作者丨巴里
編輯丨子鉞
頭圖丨圖蟲
當(dāng)下,全球有超過5000萬阿爾茨海默患者,全球有近10%的兒童患有多動癥,全球有3.5億抑郁癥患者……這是IDG資本腦科學(xué)公益片中提及的一組數(shù)字。這些腦神經(jīng)疾病越來越對人類構(gòu)成重大危險。
人類大腦包含上百億神經(jīng)元,是人體身上最重要和最復(fù)雜的器官,但我們對大腦的認(rèn)知非常少?,F(xiàn)在作為一個基礎(chǔ)學(xué)科,腦科學(xué)正在越發(fā)展現(xiàn)其價值。越來越多的科學(xué)家開始創(chuàng)業(yè),投身產(chǎn)業(yè)。
十年前,IDG與清華大學(xué)簽署清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院捐建協(xié)議。
十年后的同一天、同一個地方,4月22日,適逢清華大學(xué)110周年校慶之際,IDG資本創(chuàng)始董事長熊曉鴿宣布,IDG資本將繼續(xù)向清華大學(xué)-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院進行捐贈,用于人才引進和學(xué)術(shù)交流。
“要不要舉家回國,回到清華?”
2019年,在美國工作生活了23年的時松海正在面臨一次重大的人生抉擇。
時間來到1991年,他考入清華大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)系,1996年畢業(yè)后,他踏上了大洋彼岸美國的土地,在美國冷泉港實驗室及紐約州立大學(xué)石溪分校做博士研究。那時,他的主要研究方向是學(xué)習(xí)和記憶,這與他在清華最后一段時間的學(xué)習(xí)經(jīng)歷有關(guān)。
“當(dāng)時,學(xué)生們都會記單詞,考托福、考GRE,再加上受到清華大學(xué)生物系復(fù)系之后首位系主任蒲慕明先生等幾位校友的影響,他們經(jīng)?;氐角迦A生物系講學(xué),在學(xué)習(xí)和記憶方面做了很多研究工作,那時候我在懵懵懂懂中,對神經(jīng)科學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣?!北藭r的時松海也將神經(jīng)科學(xué)作為了他畢生研究的領(lǐng)域。
回憶起第一個做的科研,時松??芍^記憶猶新。他談到,之所以人類能夠?qū)W習(xí)和記憶新的單詞,其基礎(chǔ)就在于大腦是具有可塑性的,大腦神經(jīng)細(xì)胞之間的交流決定了我們大腦中到底存儲了哪些信息。他希望用成像的方法直觀的觀察到,大腦中神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞之間連接的東西到底是如何發(fā)生變化的。
他采用了當(dāng)時最先進的雙光子激光掃描成像、分子生物學(xué)和電生理等技術(shù),首次揭示了神經(jīng)突觸后谷氨酸受體動態(tài)運輸是突觸可塑性的根本機制。所有創(chuàng)新性的課題研究起始一般都不會是一帆風(fēng)順的,在整個課題過程中,時松?;ㄙM了大量時間反復(fù)摸索成像條件。
突觸可塑性是學(xué)習(xí)和記憶的神經(jīng)基礎(chǔ),這一系列的研究發(fā)現(xiàn)為深入理解學(xué)習(xí)記憶原理提供了依據(jù),對于整個領(lǐng)域具有突破性的意義。這一研究結(jié)果被Science評選為“1999年度十大科學(xué)進展”。
兩年后,時松海榮獲了Science 2001年度生物科學(xué)全球青年科學(xué)家獎特等獎的殊榮,并應(yīng)邀到瑞典斯德哥爾摩參加了百年諾貝爾獎頒獎儀式。
時松海也成為了第一位也是迄今為止唯一一位獲得該獎項特等獎的中國人,成為蜚聲海內(nèi)外的神經(jīng)生物學(xué)家。
清華大學(xué)-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院院長(右一)
圖源:清華大學(xué)
2017年,時松海在清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院的一次會議上認(rèn)識了IDG資本創(chuàng)始董事長熊曉鴿。熊曉鴿對創(chuàng)業(yè)邦說,全世界知名的腦科學(xué)人才不超過60位,而近40位在美國,在中國則極為稀缺。
放棄美國20多年的工作生活,接受熊曉鴿和清華的邀請回國,對時松海來說無疑是一個重大的抉擇?!氨M管在海外這么多年,內(nèi)心一直覺得總有一天會回到祖國。再加上一直以來和清華的溝通交流,最終決定2019年全家回國?!睍r松海說。
剛剛回到國內(nèi)的時松海,就馬上加入到了清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院的發(fā)展建設(shè)中,擔(dān)任院長。談到這所研究院的建立,也離不開熊曉鴿的大力推動。
2000年,IDG創(chuàng)始人麥戈文為母校麻省理工學(xué)院,成立麥戈文腦科學(xué)研究院。目前,這所研究院已成為全球知名的腦科學(xué)研究機構(gòu)。此后,麥戈文希望在全球再找?guī)姿鶅?yōu)秀大學(xué),捐贈設(shè)立腦科學(xué)研究院,其中日本即是目標(biāo)之一。
熊曉鴿回憶,“當(dāng)時麥戈文先生想在亞洲成立一所,再在歐洲成立一所。當(dāng)時日本比較積極,日本有五所學(xué)校寫了申請。但我還是希望能建在中國,所以就安排他到清華、北大談?!?/strong>
在熊曉鴿的安排下,麥戈文夫婦曾于2006年、2008年、2010年三次訪問清華,實地調(diào)研和考察清華在腦科學(xué)研究方面的進展。2011年,麥戈文先后和清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)簽署合作協(xié)議,共同建設(shè)IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院。
2011年,IDG與清華大學(xué)簽署清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院捐建協(xié)議
截至目前,麥戈文先生及IDG資本已累計向清華、北大、北師大IDG/麥戈文腦研究院捐贈了2億人民幣,未來還將繼續(xù)捐贈,預(yù)計每年不少于2000萬人民幣,并計劃不斷增加。
熊曉鴿之所以花時間、捐資金支持麥戈文創(chuàng)辦的腦科學(xué)研究院,還有一層原因就是他的母親病故腦溢血,這讓他在此后格外關(guān)注腦疾病。
清華大學(xué)-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院院長(左一)、清華大學(xué)常務(wù)副校長王希勤(左二)、IDG資本創(chuàng)始董事長熊曉鴿(左三)
在十年后的同一天、同一個地方,4月22日,適逢清華大學(xué)110周年校慶之際,“IDG資本-清華腦科學(xué)發(fā)展基金捐贈儀式”在清華大學(xué)隆重舉行。這是繼2011年清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院成立之后,雙方合作的再次延續(xù)。此次捐贈的資金將繼續(xù)用于人才引進和學(xué)術(shù)交流。
“捐贈不是以投資為目的,主要還是長期支持腦科學(xué)的基礎(chǔ)研究?!?/strong>熊曉鴿談到,腦科學(xué)一直被視為人類理解自然界現(xiàn)象和人類本身的“終極疆域”,是本世紀(jì)最重要的前沿科學(xué)之一。有數(shù)據(jù)顯示,全世界40%死于腦溢血的患者都在中國。
除此之外,全球不同年齡、不同國籍的腦功能障礙患者高達數(shù)百萬,人類社會為此付出了難以估量的代價。相關(guān)疾病的研究、診療都需要更多基礎(chǔ)科學(xué)研究的突破?!斑@一點也是當(dāng)年說服麥戈文先生在中國建立腦科學(xué)研究院的重要原因之一?!?/p>
腦科學(xué)能夠解決AI之所不能
在十年前的捐贈儀式上清華大學(xué)就曾提出,成立清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院的目的就是要建立一個世界一流的腦科學(xué)研究和人才培養(yǎng)基地,開發(fā)并應(yīng)用最先進的技術(shù)來理解大腦、再現(xiàn)大腦并保護大腦。
“腦科學(xué)之所以如此重要,是由于人在進行科學(xué)研究、自然探索的時候,最終會回歸到對人自身的探索,而人對自身最高層次的探索就會上升到腦科學(xué)的層面。怎么有不同的情感,怎么做決策,怎么有意識,這些方面的探討,都是腦科學(xué)最具吸引力也是最復(fù)雜的地方?!?/p>
時松海指出,腦科學(xué)之所以如此重要還體現(xiàn)在其社會意義上。
隨著社會智能化的推進,腦科學(xué)對人工智能和新型智能體系的建立都非常重要,人們找不出任何一個比大腦更強大的處理器和智能體系。雖然目前的人工智能已經(jīng)取得了不少成果,例如,使用視覺系統(tǒng)的處理方式模擬大腦,但距離真實的大腦還非常遙遠(yuǎn)。因此,我們還需開發(fā)更強大、更具普適性、有解釋性、有更好小樣本學(xué)習(xí)能力的新型智能系統(tǒng)。
腦科學(xué)也與全民健康越來越緊密。隨著社會的老齡化趨勢加速,神經(jīng)系統(tǒng)將碰到的問題會越來越多。
從人類整個生命過程來看,每個階段都有可能發(fā)生非常復(fù)雜的腦神經(jīng)疾病。例如,童年發(fā)育時期的自閉癥,青年時期由于社會壓力所引起的抑郁、情感障礙等精神疾病,中年時期的腦血管、中風(fēng)等疾病,以及老年時期的阿斯海默癥、帕金森癥等等,這些腦神經(jīng)疾病已經(jīng)成為了社會較大的負(fù)擔(dān)。
近年來,多國紛紛宣布啟動腦科學(xué)研究。2016年,“中國腦計劃”(腦科學(xué)與類腦研究)被列入國家“十三五”規(guī)劃。在“十四五”規(guī)劃中,“腦科學(xué)與類腦研究”再次被列為7大“科技前沿領(lǐng)域攻關(guān)”項目之一。
時松海說,“我們很難想象,百年清華在清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院成立前,幾乎沒有進行腦科學(xué)研究。這個研究院就像一顆種子,歷經(jīng)十年的成長,清華腦科學(xué)的研究已經(jīng)取得了長足的進步。”
值得一提的是,在過去的十年間,基于清華工科的特點,研究院所做的不僅限于生物醫(yī)藥的研究,還設(shè)有不少工科相關(guān)的實驗室,例如腦機接口、深腦刺激、類腦計算以及芯片開發(fā)等研究工作。
據(jù)介紹,研究院也從最初的2個果蠅實驗室,到13個小鼠實驗室,再到2個雪貂及靈長類實驗室,到現(xiàn)在的近20個獨立實驗室+11個相關(guān)領(lǐng)域的工科實驗室,300多名在讀研究生與博士后。在學(xué)習(xí)記憶、機械感受、大腦發(fā)育、腦疾病機制等方面都取得了一批重大成果。
不只在實驗室,正在走入現(xiàn)實
清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院也一直在進行著腦科學(xué)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化科研項目。
作為腦科學(xué)領(lǐng)域的一個研究方向,腦機接口可謂在近兩年大火。2019年,F(xiàn)acebook宣布10億美元收購腦機接口創(chuàng)企CTRL-Labs。
今年2月,特斯拉CEO埃隆·馬斯克旗下的腦機接口初創(chuàng)公司Neuralink,正在通過電腦芯片與猴子的大腦進行連接,從而使猴子能夠通過自己的意念來操控乒乓球游戲。馬斯克也提到,“如果進展順利,我們可能會在今年晚些時候進行初步的人體試驗。”
腦機接口技術(shù)被視為一種全新的輸出輸入方式,其應(yīng)用將橫跨數(shù)個領(lǐng)域,其操作系統(tǒng)也有可能成為PC系統(tǒng)、手機系統(tǒng)、語音系統(tǒng)之后的又一大人機交互系統(tǒng)。這也都使得腦機接口從實驗室被推向了公眾視野,并成為當(dāng)下投資熱點。
2019年,漸凍癥患者王甲,登上了央視節(jié)目《挑戰(zhàn)不可能》的舞臺。
《挑戰(zhàn)不可能》清華團隊助力漸凍人用意念打字
參加節(jié)目時,王甲已患病12年,全身癱瘓、無法說話,僅剩下眼部周圍的肌肉能夠活動。但是在節(jié)目現(xiàn)場,他成功完成“讀詩”挑戰(zhàn):借助腦機接口打字系統(tǒng),用“意念”控制機器,打出詩句“希望,而且為之奮斗,把這一切放在你的肩上”。
王甲使用的腦機接口系統(tǒng),正是來自清華大學(xué)。清華-IDG/麥戈文腦科學(xué)研究院研究員高小榕教授的團隊研究腦機接口已有20余年,一直以醫(yī)療應(yīng)用為主要動力。目前,中國已經(jīng)有上百外漸凍癥患者嘗試使用腦機接口。
時松海對創(chuàng)業(yè)邦說,馬斯克在成立Neuralink后,對于科研院校也都產(chǎn)生了巨大的影響。腦機接口未來至少有兩個非常大的應(yīng)用場景,一是對漸凍癥和癱瘓病人健康的恢復(fù)。現(xiàn)在基本可以從技術(shù)上做到讓人通過他的意識,利用機械手喝水、握手或者用意識打字交流。但是如何把這些科學(xué)成果能夠真正轉(zhuǎn)化可以規(guī)模應(yīng)用到病人身上,還需要有很長的路要走。
除了病人的健康恢復(fù),腦機接口還可以應(yīng)用于智能家居的控制、無人操控等領(lǐng)域。據(jù)市場研究機構(gòu)Valuates Reports的報告,2019年全球腦機接口市場規(guī)模估計為13.6億美元,預(yù)計到2027年將達到38.5億美元,年均復(fù)合增長在13%。
時松海認(rèn)為,腦機接口是一個非常令人興奮且有巨大潛力的方向。
從科研到產(chǎn)業(yè),科學(xué)家的“下海潮”
如今,似乎已沒有人再會對科學(xué)家的創(chuàng)業(yè)提出異議。不接地氣、不能產(chǎn)業(yè)化、不懂人情、不懂人性、不懂管理的刻板標(biāo)簽也正在科學(xué)家身上撕去。
在腦科學(xué)領(lǐng)域,國內(nèi)有來自各高??蒲袡C構(gòu)所組成的創(chuàng)業(yè)團隊,例如NeuraMatrix、腦陸科技、優(yōu)腦銀河、強腦科技等。腦陸科技團隊是一個來自哈佛大學(xué)、清華大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校、中科院的創(chuàng)業(yè)團隊,四位創(chuàng)始人的平均年齡在30歲左右。
熊曉鴿說,像投資PC互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)時代,機構(gòu)們會重點關(guān)注企業(yè)的商業(yè)模式、執(zhí)行和管理能力等;而針對于技術(shù)投資,不論投資腦科學(xué)還是自動駕駛、生物工程等等,創(chuàng)業(yè)者已經(jīng)不同,大部分是研究出身,企業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)的技術(shù)含量與技術(shù)門檻比較高。
相應(yīng)的,做投資也需要懂技術(shù),并且團隊里要大量引入懂技術(shù)和專業(yè)領(lǐng)域的人才,比如IDG的團隊有很多都是理工科PHD,這樣可以與技術(shù)類創(chuàng)業(yè)者有更多的專業(yè)溝通和交流以及產(chǎn)研結(jié)合 。
“做企業(yè)和做科研還是兩回事,尤其當(dāng)企業(yè)做大時,就需要創(chuàng)業(yè)者構(gòu)建一整套更加完善的系統(tǒng),需要有好的CFO管錢,Marketing做營銷,再將你的技術(shù)轉(zhuǎn)化成可商用的產(chǎn)品?!?/strong>熊曉鴿建議道。
無論如何,現(xiàn)在,高情商、高智商、深諳商業(yè)和管理之道的新一代科學(xué)家正在與企業(yè)、資本越來越近,用自身的硬科技實力深刻影響著中國經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)革新。
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