江世亮

近年來(lái)與腦研究有關(guān)信息出現(xiàn)的頻率不斷增多，先是這兩年介紹的美國(guó)、歐洲相繼推出的腦研究計(jì)劃，幾周前公布的今年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)也是獎(jiǎng)勵(lì)因“發(fā)現(xiàn)構(gòu)成大腦定位系統(tǒng)的細(xì)胞”方面的工作，這些信息匯聚成一種認(rèn)知就是，經(jīng)多年的孕育累積，腦科學(xué)研究具有了某種加速發(fā)展可能的同時(shí)也被賦予了更多的期待，這里既有對(duì)未知探索的興趣牽引，更有現(xiàn)實(shí)中海量社會(huì)需求的亟待滿足。也是帶著這樣的認(rèn)知，當(dāng)我看到2014年入選啟明星的名錄上有華東師大從事腦功能研究的陳愛(ài)華的名字時(shí)，就有想采訪的沖動(dòng)。很順利，我如愿訪問(wèn)了陳愛(ài)華。

1979年出生的陳愛(ài)華目前已是華東師大教育部腦功能基因組學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究員。我在樓下等電梯時(shí)看到她的名字是和錢(qián)卓、林龍年等知名學(xué)者列在一起的，錢(qián)卓前些年因聰明鼠的研究在國(guó)際上建立起聲譽(yù)，而林龍年被楊雄里院士稱(chēng)為是國(guó)內(nèi)能解讀諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)工作的人，這樣未見(jiàn)面我已對(duì)這位采訪對(duì)象生出一些敬畏。見(jiàn)面后我的第一感覺(jué)她是一個(gè)干練、精致有主見(jiàn)的女青年。和她交流，你會(huì)覺(jué)得這是一個(gè)思路清晰、腦子特別好使，就是一個(gè)該“搞腦子”的人。

從奧數(shù)獎(jiǎng)得主到神經(jīng)生理研究

陳愛(ài)華是江蘇靖江人。中學(xué)時(shí)她就開(kāi)始經(jīng)常參加奧數(shù)比賽，高中時(shí)奧數(shù)難度增大，很多同學(xué)退出，但她一直堅(jiān)持下來(lái)，還拿過(guò)奧數(shù)獎(jiǎng)。由于數(shù)理化成績(jī)一直比較好，陳愛(ài)華被保送到南京大學(xué)。那時(shí)的陳愛(ài)華看了不少科學(xué)家的傳記，很崇拜楊振寧、鄧稼先，填志愿時(shí)就想填報(bào)核物理學(xué)，但中學(xué)老師勸她女孩子還是學(xué)生物學(xué)更合適，于是填報(bào)了南大生物學(xué)專(zhuān)業(yè)。大學(xué)最初兩年，她覺(jué)得自己不適合學(xué)生物，覺(jué)得記憶背誦的東西太多，而自己比較長(zhǎng)于數(shù)理邏輯分析，困惑之下甚至想要轉(zhuǎn)到物理系。

大三時(shí)南大生理專(zhuān)業(yè)的王建軍老師了解了她的想法后，鼓勵(lì)她說(shuō)，神經(jīng)電生理研究非常需要數(shù)理基礎(chǔ)好的人，并在王老師的指導(dǎo)下開(kāi)始積累神經(jīng)生物學(xué)方面的知識(shí)。當(dāng)時(shí)以陳愛(ài)華的成績(jī)可以獲得保送本校研究生的資格，但陳愛(ài)華覺(jué)得自己對(duì)計(jì)算神經(jīng)學(xué)、生物物理學(xué)等更感興趣，“當(dāng)時(shí)也看了John G.Nicholl的《從神經(jīng)元到大腦》、楊雄里的《視覺(jué)的神經(jīng)機(jī)制》等書(shū)，對(duì)視覺(jué)領(lǐng)域的數(shù)學(xué)建模很向往?！边@樣，陳愛(ài)華選擇了自考，如愿考到中科院上海生理研究所，跟著剛從牛津回來(lái)的梁培基老師做視網(wǎng)膜研究。為了鍛煉學(xué)生，梁老師讓她獨(dú)立搭建一套多電極記錄系統(tǒng)，這種訓(xùn)練打下的根基讓她一直很受用，后來(lái)她還和梁老師一起出過(guò)一本《神經(jīng)元活動(dòng)的多電極同步記錄及神經(jīng)信息處理》的書(shū)。

在一流國(guó)際團(tuán)隊(duì)感知如何做事做人

2005年7月畢業(yè)后，陳愛(ài)華選擇了出國(guó)做博士后，到圣路易斯華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)與神經(jīng)生物系，師從Dora Angelaki 和Greg DeAngelis。雖然她有點(diǎn)遺憾沒(méi)能跟隨哈佛的視網(wǎng)膜專(zhuān)家Markus Meister繼續(xù)從事視網(wǎng)膜信息編碼方面的研究，但到了華盛頓大學(xué)后，陳愛(ài)華突然覺(jué)得眼界更開(kāi)闊了，研究的課題更加吸引她，而她的兩個(gè)導(dǎo)師，其中Greg是視覺(jué)領(lǐng)域的知名專(zhuān)家，Dora是在前庭研究領(lǐng)域中如日中天的干將，兩人正合作對(duì)人自身運(yùn)動(dòng)過(guò)程中視覺(jué)與前庭信息整合的神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行研究。陳愛(ài)華很慶幸自己加入了這個(gè)非常優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)室是以靈長(zhǎng)類(lèi)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物開(kāi)展系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)研究，對(duì)陳愛(ài)華來(lái)說(shuō)是全新的，也是她第一次接觸靈長(zhǎng)類(lèi)實(shí)驗(yàn)研究，而系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)在當(dāng)時(shí)的中國(guó)幾乎是空白。系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)是神經(jīng)科學(xué)的重要分支，結(jié)合實(shí)驗(yàn)神經(jīng)科學(xué)和計(jì)算神經(jīng)科學(xué)，側(cè)重研究皮層回路如何將外界信息轉(zhuǎn)變成知覺(jué)、意識(shí)和運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)機(jī)制。“相對(duì)而言，以前做的視網(wǎng)膜研究側(cè)重于信號(hào)是如何轉(zhuǎn)化編碼的，而皮層研究的面更寬，更關(guān)注與認(rèn)知相關(guān)的高級(jí)功能，如知覺(jué)意識(shí)、情緒、記憶和決策等?！?/p>

訪問(wèn)中，陳愛(ài)華告訴我，靈長(zhǎng)類(lèi)系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)相對(duì)研究難度大，對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的要求比較高。很多在猴子上做的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛑苯舆\(yùn)用在人身上，但投入也是很高的，對(duì)實(shí)驗(yàn)者來(lái)說(shuō)要懂很多東西，涉及到靈長(zhǎng)類(lèi)手術(shù)、動(dòng)物訓(xùn)練和實(shí)驗(yàn)，數(shù)理功底也要好，需要將實(shí)驗(yàn)科學(xué)與計(jì)算科學(xué)很好地結(jié)合，所以對(duì)研究者的綜合能力要求很高。

話題繼續(xù)圍繞著陳愛(ài)華所在的華盛頓大學(xué)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)室展開(kāi)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室在多感覺(jué)整合研究方面已具有很大的國(guó)際影響力，也出了一批優(yōu)秀的學(xué)者，但這六年里讓陳愛(ài)華印象最深的是他們做事的方式。“我去時(shí)他們就關(guān)照我，做事情每一步都要謹(jǐn)慎，做之前要有一個(gè)預(yù)測(cè)，如果實(shí)驗(yàn)或分析結(jié)果與預(yù)期不符，要及時(shí)找到問(wèn)題所在，不放過(guò)每一個(gè)細(xì)節(jié)”。兩位導(dǎo)師非常忙，但他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里呆的時(shí)間非常長(zhǎng)，他們要求有問(wèn)題要隨時(shí)溝通，不允許任何拖延。另外，美國(guó)同行的勤奮也讓陳愛(ài)華非常欽佩：“我的那位女導(dǎo)師平均每周工作100小時(shí)，我感覺(jué)她醒著的每一小時(shí)都在工作，她是1961年出生的，2014年晉升為美國(guó)科學(xué)院院士，她給我的感覺(jué)是對(duì)科學(xué)充滿了濃厚興趣，社會(huì)活動(dòng)能力很強(qiáng)，永遠(yuǎn)能量充沛，是個(gè)陽(yáng)光燦爛的希臘人?！?/p>

以自己的行動(dòng)贏得強(qiáng)者的尊重

訪談中，陳愛(ài)華對(duì)美國(guó)同行致力于讓大家重視大腦皮層前庭研究印象極深。前庭是人體的重要器官，除了大家熟悉的重力感和平衡感反射外，前庭在空間認(rèn)知方面也具有很重要的作用，陳愛(ài)華舉例說(shuō)明：“老鼠對(duì)路徑的認(rèn)識(shí)一方面依賴(lài)于外在的感覺(jué)信息如視覺(jué)聽(tīng)覺(jué)，另一方面依賴(lài)于活動(dòng)者內(nèi)在的感覺(jué)信息判斷，而這很大程度上依賴(lài)于前庭器官對(duì)自身活動(dòng)狀態(tài)如身體位置和方向的識(shí)別，很多情況下是外在內(nèi)在一起作用對(duì)空間方位進(jìn)行認(rèn)知判斷?！边@部分器官功能的紊亂或失衡會(huì)導(dǎo)致很多疾病，另外幾乎所有離開(kāi)地面的活動(dòng)都會(huì)伴有前庭方面的問(wèn)題（如空暈病、飛行錯(cuò)覺(jué)、空間定向障礙等），所以這也是軍方對(duì)這方面研究高度關(guān)注的原因，美國(guó)宇航局常常根據(jù)實(shí)際需求提出一些前庭基礎(chǔ)研究課題或項(xiàng)目，讓高校和研究單位開(kāi)展研究，并按計(jì)劃驗(yàn)收相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。盡管前庭研究是一個(gè)很重要的研究方向，但在陳愛(ài)華看來(lái)，前庭研究國(guó)內(nèi)還很薄弱，與這門(mén)學(xué)科本身的重要性是極不相稱(chēng)的。

在華盛頓大學(xué)6年期間，陳愛(ài)華作為第一作者在國(guó)際神經(jīng)科學(xué)最重要的雜志《神經(jīng)科學(xué)》上發(fā)了5篇文章。她的導(dǎo)師（就是上面介紹的入選美國(guó)科學(xué)院院士的那位Dora Angelaki）對(duì)她的評(píng)價(jià)有個(gè)過(guò)程， Dora經(jīng)常鼓勵(lì)女孩子從事科研，尤其是靈長(zhǎng)類(lèi)系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)，但她對(duì)女孩的要求也很格外嚴(yán)厲。陳愛(ài)華是第一個(gè)進(jìn)入這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的中國(guó)女孩，剛開(kāi)始Dora經(jīng)常跟她說(shuō)：“你必須像西方女性一樣獨(dú)立、在思想上完全獨(dú)立，一旦有自己的想法，要充滿熱情地參與、執(zhí)著追求。” 但是很快，陳愛(ài)華用東方女性的勤奮、超強(qiáng)的忍耐力、努力學(xué)習(xí)的精神贏得了Dora的敬佩。陳愛(ài)華說(shuō)：“他們尊重強(qiáng)者，她對(duì)我提的要求我都能做到，認(rèn)識(shí)到我是一個(gè)有抱負(fù)的人。一開(kāi)始她對(duì)中國(guó)女性有點(diǎn)看輕，我以自己的行動(dòng)贏得了一個(gè)強(qiáng)者的尊重?！?/p>

陳愛(ài)華的強(qiáng)還體現(xiàn)在事業(yè)和家庭兩者兼顧，作為女學(xué)者除了發(fā)表那么多文章外，博士后期間她生了兩個(gè)孩子，在孩子出生前一天還在實(shí)驗(yàn)室里帶其他人做實(shí)驗(yàn)，孩子出生后一周左右就去實(shí)驗(yàn)室工作，高效利用自己的每一分鐘，沒(méi)有因生育而耽誤任何實(shí)驗(yàn)室的事情！Dora也經(jīng)常感慨“五篇文章加兩個(gè)小孩，很少有人能做到這一點(diǎn)?！?/p>

陳愛(ài)華2012年回國(guó)。在回應(yīng)為何選擇華東師大時(shí)，她說(shuō)，“其實(shí)出國(guó)前就知道華東師大有這個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，有錢(qián)卓教授和林龍年老師等一批學(xué)術(shù)中堅(jiān)，錢(qián)卓教授很想利用國(guó)內(nèi)的優(yōu)勢(shì)開(kāi)展靈長(zhǎng)類(lèi)研究，另外周永迪老師也是做靈長(zhǎng)類(lèi)的，在我之前周老師那個(gè)課題組已經(jīng)在華東師大開(kāi)展靈長(zhǎng)類(lèi)工作記憶方面的工作，因?yàn)槲业难芯糠较蚺c這邊比較匹配，這樣就來(lái)了。”

到華東師大當(dāng)年，33歲的陳愛(ài)華被聘為研究員。在學(xué)校和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持下，也有賴(lài)于周永迪、林龍年老師等前輩的大力支撐，回國(guó)一年后陳愛(ài)華已建立起自己的實(shí)驗(yàn)室，有了自己的研究小組，目前的研究方向側(cè)重于靈長(zhǎng)類(lèi)前庭信號(hào)在空間認(rèn)知中的作用?！拔矣幸粋€(gè)正在做的實(shí)驗(yàn)是與運(yùn)動(dòng)病相關(guān)的前庭方面的研究。有個(gè)理論認(rèn)為當(dāng)外界的視覺(jué)信息與人的前庭不一致時(shí)會(huì)誘發(fā)眩暈等不適感，我是想了解這種感覺(jué)產(chǎn)生的機(jī)制，從這個(gè)起步逐步深入?！?/p>

啟明星是陳愛(ài)華回國(guó)后得到的首批科研資助項(xiàng)目，通過(guò)啟明星項(xiàng)目，陳愛(ài)華希望能夠揭示皮層的某個(gè)特定部位（前庭皮層）在失活的情況下為何會(huì)引起眩暈。她說(shuō)，我們推測(cè)前庭皮層很可能是運(yùn)動(dòng)病的中樞，了解機(jī)制后就可進(jìn)行干預(yù)或進(jìn)行特殊的前庭訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)病、眩暈等予以校正。這也再次表明，皮層起著非常重要的作用，我們需要重視相關(guān)的研究，并且在相關(guān)研究領(lǐng)域有所突破。

（摘編自《世界科學(xué)》2014年第11期）