成像中心|揭开“儿童脑智发育”之谜

■采访人员储舒婷
教育究竟如何重塑人的大脑？青少年儿童的脑智发育研究，或将引领未来更科学的教育创新。昨天，国内首个聚焦儿童脑成像研究的华东师范大学儿童脑成像中心揭牌，同时成立的还有上海脑科学与类脑研究中心脑智发育研究平台、华东师范大学—上海纽约大学脑成像中心。同期举办的学术研讨会上，众多专家共同探讨脑智发育领域的儿童脑成像研究。
前沿神经影像技术探索儿童大脑发展细微变化
早在2018年，一项涉及普陀区6所中小学校500多名上海儿童青少年脑智机制的研究，就在华东师大开启。三年多来，科研人员获得有效数据达到80%以上。
采访人员在新成立的中心看到，被设计为森林树屋的实验室里，放置着先进的磁共振设备，进门处还专设了一个观察窗口，方便父母随时看到儿童在其中的扫描情况。独创性的设计将冷冰冰的科研实验室，变成了一个所有人共同探索科学发展的趣味空间。
该中心主任蔡清介绍，随着核磁共振仪器、配套设备和平台等完成调试，团队为儿童认知发展研究已做好准备，未来几年，团队计划通过前沿的多模态神经影像技术，探索“儿童脑”发展过程中的各种细微变化，探究“儿童脑智发育”之谜。
目前，上海脑科学与类脑研究中心汇集了沪上一批顶尖科研院所，打造脑智发育平台、脑机接口平台、基因编辑平台和脑图谱大数据平台等，为“中国脑计划”提供基础设施、研究平台支撑。其中，脑智发育平台主要由华东师范大学等单位建设，包括新成立的儿童脑成像中心，正在建设的虚拟现实、脑智评估和脑智提升平台。未来，华东师大还将和上海交大、上纽大等多所高校共同承担“中国脑计划”相关研究。
推动脑科学与教育、AI等领域融合发展
“因材施教”的教育理念，或将因脑科学研究的进步真正成为现实。华东师大脑科学与教育创新研究院常务副院长林龙年告诉采访人员，通过长期对儿童脑成像的观察分析可见，后天教育导致他们的大脑发生了结构性变化，其实这就是重塑大脑的过程。未来，如果以脑科学的发展规律创新教育方式，将更大程度上实现个性化教育。
当然，这方面的应用仍有很长的路要走。林龙年直言，目前科学家对人类大脑发展的基本规律仍不清楚，儿童脑智发育和教育间的科学规律也需更长时间的研究来证实。
多位与会专家谈到，研究过程中，大数据收集非常必要。与此同时，脑科学研究不只是收集数据，更重要的是数据的质量和分析利用。因此，数据收集应是“问题导向” ，比如儿童脑智研究中发现的一些现象，可能推动脑科学与教育、人工智能（AI）等领域的融合发展。
中国科学院院士、上海脑科学与类脑研究中心主任蒲慕明在发言中说，未来，人工智能的发展可以从儿童大脑的发育中获得新启发。因为儿童发育期大脑智能网络的建立过程，也就是人类智能形成的过程。当人工智能发展到类脑阶段，就必须了解、学习人脑网络建立的过程。
【成像中心|揭开“儿童脑智发育”之谜】中国科学院院士裴刚在发言中表示，教育真正成为科学的一个必要条件，就是必须以脑科学为基础；同时，脑科学如果和教育相结合，也会给人类带来新惊喜。