了解腦科學前沿研究——專題講座
每天清晨,走進Erasmus MC的研究大樓,迎接我們的是教授們精心準備的各類專題講座。在這其中,有幾位教授的講座令科考隊員們的印象十分深刻。
Pieter Kruizinga教授詳細闡述了他們如何利用高分辨超聲技術在腦血流動力學和腦腫瘤手術中的作用和應用。Kruizinga教授的講解讓晦澀的高分辨超聲原理通俗易懂。他們通過将單點掃描的傳統策略轉化為多通道掃描的新型策略,并在後期用算法處理獲得高分辨超聲結果。在進行超聲技術和分析算法的不斷突破之餘,他們還将超聲血流分析結果與人腦外科手術中的腦區功能精确鑒定聯系在一起,從基礎科學研究走向臨床實踐應用,讓同學們深深領略了腦科學與工程技術領域結合的魅力。
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Matto Leeuwis博士講座
Laurens Bosman教授講座
Martijn Schonewille教授講座
Aleksandra Badura教授講座
Xiaolu Wang教授講座
令科考團成員們印象深刻的還有各種神經生物學研究範式的巧妙建立。Laurens Bosman教授介紹了用觸須建立腦對感覺傳入信息編碼神經機制的研究範式,他們首先将觸須刺激與獲得獎勵聯系在一起,然後通過研究小腦皮層浦肯野細胞放電活動與觸須刺激和獎勵的關系,進而理解小腦對觸須感覺傳入和感覺運動整合的編碼。從其他教授的報告中,同學們也認識到根據不同研究目标和研究内容,建立視覺、聽覺等不同信号觸發的不同行為範式在神經科學研究中的重要性。通過這些精彩的報告和與教授們的熱烈研讨,科考團的同學們不僅拓寬了神經科學的研究視野,更認識到研究策略和邏輯思維的重要性。
此外,Martijn Schonewille教授、Aleksandra Badura教授和Matto Leeuwis博士也先後為同學們帶來了不同亞型的小腦浦肯野細胞如何協調和适應運動,性别差異和環境依賴性修飾因子對孤獨症行為表型的影響,以及腦協調運動平衡和能量代謝的機制等方面的學術前沿報告。
最後,高振宇教授和Xiaolu Wang教授的系列講座不僅為我們總結了神經科學的基礎知識和基本原理,而且讓科考團成員們了解了神經生物學的前沿方向——腦的高級認知功能的細胞和神經環路機制以及計算神經生物學對腦認知功能的模拟,科考團成員們又一次意識到交叉學科的重要性。正所謂以終為始,科研突破的背後往往是對于基礎知識和概念的深刻理解和重新思考。他們的講解為科考團的同學們建立起了更紮實、更完整的神經科學知識體系,為實驗室參觀演示做好了充足的準備。
高振宇教授講座
通過幾位教授的講座,創新、嚴謹、熱情這幾個詞語瞬間得以具象化。科考隊員們都為神經科學的巨大挑戰和教授們的科學素養與個人魅力所吸引,第一次真切感知到神經科學被稱作“自然科學的最後疆域”的原因。
理論聯系實踐——實驗室探索
在專題講座後,隊員們迎來了最令人興奮的實驗室參觀環節。通過實驗演示,科考隊員們親身體驗到荷蘭科研的環境與氛圍,也親眼目睹了在講座中了解到的一系列先進儀器和實驗技術方法。
科考隊員在體驗平衡儀實驗設備
在參觀實驗室的過程中,最受歡迎的當屬研究運動平衡和能耗協調神經機制的Leeuwis博士的實驗室。他們實驗室成員自己搭建的儀器——可調節的人體平衡儀是本次科考中最有趣的實驗儀器之一。科考隊員們站在儀器上,體驗姿勢平衡的同時對神經系統的運動平衡調控有了更加直觀的感受和深入的認識。
科考隊員在仔細聆聽實驗講解
科考隊員們還見識到了雙光子顯微鏡在體成像、Neuropixel多通道電極記錄和信号分析、VOR和眨眼反射行為學實驗設備等多種神經科學尖端實驗設備。尤其令人印象深刻的是,每間實驗室都有一些完全是自己用零件搭建的“獨特儀器”,這些儀器均對實驗研究發揮了極其重要的作用。同時,博士生們的演示和講解讓大家更加深入地了解了光遺傳學、小鼠行為學實驗等神經生物學實驗技術和設備。
參觀過程中,學科交叉的重要性不斷被各位教授和博士生提及。我們的科考團本身就是一個學科交叉的團隊。我們的成員大部分來自伟徳国际官网登录入口,也有來自臨床醫學、軟件工程、AI生物學交叉班等不同專業的學生,還有對腦科學有強烈興趣的高中生,這些不同視角和思路的融合碰撞,讓我們迸發出全新的思想火花。
感想與收獲
湯清怡(伟徳国际官网登录入口22級拔尖計劃學生):
他們實驗室的大部分儀器都是自己搭建的,從設計到購買材料,再到搭建,排噪,測試,他們具有極強的動手能力和豐富的物理學知識。這也從另一方面體現出了交叉學科的能力,這些都是我們需要學習進步的地方。
季悅甯(伟徳国际官网登录入口匡亞明學院22級人工智能與腦科學專業學生):
在Erasmus EC為期兩天的科考具象化地诠釋了科研之路絕不僅僅是單一學科的知識可以解決的,科研人員的知識儲備也絕不僅僅是隻要局限在一個領域就可以的。軟工、電子、數理等方面的知識可以“通而不精”,但一名合格的科研人員需要用“工具學科”的知識解決“基礎學科”的問題,學會自發尋找解決的方案。
如果說學校教給我們的是各學科知識,是在豐富我們的知識儲備,将一個神經元延伸出去許多枝枝蔓蔓;那麼科研則是從實際出發以問題為導向,自發構建與已有知識體系的“突觸”。
徐銳(伟徳国际官网登录入口醫學院21級臨床醫學專業學生):
在荷蘭鹿特丹的 Erasmus MC的時光,是一場對腦科學的深度探索之旅。在這片科研的沃土上,我親眼看到了許多未曾見過的實驗技術和儀器,讓我對神經科學的興趣愈發強烈。衷心感謝各位老師們,是他們的精心策劃和辛勤工作,讓我們有機會來到這裡進行學習。作為一名醫學生,參觀Erasmus MC是我學習和職業生涯裡不可多得的寶貴機會。在未來,我也渴望和老師們一樣,成為一名卓越的科研探索者,為醫學科學的進步貢獻自己的力量。
唐思遠(南京市金陵中學學生):
盡管實驗室中充滿了各種複雜的設備和工具,但整個空間井然有序,科研人員在這裡各司其職,相互合作。新老設備同時運轉,多種實驗同時進行。這種嚴謹有序的工作環境和科學家的敬業精神深深感染了我,讓我意識到,科學研究不僅需要靈感和創造力,更需要團隊合作和持之以恒的努力。
小結
百聞不如一見,在Erasmus MC的科考活動為科考隊員們帶來的是難忘的回憶與深刻的思考。通過近距離地參觀實驗室基本情況、了解科研人員的日常工作,科考隊員們從多方面增進了對腦科學領域的了解,為将來投身科學研究做好了思想和行動準備。
科考掠影
文字:徐銳、郭宗宇、周天
攝影:張潇洋、朱景甯
編輯:郭宗宇
責編:朱昱蘋
審核:朱景甯