科研体系
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  以国家级脑科学计划、中科院先导专项(B类)、科技部973计划和基金委等在研项目的目标和任务为基础,“脑科学与智能技术卓越创新中心”的研究包括5个领域: 1)脑认知功能的环路基础;2)脑疾病机理与诊断干预;3)脑研究新技术;4)类脑模型与智能信息处理;5)类脑器件与系统。


  领域一:脑认知功能的基础研究

  本领域针对感知觉、学习和记忆、注意和抉择、意识和语言等认知功能,在宏观(脑区)层面和介观(环路、细胞)层面完整地描述,主要包括:相关的局部和长程神经环路的结构;认知过程中相关电活动的动态变化和信息处理机制;环路结构和功能的可塑性。


  领域二:脑疾病机理研究和早期诊断手段研发

  本领域主要开展幼年期发育性脑疾病(如自闭症和智障)、中青年期精神类疾病(如抑郁症和成瘾)、老年期神经退行性疾病(如AD和PD)的发病机理研究,包括:揭示疾病相关的遗传基础、信号转导途径、生物标记物和治疗新靶点;建立针对上述三个年龄段脑疾病的简易可靠的早期诊断指标,包括分子标记物、脑影像和认知功能的定量检测指标等;建立可用于研发药物、生理和物理干预治疗手段的转基因猴和克隆猴模型 。


  领域三:脑研究新技术的研发

  本领域的研究重点主要包括神经元类型鉴别和标记、神经环路定向示踪标记技术、宏观脑影像学脑网络研究技术、介观与微观的脑网络和突触研究技术、高时空分辨率的活体电生理和电化学记录技术、神经活动和基因调控技术、用于脑认知与脑疾病研究的转基因猴模型、脑研究物理器件的研发、大数据信息学新技术和新理论的建立。


  领域四:类脑模型与智能信息处理

  本领域主要面向强人工智能,借鉴神经系统的结构与功能的特点及可塑性,建立类脑多尺度神经网络计算模型、类脑智能信息处理理论与方法。通过对全脑网络的数据分析,构建功能和结构可塑的多尺度脑神经网络计算模型,以此作为创新源泉,启发人工智能研究中的多模态感知计算、语言与知识处理等智能信息处理理论与方法,引领国际智能信息处理及类脑智能的研究与发展。


  领域五:类脑器件与系统

  本领域将借鉴脑科学研究成果,研制高性能、低功耗的类神经计算芯片和器件,研制基于类脑计算模型的智能机器人,构建人机协同的智能生长环境。受脑与神经科学研究启发,研制高性能、低功耗的类神经芯片,发展新型神经计算器件,启发下一代信息技术;研制类脑智能机器人,构建智能交互环境,促进人机协同智能的发展与应用。