本报讯（记者 孟婧 通讯员 唐瑭）神经元作为大脑基本的组成单位，它们的形态到底是什么模样，是否可以借助大数据、人工智能等技术，探秘人脑这片“神经元森林”？9月15日，2019年神经元重建及应用国际研讨会在东南大学举行。此次研讨会上，来自不同科研机构的神经解剖学专家和计算机科学家，一起探讨全脑范围内神经元形态的前沿研究和应用。
据了解，神经元是大脑的基本功能单位。人脑中有大约860亿个神经元，它们一起组成了极其复杂的神经网络，从而实现感知、思考、记忆、表达情感等。神经元的形态对理解大脑的结构和功能来说，具有重要意义。不过，神经元有着复杂的结构，神经元细胞间是怎样连接的？神经元又是什么结构和形状？如何才能精准看清神经元细微的结构，一直是个脑科学研究难点。
“我们基于虚拟现实和人工智能技术，设计并研发了一套开源的半自动化全脑神经元重建系统，利用该系统可以高效而且精准产生大量全脑神经元形态结构。”研讨会上，东南大学脑科学和智能技术研究院客座研究员王宜敏告诉记者，这也是世界上第一套用于全脑级别单细胞神经元重建的虚拟现实系统，处理全脑数据的量级是前所未有的，数据产能全球第一。借助这样的系统，研究员不仅可以在电脑界面操作，还可以结合虚拟现实技术，“走近”神经元森林，近距离观察神经元轴突与树突的形态，真正走进大脑，置身其境。
王宜敏介绍，这个系统是一个有效的工具和平台，主要是为了满足相关研究领域对神经元形态研究的大量需求，它是脑科学研究的工具。通过数据的研究，未来也将为生物学家、计算神经学家等进行人类神经疾病的诊断和治疗提供帮助。“其中，包括帕金森、老年痴呆、渐冻症等疾病的研究，了解影响这些疾病的神经元形态到底发生了那些改变，为相关脑疾病研究提供支撑。”
据悉，该系统目前已产生大量完整数据，且数据开源，向全球学术界开放。据了解，东南大学脑科学和智能技术研究院是东南大学设立的研究机构，旨在进一步丰富脑科学大数据资源，推动脑智能应用深入发展。研究方向包括大脑影像大数据研究中的一系列热点问题:如何对于TB和PB级单神经元分辨率的影像数据进行工业级的分析和应用，包括使用虚拟现实、大数据组织、人工智能算法等方面。此外，东南大学和美国艾伦脑科学研究所联合成立的东南大学-艾伦研究所脑数据联合中心，立足于开发和使用各类智能技术高效率地研究脑科学的前沿问题，产生全世界共享的多层次脑科学大数据。
2019-9-18 【江苏科技报】第03版