由北京君和創新公益基金會、中國科學院大學校友會聯合主辦，主題爲“和而不同，思想無界”的CC講壇第59期演講2024年4月21日在中國科學院大學（北京玉泉路校區）禮堂舉行。來自浙江大學腦科學與腦醫學學院 包愛民教授出席，並以《致敬“無語良師”，建設人腦組織庫 存下未來的希望》爲題發表演講。

大家好，我是包愛民，我來自浙江大學腦科學與腦醫學學院，我同時也是國家健康和疾病人腦組織資源庫的一位建設者。世界上沒有任何兩個相同的大腦，每一個大腦都是獨一無二的，都有自己的潛能和侷限性。我們對自己的大腦充滿了好奇心，因爲我們的特徵既然就是大腦決定的，大家都有自己的長處和短處，幸福的人生就是揚長避短，那麼大家就很希望搞清楚人腦的奧祕。我們人腦是如何運作的？我們的意識是如何產生的？我們是不是隻用了10%的大腦？還有人和人之間爲什麼如此不同？這些顯然都需要通過針對人腦的研究才能夠揭祕。

還有我們更關注的就是大腦的疾病。大家知道目前像抑鬱症、精神分裂症、阿爾茲海默病、帕金森病、漸凍症等等，它們嚴重危害我們人類健康，它們顯然給患者個人以及家庭和社會帶來巨大的痛苦和負擔。目前還缺乏有效的治療方法，或者說是藥物，究其原因，是我們現在對這些疾病病因還沒有完全闡明，而研究這些疾病顯然需要研究人腦本身，這是爲什麼？

這只是一個大腦裏面的示意圖，我們大腦中大約有800億或者是1，000億這個數量不等的神經元，更不要說神經元之間還有其他的一些細胞，我們稱之爲膠質細胞，這個數量可以是等倍的，甚至數倍於神經元，所以這是一個浩瀚的數量。而大家看神經元和神經元之間有這種長長的纖維，我們也稱之爲神經突起相連，所以它形成一個非常複雜的網絡結構，這樣的纖維長度，在成人大腦裏大約有10萬公里。

用我們中國的高鐵地圖，來顯示一個一個神經網絡的特徵。大家注意到它們連起來形成了一個有效運作的高鐵網絡。大家看它有一個個節點，比如北京站、上海站、杭州站、紹興站等等，有大有小，那麼如果某一個節點出了問題，例如我杭州站出了問題，那麼你就應該去修理杭州站。但是在這樣的一個網絡中，另外一位患者他完全可能是上海站出了問題，或者是北京站出了問題，這個時候你去修理杭州站，你就看不到效果，或者說你要過很長的時間看到相應的代償的效果等等。由於每一個大腦都不一樣，但是我們大家得了同樣的疾病的話，當然有我們的共性，但是也要找出其中的個性，這就是現在，對於尤其精神疾病，我們爲什麼說要進行精準治療或者個體治療。那麼顯而易見，我們需要大量的研究樣本去揭祕這個問題。

科學家們更多的是在用實驗動物，比如說大鼠小鼠，甚至用到猴子在研究這個人腦。我們必須感謝這些動物，這麼多年來它們大量的犧牲，向我們研究人腦疾病提供了很有益的啓示，但是它們是完全不同的，用右下方這個漫畫向大家顯示，小鼠不管是在顯示它失望、高興、狂喜、害怕等等，它是沒有表情的，對吧？而我們人類是有着豐富的表情，豐富的感受，上面的圖也顯示了人腦和鼠腦，它的巨大差異。還有比如說我們的帕金森病，小鼠或者大鼠，我們還沒有天然的看到它們得這個病，這一些動物都是在我們科學家盡力去讓它們模仿1~2個症狀或者若干個人腦疾病的症狀，但是它無法模擬這個疾病從人類基因開始，遺傳開始到人類發育，包括我們在媽媽子宮裏，十月懷胎過程中的發育很重要，以及出生後童年期種種經歷，影響我們大腦發育，導致我們成爲現在的我，包括我們對疾病容易易感，還是對疾病有抵抗性有韌性。

大家還會說，影像學越來越先進了，看得越來越清楚了。是的，大家看左邊現在的功能性的核磁共振可以看清楚，剛纔我提到的這些不同的環路負責不同的功能，它們是哪些地方活性高了或者活性低了。但是這樣的影像無法看清楚分子的改變，它們的變化在影像學上直接看看不到。雖然軀體很重要，給我們供氧供能，但是我們也注意到，比如說缺胳膊短少腿，我可以是一個強者，只要我大腦還很堅強，比如說雙腦的連體雙胞胎，她們的基因都完全一樣，她們共用一副軀體，她們從小看到的，聽到的，學到的也都一樣，但她們說，我們是完全不同的兩個人，因爲大腦就是我們，叫我即我腦。既然我即我腦，那麼當我們現在這樣活着的時候，你很難請腦外科醫生或者科學家把你大腦拿出來研究。一般如果能夠拿出來，都是一些病變的組織，比如癲癇的組織，比如腫瘤組織，你很難知道我們全腦發生什麼變化。因此如果說這項研究它是一塊拼圖，基因的研究很重要，針對動物模型的研究也很重要，對於核磁共振影像，對於細胞或者細胞系研究很重要，但是這塊拼圖中我想我已經說服了大家，人腦組織這一塊異常重要，科學家堅信針對人腦疾病研究最好的樣本，就是人腦組織本身。

在過去的歷史中，我們針對人腦的研究已經讓我們洞悉我們自己的很多特徵，比如說在功能方面。這是1861年法國醫生布洛卡，他發現了一位病人，這位病人就是用我們中國的老百姓的話叫中風了，中風了以後當然有偏癱，但同時他不會說話了，大家知道語言你是要說出來的對吧？他心裏很清楚，但是他不會說話了，所以這個叫失語症。那麼他就在這位患者去世後研究了他的大腦，額葉的後方外側裂上方，有一個病損，當然不能根據一個病人的大腦有這麼一個病損，就說這個就是失語症的原因，對吧？他陸續又研究了7到8例這樣的失語症患者，都發現是這個地方，所以他發表了論文，叫做《我們用左腦說話》。現在我們已經知道語言區，這個語言區我們紀念他，我們稱之爲布洛克區。

對天才我們都很仰慕是吧？大家知道在愛因斯坦去世以後，美國的病理學家哈維博士就自己把愛因斯坦大腦就留了下來，他覺得這麼聰慧的一個大腦，如果就這麼埋起來就消失了，多麼的可惜，所以把它收在他們家廚房的蘋果酒瓶子裏。但是他並不是僅僅儲存，他做了很多愛因斯坦大腦的診斷的切片，他發送給世界上最優秀的神經科學家去研究，已經發現愛因斯坦大腦裏有着比常人更多的處理數字，處理空間的腦區，以及多於常人的膠質細胞。我前面提到膠質細胞，過去大家以爲它就是膠水把神經元粘在一起，起到一個支持營養的作用。但現在科學在進步，我們中國的科學院院士段樹明院士，他就是研究膠質細胞功能的一個專家，他們發現它也參與了信息傳遞，如果參與了信息傳遞，您就能知道它的作用，以及萬一它受損，一個人的信息不能傳遞以後，大腦的功能、學習記憶功能等等的喪失。當然還在繼續研究，不能一個大腦就斷定這些就是天才的標誌。如果我們好奇，我們需要更多的大腦，因此大家就是比較明白了，我們不能像過去這位哈維教授這樣悄悄摸摸的對吧？把大腦留下來，大家知道這個不符合倫理學，藏在自己家裏，我們就要建設腦庫。

大家注意我們中國的翻譯叫腦庫，好像是一個庫存的地方，但事實上它的英文叫腦銀行，但我們翻譯爲中文，我們恰恰怕生起歧義，所以我們喊它爲腦庫，但事實上它的英文就是國際通用的是Brain Bank。這是因爲它的運作模式非常像一個銀行，我們每個人都願意把自己最寶貴的財富存到銀行中去，給子孫後代。在這個概念裏，我們的大腦去世後的大腦，存進這個腦銀行，然後科學家就有點像向銀行貸款的方式，來向腦庫申請我的人腦研究樣本。比如我要研究老年癡呆阿爾茲海默病，我需要多少例的阿爾茲海默病患者的腦樣本，我還需要多少例的健康對照。注意所有的這樣的研究都是疾病對照研究，因爲要不然你不清楚這個是疾病造成的，還是他的個體特徵。所以你一定要用同年齡，同性別，最好是同文化環境，同樣的死亡時間，死亡季節，越像越好，除了疾病之外，其他的因素匹配的越嚴越好。所以正常的沒有腦部疾病的大腦，腦庫也要收。而且一個成功的腦庫，這種正常對照的數量需要是疾病數量至少4倍以上，這就是我們的經驗。那麼最後產生的利息是什麼呢？就是對疾病的瞭解理解，以及製作出來的藥物或者是治療的方法。

這就是我們的腦庫，給大家簡單的看一下，我們要做的工作就用這5個方框顯示，首先我們要收集去世後的大腦，這些大腦都有《捐獻知情同意書》，他們都是我們稱之爲無語良師的大愛捐獻者，在去世後留下大腦，然後再去火化的。還要有一個生前病史，因爲請注意如果生前得過疾病，用過一些藥，這很可能會影響大腦的一些特徵，那麼這個也需要發送給科學家去充分考慮。當科學家有一個發現的時候，他要考慮這是這個疾病造成的，還是這個藥物造成的，都是要做研究的。接下來我們腦庫的工作人員就要把大腦取出，把遺體遺容遺貌修復好，要按家屬的願望是送回家還是送到殯儀館，繼續的遺體告別乃至火化。但我們掉過頭來就要處理好它，根據研究目標的不同，我們的大腦通常分兩半保存，而且分腦區，因爲通常不會有一個科學家說我要整個大腦，他一般都是說我想研究額葉，我想研究海馬，我想研究杏仁核，我想研究下丘腦，所以我們有凍存的，有固定的。

另外我們要做好一個叫最後診斷非常重要，這是最後的神經病理診斷。請注意生前的臨牀診斷，由於醫生都是憑藉自己的經驗，憑藉你的症狀主訴，這個是有一定的誤診率，我們不能把誤診的樣本送給科學家研究，所以最後的右下方的實驗室就是一個腦庫的必配實驗室，它將爲病理醫師做好這個診斷切片，由病理醫師記錄下最後診斷，以最後診斷髮送科研，做到準確科研。

那麼建成腦庫對我們有什麼用嗎？我舉兩個簡單的例子，第一是國際上的一個發現，我們的腦庫的老師是荷蘭人腦庫，他們建於1985年，他們所建立的整套國際倫理以及整套工作的標準化流程都是我們今天在學習的，因爲我們將來希望國際化，大家一起做跨文化研究。

他們建成十年之後發現了這樣一個現象，有一些比如說她生下來她是女性，她的性染色體是XX，她的整個性器官都是女性，但是她認爲裝錯了，我一定是個男性，我一定要把自己變爲男性。當然也有男變女，生下來性染色體XY，所有的性器官都是男性，但是他確認他的性別錯了，跟身體不匹配，一定要把自己變成女性。男變女，女變男，曾經我們以爲都是精神分裂症，但是事實上，他當然不是。大家看我舉的這位例子，我們的Barres教授是我們的同行，是神經科學家，他以前是Barbara Barres，然後中間這幅圖是他變性，就是女變男變性以後，後面是他中老年期的一幅照片。Barres教授他是一個偉大的神經科學家，所以這個現象實際上他不應該被污名化，對吧？那麼腦科學家提供證據，大家看圖的右方，雖然是用荷蘭腦庫的提供的腦樣本做的科研，但其實是一位中國的當時的博士生，後面他是中國科技大學的教授周江寧教授發現的。

A圖是異性戀男性的這麼一個核團，大家注意上方左畫了一個框，然後它的一半顯示在中間這一列，紅色的區域叫終紋牀核，你可以不要記住它，但是你注意這個核團神經核團，它確定我們的性別。你認爲你是男和女，不是由你的性染色體決定的，也不是你外面的性器官決定的，而是大腦決定的，這就是他們爲什麼一定要把它改掉。大家看這個異性戀男是a，異性戀女是b，這就看出了男女是有明顯差異的；大家看最下面d男變女的這些性別認同障礙，障礙是什麼？他覺得裝錯了，今天我們稱他們爲性別認同或者性別身份障礙，他長了一個女性的這個核團，這就是他想變性的原因。這個發被稱爲1995年的世界100大發現，根據這樣的發現，荷蘭立刻就改變了它的法律，我們中國還有歐洲、英國等等都改變了。對這樣的一個羣體，我們會把他們的出生證改爲性別認同的這個身份，我們國家目前也是這麼做的。

這是我們組自己的研究，是近期的一個研究，我們注意到大家都是在老年的過程中，有一羣人就是得了阿爾茨海默病，但還有一羣人到了80、90歲，我今天還聽到有100多歲沒有癡呆，頭腦好使的很什麼原因？所以我們就建立了死亡後的認知功能正常的這些人的隊列，有男性，有女性。然後我們發現大腦的內嗅皮層，這個皮層和海馬很近，海馬就是管我們近期記憶，並且把近期記憶傳到長期記憶去的一個腦區，內嗅皮層就在它的旁邊，而且和海馬一起都是大腦中最早發生可以導致認知功能下降的，阿爾茲海默病病理蛋白的區域，所以我們就要看爲什麼是這個腦區。

第二在認知功能一直保持完好的這些老年人中發生了什麼？我們的初步發現很有意思，有性別差異。老太太們，如果你想在整個的衰老過程中，保持認知功能完好，你的腦區是激活的，這些人不是故意去激活的，但是它有這個特徵，它的活性在不斷地隨着年齡的增加而增加，它的一個性甾體，實際上這是一個腦中對神經元活性非常重要的系統，也是在激活。那麼老爺爺們就保持穩定，注意也不能往下降，至少要保持穩定，但是好像沒有特別的用力，所以這是一個性別差異，因爲當女性有這麼一個特徵的時候，事實上病理蛋白也在悄悄的累積，但是它就越不過那個關，向別的地方廣泛傳播，導致你認知功能下降。

我們接下來的研究，是我們要看怎麼樣讓一個人認知功能，從好降下來的，這就是我們正在做的科研。所以有這樣的死亡後的人腦組織的隊列就非常方便，我們去探究這個問題，所以我們非常感謝這些捐腦者。

爲了解決人腦疾病，就需要科學家們去研究疾病的人腦和對照者的大腦，因此就需要建設中國人腦庫。我們應該有自己的腦庫，因爲我們的大腦很可能有我們自己的遺傳背景和生活環境的特徵。迄今爲止，我們浙江大學的國家健康和疾病人腦組織庫已經收到了596例的全腦捐贈，已經爲國內的80個課題組提供了8000餘份研究樣本，有很好的一些發現發表。北京也有協和醫學院是國家發育於功能人腦組織庫，事實上我們在做同樣的事，只是要求大家名字不要完全重複，那麼他們也收集到了800多例捐獻的樣本。

您可能會說我們將近600例，很好夠了，對吧？我想告訴大家並不夠，我剛纔提到的荷蘭這麼小的一個國家，現在已經接近8000例。我們的建設過程中，如果說遇到一些困難，其實是民衆觀念的一些阻礙，因爲很多的老規矩，死要完屍對吧？即使是去火化，我也希望什麼都不少，然而陳舊的觀念正在改變。大家知道現在這個器官移植，遺體捐獻，器官捐獻在我們國家已經立法，它已經是合法的合規的已經管理起來，我們的主張就是活就好好的活，快快樂樂的活。但是去世以後，如果說是火葬或者土葬，大腦就沒了，當然我們今後的肉體最後骨骼也就沒了。如果您把大腦能夠在去世後捐獻出來，他應該被視爲一個對未來子孫乃至全人類的一個貢獻。用我們老百姓的話說，這就是更長久，或者說大腦好像重生了。

這是我們腦庫的宣傳冊，這裏面介紹了一下聯繫的方式。大家看我們另外圈出來的一個注意事項，首先我的身體我做主，我的器官我做主，大腦也是一個非常重要的器官組織，那麼一定要有捐獻的知情同意書，這個事絕對是公開透明去做的。

第二點一定要在知情同意書裏，同意腦庫以匿名的隱私保護的方式收集你的生前病史，因爲它包括了你用過什麼藥，這些都將以嚴格隱私保護的方式發送給科學家研究，因爲科學家拿到的就是一個代號，但是他不知道您的姓名，您的其他信息。

然後大腦是全身所有組織器官中，在去世後自融的最快的組織，用老百姓的話說就是慢慢就化掉了。由於我們的腦庫僅僅是爲了科研，我們只想把它處理好，診斷清楚，然後發送給那麼多在申請的科學家去研究，因此我們把這個時間定在12小時以內，也就是說由醫生或者社區或者公安司法等等宣佈死亡，我們腦庫負責全年365天，每天24小時待命。也就是說如果發生了有人去世，他又填寫過知情同意書，那麼就會由他的至親親屬，或者是他的監護人給我們腦庫打電話，我們就會立即派車去接遺體過來到腦庫取腦，取腦的過程是很快的，大約半小時之內就可以完成。我們洗頭、吹乾等等，遺容遺貌都是得非常好，最後我們會根據家屬的同意將其姓名鐫刻在無語良師碑上。我們學校的校園裏就有一塊無語良師碑，爲的是醫學生、老師們、民衆們和家屬們能夠去緬懷。

所以面對這樣複雜的，我們稱之爲小宇宙，也叫三磅宇宙。腦科學家們的路當然是困難重重，但是科學家們都爲之着迷，而且有信心，有朝一日一定要征服它們這些疾病。你去研究死亡後的大腦，就有點像一個偵探走進一個死亡現場，你要根據這裏留下的蛛絲馬跡，血液或者是指紋等等，去推理去還原他生前發生過什麼。所以這個病史也很重要，然後又因爲每個大腦都有自己的不同點或者叫獨特之處，一個大腦是不可以，幾個也不行，必須是一代又一代人的接力，讓這個數量達到一定程度，我們就終於理解了，這個疾病的原因到底是什麼，然後方法也就會隨之而生。

因此可以說，我們想象中是一兩代的科學家和無語良師們得接力去完成這件事，但是基於我們國家是一個人口大國，基於我們的科學家們是那麼的勤奮，那麼的有信心，有勇氣去做，我們還是覺得我們可以加速這個過程，絕不可能走在世界的後面的，所以我想用鐫刻在無語良師碑上的這樣的一些話，來向大愛捐獻者致敬。

他們無論性別與年齡，無論平凡或卓越，他們都是傳道授業的無語良師，他們雖然不言不語，卻教於莘莘學子洞開生命之謎的密鑰。他們雖然不言不語，卻給予無數患者擺脫病魔的康復之音。

我還想致敬那些全年無休的在等着工作的中國腦庫的建設者們，請注意每一個省份都有，甚至逐漸的到了城市了，因爲去世後我們要以極快的時間收集到大腦，所以全國腦庫的建設者也在齊心協力，遵循統一的工作標準，統一的診斷標準，試圖儘快的解決這些人腦疾病，謝謝大家。

責任編輯：梁斌 SF055