“院士段树民:我觉得未来人工智能总是要被人控制的”

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作者章剑锋

策划|杨霞清郭浩

他是谁

神经生物学家、中国科学院院士、中国神经科学学会理事长、浙江大学医药系主任

他的观点

1、精神疾病也是确实的脑部疾病，和其他器官(肝脏、肺、肾脏等)发生问题引起的疾病一样，应该去看医生，可以参与治疗。

2、大部分抑郁症患者，有睡眠障碍、睡眠有问题的人也容易患焦虑和抑郁症。

3、很多研发药物在动物身上的实验效果很好，但最后用于人身上会失败。 第一个原因是动物的大脑和人脑还有很大的不同。

4、虽然目前人工智能发展很快，但它必须达到我们的大脑水平，还有很远的路要走。

5、我相信将来人工智能应该起到补充或强化人脑的作用，不会与人类作对。 因为它总是由人控制。

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第一次见到段民院士，是在7年前北京大学生命科学学院的颁奖仪式上。 当时著名生物科学家饶毅和著名神经科学家鲁白表彰了作为共同主办者做出杰出贡献的中国科学家，段树民也在其中。

那个活动的一大亮点是对当时鲜为人知的屠呦呦的奖励。 饶毅尊敬她及其团队年轻时的青蒿素研究，认为她有资格获得诺奖。 几年后，屠呦呦真的获得了诺奖。

嘉宾席的段树民院士，当时乌发，看到年的丰富性，在胶质细胞在突触水平调节神经元活动的研究中获奖。

胶质细胞占人类脑细胞的90%，科学家研究表明，生物进化程度越高，脑内胶质细胞的比例越高，智力也越高。 有资料显示，爱因斯坦死后，大脑左顶叶胶质细胞的比例比普通人大。

通过研究，段树民在国际上首次明确了神经胶质细胞对学习和记忆相关突触可塑性的形成至关重要。

随后，段树民与国内同行一起呼吁中国应尽快推出大脑研究计划战术。

阿尔茨海默病、帕金森病、精神分裂症、抑郁症、自闭症、中风等一系列困扰人类的疾病，与大脑有关，是什么原因和机制导致了这些疾病？ 大脑深层的商业机制是什么样的？ 对这些未知问题的探索，是当前脑科学研究的热点。

有人说为了赢得未来，首先必须了解自己的大脑。 在国际上，脑科学研究越来越成为国家之间的竞争，美国和欧盟于年开始了脑工程学。

作为科学家个人，段树民动作迅速，在美、欧宣布启动大脑计划的同年，他所属的浙江大学医学部启动了“中国脑库”，开创了国内科研机构自主建立脑库的先河。

通过接受社会人士去世后大脑的捐赠，他们的脑库可以向科学家提供大脑标本用于研究。

利用脑库标本研究，浙江大学本校有学者连续发表两篇论文，揭示了引起抑郁症核心机制的谜团。

第二次见到段民院士，是在今年10下旬的世界生命科学大会上，他原来的黑发变白了。 与上次匆匆过去相比，这次我们进行了比较充分的交流。

在接下来的这些对话文案中，段树民的解释展现了科学研究的奇特细节，其中有些现实事例听起来并不是科幻色。

以下是采访的实录，本技术将进行整理。

本技术:段教授，这次来北京，有什么特别需要和大家分享的研究新闻吗？

段树民:我们在这次大会期间举办了关于睡眠前沿的研究国际研讨会。

本技术:你可能有失眠的经历，你怎么看待这个问题的严重性？

段树民:我们人类三分之一的时间都花在睡眠上。 睡不好会产生很多问题，引起抑郁症、焦虑症等多种疾病，现在发病很高。 我们可能都有睡眠不好的经历，但失眠持续三周以上就会被视为慢性睡眠障碍。 在我国慢性睡眠障碍的发病率达到20%左右，一些大城市的发病率超过50%。

本技术:从科学家的角度来说，睡眠障碍可以控制吗？

段树民:现在治疗睡眠障碍的首要干预手段是药物，虽然效果比较可靠，但也存在例如长时间服用会有一点副作用，产生耐药性，对稍微严重的失眠可能没有效果的问题。

动物研究表明，应用光遗传学技术等新技术手段，控制大脑中睡眠的领域、互联网或循环已经被解析，可以很好地控制大脑的睡眠循环(小脑区)。 由于这些方法需要在脑内植入光纤和电极，因此目前无法应用于人。

科学家们正在探索无创性的方法，以在未来无创性地精确控制大脑的睡眠循环，从而能够比较有效地控制睡眠，以免引起药物的副作用。

本技术:刚才说的抑郁症和失眠有什么关系？

段树民:关系非常密切，大部分抑郁症患者都有睡眠障碍，睡眠有问题的人也容易患上焦虑和抑郁症。 这两者之间存在因果关系，哪一个是原因，哪一个是效果，现在还不清楚。

我们的研究表明，大脑中控制睡眠和情绪的环路有交叉和一定的差异。 将来，我们可能会发现一点脑区，只控制睡眠，不影响感情。 例如，我们的一些工作需要连续的工作不能睡觉，但不睡觉就会产生一点感情上的问题。 只要我们能找到一点脑区，通过控制就可以不睡觉，不影响感情循环，也可以不产生副作用地连续工作。

本技术:也许我们一般无法想象睡眠也属于脑科学？

段树民:睡眠是脑科学的范畴，是大脑的发起和控制。 不仅仅是睡眠，实际上大脑控制的东西太多了。 例如，我们现在肥胖和糖尿病的发病率很高，很多人吃了就停不下来。 其实是大脑在控制。 有些人饮食中枢容易兴奋，容易产生饥饿感，有些人必须坚持食用，从而导致肥胖，引起肥胖和其他健康问题。

本技术:精神性疾病也是由大脑这个原点引起的吗？

段树民:是的。 大脑疾病有两大类。 一种是神经性疾病，例如中风、帕金森病等。 大脑中会发现明显的病灶。 一种是抑郁症、精神分裂症等精神疾病。 大脑中可能找不到明显的病灶。 大脑中的单点神经环路的连接等可能是个问题。 两种病都是脑部疾病。

本技术:根据世界卫生组织的数据，在我们国家的人口比例中，抑郁症、精神异常等精神性疾病比较高，达到7%？

段树民:可能停不下来。 目前，神经系统疾病对我们健康的危害，或医疗负担在各类疾病中最重，占百分之十几，超过心血管疾病和肿瘤，首要的是现在的生活节奏加快，大家的工作压力增大，精神压力也很大，刚才说的睡眠

本技术:我刚才说的精神疾病对我们身心健康的危害非常大，就是说这种疾病无法治疗吗？

段树民:不是治不好，而是人们对这种疾病有认知上的偏差。 如果患者是中风或帕金森病等神经疾病，他很容易去医院。 但是，如果是抑郁症等精神心理疾病，则有可能是认知不足，有的人不好意思去医院，有的人担心会受到歧视。 我想这也是我们的科普事业没有做好的原因。 精神疾病也是实际的大脑疾病，和其他器官(肝脏、肺、肾脏等)有问题引起的疾病一样，应该去看医生，让他们认识到它可以参与治疗。

神经科学可以让你“不被精神病侵害”

本技术:神经生物科学研究在这类脑病的诊断和治疗中有什么帮助？

段树民:抑郁症、精神分裂症等精神疾病，以及现在许多自闭症的发病率越来越高。 这些病，其实脑子里找不到明显的病灶。 过去认为这种患者的脑内没有实体病变。 现在的理解是，这种病一定有物质基础。 这些物质基础可能在神经·互联网之间的连接和互联网功能的动作上有问题。

神经生物学的神经网络解析，有助于进一步找到精神疾病发生的“客观证据”。 将来，我们诊断精神疾病，可能会有比较客观的物理指标。 不是只通过问卷进行心理分析和测试，可能不会发生“被精神病”这一问题。 因为有客观的指标。

本技术:该分析方法在临床上目前是否有应用？

段树民:从现在开始有点办法。 例如，我们做功能核磁共振，可以看到大脑的功能连接情况。 确实，精神病患者的大脑功能连接和正常人不同，但并没有真正将其作为非常准确客观的诊断指标。

本技术:多年前在浙大设立的脑库，现在有什么进展？ 有消息说要入库近100个脑标本，现在在增加吗？

段树民:有所增加。 我们应该说最近一两年大脑标本的数量大幅上升。 现在可能有150，60例了。 大脑标本收集并不是最难的，但收集优质的并不容易。 通常，为了满足科学研究的要求，要求死后12小时内入库，不会损伤脑组织的坏死。 另外，捐赠者的原始病历资料等，需要齐全，例如患有什么样的疾病，正在接受什么样的治疗等。

当然，最重要的是，我们还缺乏推广。 大家自愿去世后捐献大脑的比例还很低。 在这方面，欧美国家经常这样做。 例如，取得驾照时，有遗体捐赠协议，选择是否愿意捐赠去世后的遗体(包括大脑捐赠)。

本技术:也就是说，现在我们脑库里这个标本的来源，主要以自愿捐款为主吗？

段树民:那是必要的。 他必须是自愿的。 或者他死后，家属很高兴，直系家属必须同意。

本技术:这些标本在我们脑海中会得到怎样的应用、采用？

段树民:我们先留下它，整理他的病史，加以区别，从技术上解决标本。 有的冷冻保存，有的染色后进一步诊断。 而且如果相关科学家有控诉的话，会向我们申请。 我们判断他的研究比较有意义，确实需要使用人脑，我们给他提供标本。 因为人脑的资源至今仍非常宝贵，并不是所有人都想使用就能给予的。 我们必须充分利用它，需要严格规范的管理机制。

本技术:这些脑标本能为科学研究处理什么问题呢？ 有科学研究上的发现吗？

段树民:我不能说现在我们脑库用于科学研究的标本被科学研究发现了多少。 但是，在国际上有很多非常重要的发现，比如同性恋。 大家可能想不到，那也是大脑的研究。 荷兰利用他们国家的脑库进行科学研究，发现同性恋者，他们的大脑都有一点特殊的结构。

这个重大发现只能通过人脑得到研究结果，而不能通过动物大脑。 现实中，我们很多研究一般以动物为研究标本。 研究肝脏、肾脏，使用动物标本的问题可能不大，但研究大脑，尤其涉及许多高级功能和许多复杂功能，大脑有其特殊性。

目前，有效干预脑病的药物还很少。 例如，阿尔茨海默病、帕金森病等还缺乏有效的药物。 很多研究开发药物在动物身上的实验效果很好，但是最后用于人的话会失败。 第一个原因是动物的大脑和人脑还有很大的不同。

本技术:在浙大设立脑库，是否有足够的经费？

段树民:其实现在我们还是靠自己。 第一是学校提供的一点经费支持。 国家有关部门开始重视，准备支持建设几个中心。

本技术:我们的脑科学研究和现在比较热的人工智能的迅速发展有什么关系？

段树民:人工智能最明显的例子是阿尔法go (阿尔法狗)战胜了围棋高手，观察就知道，阿尔法go的发明者有神经科学的训练经验，获得过神经科博士学位。 因为他在人工智能方面可以很好地应用深度学习、自我学习、神经互联网等脑科学的研究成果。

目前，人工智能发展迅速，但要达到我们的大脑水平，还有很远的路要走。 例如，人脑可以应对各种问题，但人工智能往往只有国际象棋人工智能等单一功能，不能开车。

另外，人脑也非常高效，我们大脑的各种智能活动，其实能量消耗非常少，十几瓦的电量就足够了，人工智能应用的计算机耗电量非常巨大。 人工智能未来的迅速发展，也需要从人脑中得到启发。 因此，脑科学研究不仅对我们的大脑的了解，对大脑疾病的防治也很重要，对人工智能等交叉科学的迅速发展也非常重要。 当然，另一方面，人工智能的迅速发展，会促进脑科学的迅速发展。

本技术:未来，人工智能会超越人脑，威胁人类吗？

段树民:有这样的担忧。 许多人认为人工智能将来会超越人脑，威胁人类。 这方面的担忧完全没有道理，但我想人类一定有办法控制它，不会失控。 我相信将来，人工智能将是补充或加强人脑的作用，不会与人类作对。 因为它总是由人控制。

本技术:在你的研究中，具体有这个领域的项目吗？

段树民:有一点人脑和人工智能的合作。 浙江大学的人工智能与大脑——机器融合的研究还是很有特色的。 包括一点智能机接口，其实是用大脑控制外面的机器，比如用想法操作机器人，可以控制一点机器人。 将来我们提出的双脑概念，其实是大脑和机器大脑相互融合，相互支持。

本技术:用创意控制飞机，用什么样的机制建立这样的联系呢？

段树民:机制是，一方面要了解大脑是如何工作的，另一方面也要解密大脑的活动。 例如，在某个大脑功能发生时记录大脑电信号。 知道这个信号是什么样的，把这些信号解码后，传递给机器，就可以控制这台机器的活动。 听起来不可思议，其实这是一个完全可以通过科学实现的事件。

大师介绍:

段树民，神经生物学家，浙江大学医药系主任、教授。

1991年在日本九州大学获得博士学位。 在神经信号传播、神经元胶质细胞相互作用、脑功能的神经环分析等研究行业进行了系统的创新工作，形成了自己的研究特色。

2007年当选为中国科学院院士。

2008年获得何梁何利科学与技术进步奖。

年获得国家自然科学二等奖。

中国神经科学学会理事长、国际脑研究机构常务理事、全国政协委员、中国神经科学学会会刊《neurosci bull》的主编，担任《glia》等多部重要的国际杂志编辑委员。 国家自然科学基金生命科学部专家咨问委员会委员。

来源：安莎通讯社