突触经济学:神经科学对创新融合的启示
日期:09-17
江苏是创新高地,处处涌动着奋进与开拓的精神。本次大会强调科技赋能与创新提质,与我个人的科研理念高度契合。
数十年来,我的实验室专注于突触的研究。对于非神经科学领域的同仁,突触并非复杂概念。它是一种简单而精妙的结构,是神经细胞之间进行信息交流的微观连接点。在这里,信息被封装在微小的囊泡中,跨越间隙传递到相邻细胞。突触是大脑庞大互联网络的基本单元,也是大脑最基础的计算元件,进而构成一个巨大的信息处理机器。
这与我们今天讨论的创新有何关联?突触本身就是创新融合的绝佳模型。大脑的力量并非来自单个神经细胞,而是源于神经细胞间高速、精确和高效的通信,以及由此形成的突触网络的整合。这一经验同样适用于经济和产业发展。创新的真正力量并非来自孤立的发现,而是来自不同技术与思想的无缝、精确融合——这正是我们所追求的目标。
我的研究始终随着新兴技术的出现而不断演进。如果没有能在分子层面进行精细观测的工具,比如精密的遗传分析技术、高分辨率显微成像以及强大的分子工程手段,我们根本不可能揭示突触功能的复杂机制。这些技术不仅仅是工具,更是创新的赋能者。它们为科学家提供了理解和最终控制生物系统的视野和方法。
这引出了学术研究与产业应用之间至关重要的桥梁。我们越来越清楚地认识到,对突触功能的深刻理解是治疗一系列脑部疾病的关键,包括阿尔茨海默病、帕金森、精神分裂症和自闭症等。我们最新的研究集中在特定基因上,这些基因能够促进突触的形成,并在上述疾病中功能失调。通过理解这些精确的机制,我们旨在找到新的治疗靶点。这并非纯粹的理论研究。在我的实践中,以及与工业界的合作中,我们正积极地将这些基础发现转化为潜在的诊断工具和新型候选药物。
展望江苏未来的创新发展,结合我个人的科研经验,我谨提出以下三点建议:
第一,加强基础研究投入。创新发展不能仅仅依靠应用研究或精心规划的特定项目,而要源于对事物最基本原理的持续探索和深刻好奇。要大力支持可能无法立即产生商业回报的基础科学研究,因为它是未来取得突破性成果的基石。
第二,促进深度融合。高校、科研院所和科技企业不应各自为战,而应像一个紧密连接的神经网络一样协同运作。需要构建促进流畅协作的平台,鼓励人员和思想的自由交流。这才是创新真正蓬勃发展的地方。突破性发现源于人类思想的深度碰撞,而非孤岛式天才的闭门造车。
第三,重视知识向实际产品的转化。从实验室发现到实际应用的疗法或技术,其路径必须像突触信号一样快速高效。要着力建设基础设施和专业队伍,加速科技成果转化。
人脑拥有数以百亿计的神经细胞和数以百万亿计的突触连接,是我们所知的最强大、最灵活的创新力量。通过借鉴其精确、集成和高效的沟通原则,我相信江苏将在引领下一代全球创新方面发挥关键作用。
【人物简介】
托马斯·苏德霍夫,德国生物化学家,1955年生于德国哥廷根。因发现了细胞内囊泡运输调控机制,即细胞内主要运输系统的机理,2013年苏德霍夫与另外两位科学家詹姆斯·罗斯曼和兰迪·谢克曼,共同获得诺贝尔生理学或医学奖。其中,苏德霍夫的突破性贡献在于,发现了脑细胞是怎样感知到钙离子,并将此信号转换成囊泡中分子的形式,这对神经系统疾病、糖尿病和免疫失调等各器官疾病的研究有显著意义。