声音的体验 in general 我觉得这个可能是一个我觉得比较酷的事情

就是说像我们有的人就听耳机音质其实有的人呢就很清楚就是这个很好有的人觉得就是就白开水可能听不出来然后他们的是毛细胞有什么不一样呢还是说就是就我理解就是我们就你刚才说我们其实人就那么多毛细胞可能从有的是听高音有的听低音他们是都排列的很整齐对那些能听出很细微差别是他们毛细胞很多然后就排队排得很长所以就每一个毛细胞可能

分工比较细然后那些听不清可能就毛细胞比较少然后每个毛细胞要听很大一个区间的声音扛过来了是吧扭麻压榨的太厉害了它区别体现的毛细胞是什么样子的

非常好的问题非常有趣现有的研究说不是毛细胞这个层面的他们干的事差不多就是你可以把它类比成就是 GPU 就是大家干的活都差不多然后都是劳动密集型的都在干那活你刚才说的就是听到不同的声音或者是能分辨更多的这个音色或者是频率这种东西

它更多的是在更高级的编码层面就可能传到了丘脑或者是听觉皮层它干的一个事情不是接收器的问题是处理器的问题对就是它首先毛细胞要都在大家要干活然后要把这些信号都抓到然后输送到上去那么之后就是它有一个概念就是 musicality 不同的人他对于音乐的感受确实是不一样的所以就是说你说绝对音准这种东西比如周杰伦对吧或者是更多有这种绝对音准的人就这种天赋

它具体体现在哪些层面呢这么抽象的一个东西它是有一个具象的存在的但是现在的研究表明就是至少不是毛细胞并不是说更多的毛细胞就能代表更好的听力或者更好的这个阅感

感现在至少不是这样至于是什么样子现在还不知道但可能就是说是在更高层的层面期待有一天可以研究明白然后让人们可以获得绝对英准因为这周杰伦简直就是成功能力一般的存在基因疗法然后你就有了对令人羡慕

好的,今天聊了非常多未来可期的前沿进展,甚至我们现场也开了很多的脑洞,虽然说之前也聊到了这个脑科学,其实目前还有太多,比如因果关系不明确的,上无法被解释的,无法被证实,甚至也无法被证伪的一些命题。

但是这可能也正是我们说科研的魅力所在就是在大海里面捞珍珠它虽然很难很难但一旦捞到了的话它是可以改变很多人的命运甚至某种意义上面来讲在历史长河当中它会改变人类演化的某一小步的轨迹对是对吧所以说今天非常感谢三位做凯克老师说也期待我们下一期节目再见感谢收听感谢大家谢谢谢谢

感谢收听本期的 IQ 老友说这是一场老友间的轻松畅谈观点仅供参考如果甘听不过瘾也想了解剧那就赶紧在 IQVIA 艾昆伟公众号留言报名下一个老友等你来说